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    專題

    “技術創新”專欄| 巧改“吸口”解難題


    2023-11-23

    “機器人全自動智能化驗系統”是今年質量監督站上線的“兩化”項目之一,用于檢驗進廠煤的灰分、揮發分、硫分和發熱量。系統在機械手臂的配合下不但可以對以上項目檢化驗,還可以自動對檢驗使用的坩堝進行清洗。

    這里的“坩堝清洗”并非用日常的流水清洗,而是對坩堝進行高溫灼燒和吹吸清掃。需要將試驗完畢殘留的焦渣、煤粉破碎,再用真空泵吸掃殘渣,然后進入高溫爐灼燒附著在內壁的殘留,使其灰化后再次吸掃,徹底清理干凈后回送至備用區待用。

    職工們在近日的調試過程中發現,在經過一系列清洗后,坩堝內仍然存留較多的焦渣、焦粉和焦油,導致后續揮發分分析結果不理想。經過排查分析,該系統前期投用于電煤、原煤案例,在煉焦煤應用尚屬首例。電煤、原煤沒有結焦性、膨脹性,試驗完畢的殘渣基本上是粉末狀,容易破碎和吸掃,而我公司進廠煤以結焦性強的煉焦煤為主,揮發分實驗完畢后生成的焦渣質地堅硬,且結焦后體積膨脹,坩堝清洗機原有的破碎錘壓力不足無法完全破碎,而吸掃口偏小,有的殘渣無法吸出,則殘留在了坩堝內。這些“漏網”的焦渣再次通過高溫爐灼燒形成“煉焦效應”變得更加堅硬,即使再次吸掃也無法清除。而帶有殘渣的坩堝再次使用,嚴重干擾分析結果。

    為了解決這一問題,小組成員和工程師創新思路,制定解決辦法。他們首先將清洗機揮發分坩堝吸掃吸口由細縫改為圓形,使較大塊膨脹的焦渣可以完全通過,并且在揮發分坩堝吸掃口加裝橡膠密封圈,克服由于吸口形狀增大而產生的吸力減小問題。同時,對清洗機的破碎錘進行了改進,將平錘頭改造為齒形錘頭,增加破碎能力,進一步破碎焦渣。

    改造后,當揮發分坩堝進入坩堝清洗機后首先進行一次吸掃,將零碎的焦渣吸走排出,然后轉入破碎區將大塊焦渣破碎,進行二次吸掃,此時坩堝內部基本無焦渣殘留,只剩余附著在坩堝壁上的煤焦油和焦粉,坩堝進入馬弗爐灼燒后焦油可以揮發掉,同時附著的焦渣也與坩堝壁分離開。冷卻后轉入清洗機三次吸掃,由于橡膠密封圈減小了吸口與坩堝口的縫隙,吸力完全進入坩堝,可以將灼燒后灰化的焦粉完全吸掃干凈。

    經過改進,揮發分坩堝清洗效果達到了無焦油、焦粉、焦渣殘留的目的,同時揮發分分析指標的重復性、再現性均達到了國標要求。

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