風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)

梁 泉

（馬鞍山市雙益機(jī)械制造有限公司，安徽馬鞍山243000）

風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)

梁 泉

（馬鞍山市雙益機(jī)械制造有限公司，安徽馬鞍山243000）

風(fēng)淬處理鋼渣工藝是一種較為先進(jìn)的鋼渣處理工藝，按該工藝處理后的鋼渣分布在含水的渣池中，現(xiàn)有的從渣池中取出風(fēng)淬渣的幾種方式均存在或多或少的問題。本文介紹的一種風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)能夠較好解決現(xiàn)有的問題，該系統(tǒng)在取渣的同時(shí)完成了脫水，既提高了效率又解決了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣的困境。

風(fēng)淬渣；斗式提升系統(tǒng)；脫水

鋼渣風(fēng)淬處理是鋼渣處理領(lǐng)域中比較先進(jìn)的工藝，具有占地面積少，投資和運(yùn)行成本低，鋼渣?；鶆?，f-CaO，f-MgO消解比較完全等優(yōu)點(diǎn)，其處理高溫液態(tài)鋼渣效果良好。風(fēng)淬工藝一般采用壓縮空氣作介質(zhì)，用高速氣流將從空中落下的液態(tài)鋼渣流股迅速擊碎為細(xì)小液滴，并在隨氣流定向飛行過程中迅速冷卻為半固態(tài)渣粒，然后分散落入水池中，被迅速冷卻至常溫[1]。

風(fēng)淬工藝的優(yōu)良性有多人進(jìn)行過研究和論證，本文不再贅述。風(fēng)淬工藝導(dǎo)致大量的風(fēng)淬渣堆積在有水的渣池內(nèi)，為了利用風(fēng)淬渣，需要將風(fēng)淬渣從渣池中提取出來。風(fēng)淬工藝原設(shè)計(jì)配套的取渣方式為用噴射式吸砂泵從池中的取渣口取渣送到筒式脫水機(jī)進(jìn)行初步脫水，然后由筒底部螺旋輸送機(jī)送到振動(dòng)篩濾水機(jī)上進(jìn)行二次脫水，脫水后的渣粒從振動(dòng)篩濾水機(jī)落下，經(jīng)由料斗落到運(yùn)輸皮帶機(jī)上，最后運(yùn)送到高位料倉儲(chǔ)存待運(yùn)[2]。由于在水中風(fēng)淬渣渣粒的流動(dòng)性極差，不能向取渣口流動(dòng)，致使固定式取渣裝置的取渣范圍過小，雖然在渣堆積的斜上方安裝了噴水沖渣裝置但效果不理想；在靜止?fàn)顟B(tài)下，水中風(fēng)淬渣板結(jié)較快，且存在少量的大塊渣使取渣裝置很容易堵塞；風(fēng)淬渣硬度高，螺旋輸送機(jī)磨損嚴(yán)重等。這幾點(diǎn)原因致使該方式不可行。風(fēng)淬渣取渣還有一種利用行車攜帶抓斗在渣池中撈渣的方式，在這種方式作業(yè)過程中，車間蒸汽彌漫，池中能見度低，抓斗在運(yùn)輸過程中，抓斗中的水傾瀉而下，整個(gè)車間污水泗流，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境非常惡劣，且容易從斗縫中漏渣，需要人工定期清理，工廠現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，設(shè)備布置密集，極易引發(fā)安全事故。筆者所在單位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況，結(jié)合現(xiàn)行的兩種取渣方式的不足所設(shè)計(jì)出一種能夠從渣池中快速取渣、脫水，將風(fēng)淬渣轉(zhuǎn)運(yùn)到其他輸送設(shè)備的風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)。

