260㎡烧结机筛分设备节能改造实践

260㎡烧结机筛分设备节能改造实践

杨学斌、张剑明、普欣荣、肖聪国

（红河钢铁有限公司，云南 蒙自661100）

摘要：通过用双层悬臂筛网棒条筛替代传统椭圆等厚振动筛改造，降低了筛分设备在烧结生产中的能耗，减少了设备故障率，降低了维护成本。

关键词：烧结机；椭圆等厚振动筛、悬臂棒条筛；节能；改造；

Practice Screening Equipments Reform to Energy-saving for 260㎡Sintering

YANG Xuebin；ZHANG Jianming；PU Xinrong；XIAO Chongguo

(Honghe iron ＆ Steel Co., Ltd. 661100, Yunnan ,Mengzi)

Abstract: This paper analyzes introduces with double cantilever screen toVibrating screen ; In order to reduce theenergy consumption of screening equipment in sintering production, Reduce equipment failure rate, To reduce thecost of maintenance.

Key word: Sintering Machine,CantileverVibration Screen, Cantilever bar screen,Eeergy-saving,Reform

1 前言

红钢260㎡烧结机于2010年2月份投产，设计年产150万吨烧结矿，初设时成品筛分设备设计为一供一备配备两套筛子，一、二次振动筛为上振式椭圆等厚振动筛，一次筛规格为TDSS3090椭圆等厚振动筛，筛板（网）孔径为8mm，筛上物进入二次筛，筛下物进入三次筛；二次筛规格为TDSS2560椭圆等厚振动筛，筛板（网）孔径为16mm，筛上物为成品矿通过胶带机运送到成品仓，筛下物为铺底料；三次筛为悬臂筛网棒条筛，型号：XBSFJ185×500-Ⅰ，分级点5mm，筛上物为成品矿，筛下物为自产返矿。、

因为椭圆等厚振动筛存在体积大、吨位重、筛分效率低、占地面积广、运行效率低、消耗高、噪音大、扬尘量大、事故故障率高等特点，导致运行成本较高。2015年12月利用高炉停机改造机会，烧结厂对260㎡烧结机筛分系统B线进行改造，将原来TDSS3090、TDSS2560椭圆等厚振动筛改为一台XBSFJ220×520-Ⅰ-2型双层悬臂筛网（板）振动筛。上层筛网（板）分级点为8mm，下层筛网分级点为16mm。

2 椭圆等厚振动筛使用过程中的问题

2.1 事故故障率高

椭圆等厚振动筛由于筛体庞大，部件相对较多，振动过程中，各部件较容易出现松动、脱落等现象；容易损坏，不易更换；其次由于振动筛振幅较高，长轴8-10mm，短轴3-5mm，对物料破碎性很大，振动筛筛箱和大梁容易开裂，给现场维修带来很大困难；同时造成同步器、万向传动轴、激振器、复合弹簧、传动带等易损件比较容易损坏，2010年2月至2015年11月，4台椭圆等厚振动筛共更换激振器41台/次；更换同步器4次；更换万向传动轴15根；更换传动带17条；更换出料口方管梁3根。故障停机及计划检修159次，严重影响了烧结生产的稳定运行。

2.2 维护成本高

椭圆等厚振动筛筛板为铸造合金，使用过程中磨损快，一次筛筛板平均使用寿命6个月，二次筛筛板平均使用寿命仅4个月左右，而且筛板单价相对较高。2010年至2015年4台椭圆等厚振动筛平均每年消耗筛板备件42万，激振器、同步器、万向传动轴、复合弹簧等易损件年平均每年消耗31万。

2.3 耗电量高

椭圆等厚振动筛体积庞大，质量重；要求配备的驱动功率较大。TDSS3090椭圆等厚振动筛配备Y315M-6,90KW电机，TDSS2560椭圆等厚振动筛配备Y225M-4，45KW电机。

2.4 筛孔较容易堵塞，筛分效率低

椭圆振动振动筛为人字形筛孔，筛孔断面形状为倒梯形，上大下小，物料中的临界颗粒在运动中受其它物料的挤压和自身的惯性，易堵塞筛孔，造成有效筛分面积下降，筛分效率降低，需定期对筛孔进行清理。

2.5 筛分过程对物料破坏性大

烧结矿进入筛箱后，随筛箱同步运动，在激振力的作用下被抛起后又落下撞击在筛板上，由于是刚性撞击，且烧结矿本身强度较低，筛分过程中对物料造成二次破碎，影响烧结矿的成品率。

2.6  除尘风量需求较大，收尘效果差

由于筛子体积庞大，造成扬尘点较多，收集粉尘需要较大的风量，而且远端风压损失较大，会造成收尘效果不理想。岗位扬尘量明显大于其它设备，加之由于该点风量分配较多，也会造成其它收尘点获得的风量减小，影响其它点的收尘效果。

