摘要：目前一些烧结系统存在高能耗、低效率、产品质量差等问题，通过对这些问题原因的分析可知，根本原因在于烧结机漏风。据统计，我国烧结机实际漏风率可达 60%，此类漏风问题已变为烧结领域的难题，进而严重影响烧结生产水平不断提升，大幅增加生产成本。本文针对烧结机普遍存在漏风严重的情况，阐述了烧结漏风率对产量和经济效益的影响及测定计算了烧结各漏风部位的绝对漏风率。对漏风原因进行了分析，指出了目前烧结机密封存在的不足，提出了相应的解决办法。
关键词：烧结机；漏风治理；方案
烧结机的漏风对烧结生产的各项经济技术指标影响很大，如降低抽风系统的工作负压，减少单位面积的有效风量，使生产率下降，风机电耗增加，现场环境恶化等。此外，大量空气从设备缝隙处漏入，使运转部分的设备磨损加剧，降低了使用寿命。因此，减少烧结漏风是烧结机设计及生产维护中的大课题。
1 烧结机漏风分析
1.1 风机和风箱间漏风
风机和风箱间发生漏风主要是因为管道剧烈摩擦、热胀冷缩作用下产生变形与放灰系统缺乏密封，此外管理不充分也会造成漏风。具体的漏风率由于不同厂家会有一定差别，但通过统计都保持在 5%～ 10% 范围内。
1.2 头尾密封和台车底面间漏风
当前针对头尾部密封问题，烧结厂大多运用具有一定弹性特征的装置，或者是重式密封系统。其中，弹性密封由于经常会受到外力的作用，又会长时间受到废气的影响，使得弹性大幅下降，台车梁产生形变对密封效果造成影响，此部位漏风通常占总风量 10%。
1.3 台车本体漏风
台车本体为烧结系统关键漏风位置。主要包含台车栏板产生变形导致台车本体间、上下部栏板间出现缝隙所形成的漏风；篦条销子和栏板之间的缝隙密封不严形成的漏风；由于栏板材质和结构不规范产生裂缝形成的漏风；由于两台车间的栏板产生变形，或因为设计过程中台车本体和栏板的两侧各预留宽度为 1mm 的缝隙，在完成装配作业以后缝隙变大所形成的漏风。此类漏风现象一旦发生将造成极大的影响，而且处理难度也很大，漏风量占总风量 30% 以上。
1.4 台车和风箱滑道间漏风
这是烧结系统重点漏风位置，实际漏风率和烧结机的长宽比有关，一般呈正比关系。很多烧结系统研究者都对这一问题实施了深入的分析：比如对干油润滑效果实施改进、优化斜滑道与优化板簧密封等。然而，由于传统意义上的系统设计无法满足运动学基本原理，存在变速与滑板不灵敏等原因，所以漏风率相对较大，大多都超过 10%。当前，台车本体和滑道之间的密封一般都使用在封槽中设置弹压形式的浮动游板装置，从实际的运行效果看，此类装置还存在如下问题。
（1）由于工作现场的环境温度大幅度变化，使得处于工作状态中的游板宽度和台车本体上的密封槽宽度无法匹配。如果环境温度较高，则会由于热膨胀作用使得游板宽度远远超出封密封槽宽度，导致游板卡死，或变成固定游板，最终形成漏风；而如果环境温度较低，游板宽度又很小，则尽管可以上下浮动，但游板两侧表面和密封槽两边之间会产生缝隙。
（2）台车经过长时间的运行，其本体将由于磨损而逐渐变短，设置在密封槽中的游板长度与设置在台车本体上的栏板长度却保持不变。这样一来，在正常的工作条件下，是以相邻两个台车间的栏板与游板进行接触，导致台车本体间产生缝隙漏风。
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（3）机尾卸矿过程中，无论采用哪一种方法都会使台车下部产生撞击，长时间撞击产生的结果，在台车本体下部会产生三角形的孔洞，这一孔洞的底部宽度通常为10～30mm，高度为30～40mm，漏风相对较多。