1 風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)簡介

風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)主要包括固定支架、斗式提升機(jī)、延伸平臺(tái)，總體結(jié)構(gòu)見圖1.該系統(tǒng)通過固定平臺(tái)固定于渣池的正上方。延伸平臺(tái)位于系統(tǒng)的上部，并與地面固定，延伸平臺(tái)內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)有斗式提升機(jī)運(yùn)行的導(dǎo)軌，當(dāng)風(fēng)淬系統(tǒng)出渣時(shí)，位于延伸平臺(tái)上的提升減速電機(jī)和升降機(jī)動(dòng)作將斗式提升機(jī)提升到高位等待；當(dāng)停止出渣需要運(yùn)渣時(shí)，再將斗式提升機(jī)下放到低位，同時(shí)斗式提升機(jī)開始運(yùn)行，斗式提升機(jī)的鏈輪驅(qū)動(dòng)鏈節(jié)繞頭尾鏈輪作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，鏈節(jié)上方固定連接有料斗，料斗在最低位時(shí)取渣，到達(dá)最高位后繞過鏈輪將風(fēng)淬渣傾倒至下方的其余轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備運(yùn)走，斗式提升機(jī)下放的高度由池內(nèi)的風(fēng)淬渣儲(chǔ)量所決定，當(dāng)風(fēng)淬渣逐漸被運(yùn)走的過程，斗式提升機(jī)也會(huì)逐漸的下降高度。

圖1 風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)示意圖

系統(tǒng)設(shè)計(jì)斗式提升機(jī)整體上下移動(dòng)的功能有兩點(diǎn)原因：一是渣池內(nèi)的風(fēng)淬渣堆積高度不定，斗式提升機(jī)需要在各個(gè)高度下均能完成取渣；二是從提高斗式提升機(jī)壽命的角度考慮，風(fēng)淬渣渣池中的水呈強(qiáng)堿性，如果設(shè)備長期在水中浸泡腐蝕會(huì)比較嚴(yán)重。

1.1 固定平臺(tái)

固定平臺(tái)包含左、右提升裝置固定支架和風(fēng)淬渣池沿口平臺(tái)，提升裝置固定支架通過螺栓連接在池沿口平臺(tái)上，固定平臺(tái)具體結(jié)構(gòu)見圖2.提升裝置固定支架上設(shè)有斗式提升機(jī)上下運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌，以限制斗式提升機(jī)移動(dòng)時(shí)的自由度，同時(shí)設(shè)有吸收提升裝置上下移動(dòng)過程中出現(xiàn)故障時(shí)對(duì)固定支架產(chǎn)生沖擊的減震裝置。

圖2 固定平臺(tái)

固定平臺(tái)是整個(gè)系統(tǒng)的承載機(jī)構(gòu)，采用高強(qiáng)度耐候鋼焊接而成，既保證了強(qiáng)度又提升了壽命。

1.2 斗式提升機(jī)

斗式提升機(jī)是該系統(tǒng)的核心部件，主要包含主動(dòng)端裝置、從動(dòng)端裝置、傳動(dòng)鏈及料斗裝置、活動(dòng)支架，具體結(jié)構(gòu)見圖3.主動(dòng)端裝置上的電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)鏈輪拖動(dòng)傳動(dòng)鏈沿著環(huán)線軌跡運(yùn)動(dòng)，而料斗是按一定的間距固定在傳動(dòng)鏈上的，料斗也就隨著傳動(dòng)鏈沿環(huán)線軌跡運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到在底部取料頂部卸料的功能。

圖3 斗式提升機(jī)