3 改造内容

通过借鉴其它钢铁厂使用棒条筛的经验及红钢105㎡一次筛改造经验，结合260㎡烧结机特点及现有成品筛分室条件，将TDSS3090椭圆等厚振动筛和TDSS2560椭圆等厚振动筛取消，利用一台双层悬臂筛网(板)振动筛代替。

3.1设备选型

根据260㎡烧结机实际生产情况及参考原来使用的TDSS3090椭圆等厚振动筛处理能力，选用筛分设备正常处理量需400-500t/h,选用XBSFJ220×520-Ⅰ-2悬臂筛网棒条筛，设备主要参数为，处理量500t/h。处理量：500t/h；最大进料粒度：d=150mm；分级粒度：8mm，16mm；振幅：6±1mm；配用电机型号：Y180L-8；功率：2×11Kw；转速730r/min。

3.2 进出料漏斗改进

原进料口为垂直进料，导致椭圆等厚振动筛进料口位置筛板使用寿命短，改造后将进料漏斗重新设计，漏斗角度45度，即保证了烧结矿下料顺畅，又避免了物料对振动筛的冲击，延长筛板寿命，其次，在进料漏斗底板和两侧面焊接角钢形成积料槽，形成料磨料的环境，延长漏斗使用寿命。

改造出料漏斗，原来二次筛出料漏斗角度为60°，物料流速较快，一方面，漏斗本体磨损快，另一方面，出料口下方胶带由于承受物料冲击力大，磨损较快。改造后将出料漏斗角度降至45°，漏斗形势由原来的溜槽式改为阶梯式，在阶梯处加高咯铸铁耐磨挡料方钢。通过进出料漏斗改造，有效延长了振动筛、漏斗及胶带的使用寿命。

3.3 振动筛改造工艺布置

改造前,TDSS3090椭圆等厚振动筛筛上物进入TDSS2560椭圆等厚振动筛，筛下物进入三次筛，TDSS2560椭圆等厚振动筛筛上物为成品矿下成筛-3胶带机，筛下物为铺底料，通过裤衩漏斗下成筛-4、启动成筛-5胶带机，不需要铺底料时物料作为成品矿由成筛-4运走。

改造方案见图1,改造后，棒条筛出口前移，需将原成筛-3胶带机前移，铺底料分别下成筛-3、成筛-5胶带机，停用成筛-4胶带机，相当于省了一条胶带。

4 使用效果

4.1 设备故障少、维修方便

悬臂筛网振动筛2015年12月使用至今，从没发生故障，运转良好，激振器温度经过测量始终保持在45-50℃，且无异常声响。因设备故障率较低，只需日常做好维护保养工作，设备结构简单、维修方便。

4.2 设备密封良好，除尘效果得到改善

该设备振幅较小，筛箱与防尘罩之间通过胶皮软连接，筛箱实现了全密封，改造后除尘管直径仅为原来的一半，风量也减少了一半。而无组织排放的粉尘量则明显减少。给工作现场创造了良好的环境, 对职工的身体健康起到了一定的保护作用。

4.3 节约能源、耗电量少

改造前，TDSS3090椭圆等厚振动筛电机功率90kw，平均电流120A,电压380V,电机功率因数查表为0.612，TDSS2560椭圆等厚振动筛电机功率75kw，平均电流90A,电压380V,电机功率因数查表为0.623，将上述值带入由公式（1）可求得TDSS3090、TDSS2560椭圆等厚振动筛功率为

目前红钢工业用电费用为0.41元/千瓦时，设备利用系数按96%计算，两台椭圆等厚振动筛年需电费为：

(46.32+36.9)*24*365*96%*0.41=28.7万元。

改造后，棒条筛电机功率为22kw，平均电流30A，电压380V，电机功率因数0.638，将上述值带入公式（1）得：

P_棒条筛=12.3kw，

目前红钢工业用电费用为0.41元/千瓦时，设备利用系数按96%计算，棒条筛年需电费为：

12.3*24*365*96%*0.41=4.24万元。

改造后年节约电费约24万元。

4.4 节约备件成本及维修费用

  改造前,双系统平均每年消耗筛板备件42万左右，激振器、同步器、万向传动轴、复合弹簧等易损件年平均每年消耗31万左右。维修费用约10万元。单系统年成本约40万元。

  改造后，每年需更换2套筛网，单价2万元/套，激振器平均使用寿命一年，年成本约1万元，维修费用每年约2万元。每年可以节约备件成本及维修费用为33万元。

4结语

 通过生产使用表明，使用悬臂棒条振动筛后能降低烧结筛分设备电耗，节约备件材料消耗及降低维修费用成本，提高设备作业率。同时悬臂棒条振动筛重量轻、体积小，维护简单，而且密封效果好，现成粉尘少，大大改善了周围的劳动环境^[2](科技论文结论不建议引用)。

参考文献：

［1］      秦曾煌，电工学简明教程[M]，高等教育出版社，2015（页码）.

［2］      普欣荣，贺志强.烧结机成品筛分系统改造[J].冶金设备管理与维修，2015（5）：6-8.