2 烧结漏风综合治理改造方案
治理烧结漏风难度很大，早已成为世界性难题。为减少投入，笔者认为在现有生产条件下，对烧结漏风宜采用以下方案进行治理。
2.1 抽风机至烧结机风箱之间漏风治理方案
这部分为机械式漏风，如果安装精确并维护得当，该处漏风不会很大。但经过长时间运转后，在不同部位会出现明显的漏风（约10%左右），对此现场可视情况不同进行必要的堵漏。这部分漏风本方案不作重点。
2.2烧结机头尾漏风治理方案
该处漏风约为10%左右。其治理方案可以将现有的弹簧式密封结构改造成全金属柔磁性密封装置。该装置采用了密封板与箱体精巧的无漏风连接结构，迷宫磁力柔性体的良好弹性和磁阻力矩，能使密封板始终紧紧地压向台车底部，始终保持良好的密封。采用该方案要重新设计，通过新兴铸管、国丰、唐钢一炼铁现场应用看，基本达到了无漏风的目的。
2.3 烧结台车系统全密封
台车车体漏风由四部分组成，按照常规思路可提供的治理方案如下，这些可以根据具体情况选择使用：
1）台车栏板与台车体之间（两端严重由于在交变应力作用下，栏板变形翘曲使栏板与台车体之间（含两端）产生缝隙而漏风。曾经有人尝试过带有/止0型口的栏板，但是效果不理想。我们推荐的方案是将台车与栏板制造成迷宫件的复合栏板，保证在栏板翘曲后与台车体不产生缝隙，即达到了完全密封。
2）台车压篦条的销子孔，每块台车有6个，无论如何装置，该处都有漏风，且在销子掉落后则出现一个大光孔，漏风更甚。我们的方案是台车一端为预埋铸一块不锈钢销，另一端预埋钢板与焊接相结合，这样可以使该处不漏风。
3）台车体与栏板端部漏风。由于制造时已产生2 mm的缝隙，加之栏板变形后，端部缝隙增大，造成漏风。该处可考虑采用两种方案：一种是将两相接触的栏板端部做成镶嵌式（即迷宫结构）或弹压式结构（视栏板端的厚度而定）；另一种补充方案是在两栏板的侧面设置一耐高温的软连接结构，一端固定在一个台车端部侧面，另一端搭在另一台车侧面，在负压作用下，即自动紧紧压在台车端部的侧缝上面。另外，针对台车栏板的竖向裂缝，可采用由两种材质组合的复合栏板，即使用的两种材质在同等温度下变形不同，进行复合（在栏板中间埋铸一块薄钢板）。
4）台车滑板与风箱滑道密封。为解决该处漏风曾经有人尝试过在台车密封槽内安装密封橡胶条的办法，但存在使用过程摩擦阻力大、密封件不耐高温等问题。也有人尝试过将台车滑道改为板簧的形式，但是效果都不太理想。
3 结语
漏风是影响烧结系统运行质量的主要原因，必须得到烧结厂工作人员高度重视。不同的漏风产生位置的形成原因有很大差别，对此必须在明确烧结系统实际情况的基础上，采取适宜的漏风治理方案，从而实现烧结系统无漏风的目标，保证生产效率与产品质量。
参考文献：
[1] 巫斌.带式烧结漏风治理技术方案的探讨[J].商品与质量•学术观察，2012（7）.
[2] 夏江涛，莫亚平.烧结机漏风治理技术研究现状与发展[C] 全国炼铁生产技术会议暨炼铁学术年会.2012.
[3] 蒋大年.烧结机漏风治理技术分析[J].中国设备工程，2017（8）.
论文作者:魏宏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/25
标签：台车论文; 栏板论文; 方案论文; 本体论文; 缝隙论文; 烧结机论文; 系统论文; 《基层建设》2017年第17期论文;