主動(dòng)端裝置采用雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈輪，同時(shí)設(shè)有張緊裝置，能保證傳動(dòng)鏈?zhǔn)冀K處于張緊狀態(tài)；活動(dòng)支架是斗式提升機(jī)的機(jī)架，也作為傳動(dòng)鏈及料斗裝置的運(yùn)行軌道，傳動(dòng)鏈靠環(huán)形內(nèi)側(cè)裝有滾輪，其在軌道上運(yùn)行為滾動(dòng)，大大的減小了系統(tǒng)的運(yùn)行阻力；傳動(dòng)鏈及料斗裝置是斗式提升機(jī)的撓性傳動(dòng)件，也是物料裝載機(jī)構(gòu)，料斗裝置設(shè)計(jì)為篩孔板結(jié)構(gòu)能達(dá)到風(fēng)淬渣在脫離水面后迅速脫水的功能，料斗前端焊有高耐磨的斗齒，使得料斗具有松動(dòng)板結(jié)風(fēng)淬渣和破碎功能[3]。

1.3 延伸平臺(tái)

延伸平臺(tái)是斗式提升機(jī)的上下移動(dòng)的動(dòng)力單元和輔助支撐裝置，包含左、右支撐導(dǎo)軌梁、鋼絲繩、提升減速電機(jī)、升降機(jī)和定滑輪，具體見圖4.鋼絲繩一端與斗式提升機(jī)連接，繞過定滑輪，另一端與升降機(jī)的絲桿連接。提升減速電機(jī)控制升降機(jī)上下運(yùn)動(dòng)，通過鋼絲繩帶動(dòng)斗式提升機(jī)上下運(yùn)動(dòng)。延伸平臺(tái)設(shè)有提升機(jī)工作行程限位和極限位置報(bào)警限位，在自動(dòng)模式下可實(shí)現(xiàn)提升機(jī)自動(dòng)撈渣，工作到低位后提升機(jī)能自動(dòng)回升到工作高位，為下次撈渣做準(zhǔn)備。

圖4 延伸平臺(tái)

2 風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)的應(yīng)用

風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)由筆者所在單位與馬鋼聯(lián)合設(shè)計(jì)，目前已制作一套，應(yīng)用在馬鋼四鋼軋風(fēng)淬渣處理線的1#渣池，在提升機(jī)的出料端布置了皮帶運(yùn)輸機(jī)實(shí)現(xiàn)了風(fēng)淬渣的連續(xù)運(yùn)輸，替代了原抓斗取渣方式，單臺(tái)斗提式提升裝置最大設(shè)計(jì)渣處理能力為70萬噸/年，取渣效率完全滿足風(fēng)淬渣處理線的處理效率，原來的車間水汽彌漫、漏渣、漏水等現(xiàn)象完全消失，而且縮短了車間內(nèi)行車的作業(yè)時(shí)間，為其它工序創(chuàng)造了有利條件。

3 結(jié)束語

風(fēng)淬渣斗式提升系統(tǒng)利用在風(fēng)淬渣處理線的末端，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)淬處理工藝的連續(xù)性，改善了作業(yè)環(huán)境，提高了作業(yè)效率，對(duì)提升風(fēng)淬處理工藝的推廣起到了一定的作用。

[1]王占英，聶永強(qiáng).轉(zhuǎn)爐鋼渣處理風(fēng)淬工藝的探討[J].河北冶金，1995（6）：53-55.

[2]李文祥，李永治.鋼渣風(fēng)淬技術(shù)研究[J].馬鋼技術(shù)，2000（增刊）：18-19.

[3]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

BucketHoisting System for the Slag Quenched By Air

LIANG Quan
（Maanshan ShuangyiMachinery Manufacturing Co.，Ltd.，Maanshan Anhui243000，China）

The process quenched by air is a relatively new treatment process，according to the process of the steel slag distribution in the slag poolwater，how will the slag quenched by air from the slag pool in several ways there are more or less problems.This paper introduces a kind of bucket hoisting system which can solve the existing problems.The system has been used to remove the slag，which can not only improve the efficiency，but also solve the problem of poor production environment.

slag quenched by air；bucket hoisting system；dehydration

TF303

A

1672-545X（2017）04-0204-02

2017-01-09

梁泉（1986-），男，安徽東至人，工程師，碩士研究生，現(xiàn)主要從事冶金類非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)、項(xiàng)目管理工作。