干熄焦項目振動給料器的應(yīng)用及改造

謝紅亮

（菏澤富海能源發(fā)展有限公司，山東菏澤 250101）

干熄焦項目振動給料器的應(yīng)用及改造

謝紅亮

（菏澤富海能源發(fā)展有限公司，山東菏澤 250101）

電磁式振動給料器故障率較低，綜合性價比較高。針對偏心式振動給料器尾部彈簧容易損壞、故障率高等問題，對其進行改造，也可以達到節(jié)能減耗的目的。

干熄焦；振動給料器；膨脹節(jié)

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.09.32

0 引言

干熄焦作為焦化行業(yè)重點節(jié)能環(huán)保項目，目前在國內(nèi)的建設(shè)如火如荼。焦化廠焦?fàn)t紅焦的熄焦方式以濕法熄焦為主，但因其有環(huán)境污染和耗能高的弊端，現(xiàn)在提倡實行干法熄焦（簡稱“干熄焦”）。干熄焦是利用冷的惰性氣體（N2）在干熄爐內(nèi)與紅焦換熱，從而冷卻紅焦。吸熱后的循環(huán)氣體至余熱鍋爐與爐水換熱產(chǎn)生蒸汽，循環(huán)氣體再經(jīng)過除塵后由風(fēng)機送至干熄爐，如此循環(huán)。以干熄焦替代濕熄焦，不但能回收余熱，還能降低能耗，保護環(huán)境。

1 振動給料器

振動給料器是排焦系統(tǒng)的動力設(shè)備，同時也是干熄焦系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，處在干熄爐下料口和旋轉(zhuǎn)密封閥中間。功能是將干熄爐內(nèi)冷卻后的焦炭按照設(shè)定量均勻排出，送到旋轉(zhuǎn)密封閥中，再通過溜槽落到皮帶輸送裝置上，連續(xù)送往焦倉或煉鐵工段。目前國內(nèi)已經(jīng)投產(chǎn)和正在建設(shè)的干熄焦項目，應(yīng)用最多的給料器是電磁式振動給料器和偏心式振動給料器。

2 現(xiàn)場使用情況

2.1 電磁式振動給料器

電磁式振動給料器主要由導(dǎo)料槽、電磁激振器、減振器等組成。電磁激振器產(chǎn)生振動，通過振幅控制器來調(diào)節(jié)振幅，在產(chǎn)量變化時及時調(diào)整焦炭排焦量。電磁振動給料器結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，可任意設(shè)定調(diào)節(jié)給料量，實現(xiàn)過程自動化。給料器沒有轉(zhuǎn)動零部件，不需潤滑，耗能少，激振器使用壽命長、故障率低，檢修成本低。另外，電磁振動給料器物料運轉(zhuǎn)屬于微拋運動，可降低對導(dǎo)料槽的磨損。從現(xiàn)場比較各種振動給料器的使用情況來看，電磁振動給料器故障率較低，綜合性價比較高。

2.2 偏心式振動給料器

偏心式振動給料器整體結(jié)構(gòu)比較簡單，加工制造容易，設(shè)備造價低，調(diào)試、檢修方便。缺點是：以偏心輪作為激振源，電機和傳動部件經(jīng)常損壞，維護成本高，振動大，共振點多，排焦極不穩(wěn)定，使用一段時間后容易出現(xiàn)尾部彈簧損壞、進出口膨脹節(jié)破損等故障（圖1）。

圖1 尾部彈簧和進出口膨脹節(jié)破損

正常運行中，循環(huán)氣體自下而上通過焦炭層，與自上而下的紅焦進行逆流換熱，將焦炭由950～1050℃冷卻至＜180℃。如果振動給料器進出口膨脹節(jié)出現(xiàn)泄漏，循環(huán)氣體不再通過焦炭層而直接從膨脹節(jié)處逸出，逸出的大量氣體將導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)風(fēng)量減小，熄焦效果變差。同時，泄漏還會打破系統(tǒng)內(nèi)的氣流平衡，導(dǎo)致大量焦炭下移至振動給料器和旋轉(zhuǎn)密封閥，造成設(shè)定很小的排焦量時，可能排出大量的焦炭，排焦量無法控制。同時泄漏的氣體會把焦炭帶出或者堵塞在泄漏處，造成系統(tǒng)內(nèi)壓力上升。這種循環(huán)氣體泄漏、將焦炭帶出故障的循環(huán)往復(fù)，造成排焦系統(tǒng)劇烈波動。膨脹節(jié)破損后，造成氣體泄漏，形成不穩(wěn)定氣流，排焦量波動較大，給正常產(chǎn)生帶來較大安全隱患。

3 現(xiàn)場改進

針對偏心式振動給料器共振點多、彈簧易損壞等問題，經(jīng)過現(xiàn)場多次試驗，將尾部彈簧更換為橡膠墊或復(fù)合式彈簧。由于橡膠具有較好的彈性，能產(chǎn)生較大變形，使支撐有較低的固有頻率，提高減震效果。在振動給料器啟停機通過共振區(qū)時，橡膠支撐吸收設(shè)備產(chǎn)生的大量殘余應(yīng)力，保護設(shè)備，延長使用壽命（圖 2）。

圖2 橡膠墊

4 結(jié)束語

膨脹節(jié)泄漏后，造成了循環(huán)氣體泄漏、排焦不穩(wěn)定、現(xiàn)場粉塵量增大，污染環(huán)境并形成安全隱患，更換時需要7～10 h。更換過程中，需要停風(fēng)機、停止排焦，造成發(fā)電機解列，大量蒸汽放散，經(jīng)濟損失巨大和能源浪費嚴(yán)重。按照提前降溫降壓4 h、檢修7 h、升溫升壓4 h的時間，蒸汽排量70 t/h，每噸蒸汽按照220元計算，直接損失價值合人民幣23.1萬元，膨脹節(jié)費用8萬元，合計損失至少為31.1萬元人民幣。對振動給料器改進后，不再產(chǎn)生上述損失且減少了對環(huán)境的污染。

TF083.1

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〔編輯 吳建卿〕