SS型炉顶设备在长钢的应用和维护.doc

ＳＳ型炉顶设备在长钢的应用和维护 炼铁厂 　　摘 要 长钢分别于２００４年和２００９年投产两座１０８０ｍ3高炉。高炉炉顶设备采用的是ＳＳ型无料钟炉顶结构。ＳＳ型炉顶设备为国内自行设计、长锻制造的、具有独立的知识产权和核心技术，打破了无料钟炉顶设备由卢森堡垄断的局面。在使用过程中，对受料斗、上下密阀、溜槽等进行了改造，保证了设备安全可靠运行和高压操作。其应用与改进都具有重要而深远的意义。 关键词 高炉；炉顶设备；性能；维护检修；故障；排除 1、引言 长钢3#、6#高炉采用的是PW型炉顶设备，两座高炉同属于一个类型，设备结构和参数基本相同。8#、9#高炉采用的是SS型高炉无料钟布料器。SS型—1080m3设计本着技术设备先进、实用的原则，在汲取同级高炉成功设计经验的基础上，采用了一些行之有效的新技术和新材料，如高炉炉顶料罐的使用，γ射线穿透技术，溜槽α角摆动靠钢丝绳传动，实现了多环布料，炉顶装料和卸料采用了多层控制，小面积软密封提高炉顶压力，整个装料和卸料的过程都依靠液压传动来完成，进一步简化结构，完善了各方面的功能，结构简单，制造容易，安装、维护方便，给高压操作提供了优越条件，取得了很高的经济效益。在多年的生产使用过程中，随着设备技术和材料的不断改进，无料钟炉顶设备在长钢的优势得以体现，使用寿命也不断提高、不断优化，故障停机率大大降低。 2、炉顶设备的组成 2.1 无料钟炉顶设备主要由以下几部分组成： ①受料斗，②上料闸阀，③上密封阀，④下料罐，⑤下部节流阀，⑥下密封阀，⑦气密箱，⑧溜槽。 气密箱体内包括α角装置、β角装置、炉顶钢圈与水冷盘，以及更换溜槽等专用装置等。 2.2 检测仪表（压力、温度、流量）自动化控制及电气系统。 润滑系统 水冷系统 均压系统 表1 1080m3高炉无料钟炉顶性能参数 项目 参数 炉顶设计压力MPa 0.2 料罐的有效容积m3 23 上密阀直径mm Φ800 下密阀直径mm Φ680 均压与放散阀通径mm DN300 溜槽长度mm 2800 正常倾动角度 9°~40° 最大范围 5°~45° 溜槽α角靠数字油缸传动 α角精度：0.1 溜槽倾动速度 最大6°/s 注：更换溜槽是，使用16T电葫芦与两个10T倒链，将更换溜槽托架，插入炉内，挂上溜槽。 2.3 SS型炉顶设备的优点： 2.3.1 运转性能好 SS型布料器一是同步性能好，二是运转平稳，溜槽无晃动。 SS型布料器旋转体虽然采用了两套大轴承，但整个旋转体支承结构不相同，上部采用交叉轴承结构，下部采用一个大型回转轴承，而且比上部轴承大一倍，两者间距大，相当两轴承分别支承在旋转体两端，旋转体运转起来非常平稳。在大轴承与曲柄之间增设了一个大框架，大框架用两根同轴的梢子固定在轴承的内圈上，这根轴上有一个拨轮，放置在旋转套筒上特意设置的拨槽中，这个槽的方位使框架的轴与曲柄尾轮的轴相垂直，如此框架便成为一个典型的万向节装置。这个万向节起着十分重要的作用：一是解决了两曲柄不平行，长短不等造成的受力不均，摆幅不等造成的运动障碍。二是解决了旋转套筒与布料器不同心，不同轴问题。下部大轴承内圈与旋转体联接，轴承外圈与钢丝绳传动溜槽倾动的导向架联接，这样就形成了溜槽托架既能旋转，又能随轴承外圈的钢丝绳导向架上下垂直运动，从而完成溜槽旋转β与摆动α的功能。 2.3.2 控制精度高，设备安全可靠性高，布料工艺性能好 控制精度主要在于倾动α角的控制，SS型布料器采用伺服电机控制，加之钢丝绳传动，溜槽倾动，整个系统没有积累误差，也不存在零件磨损误差吗，倾角误差在0.1°以下，同时倾动速度可达到6°/s，布料器的指针和码盘在计算机上反映的数值时直接取自溜槽，看到溜槽角度是溜槽的真实角度。 布料器的溜槽倾动α角的摆动幅度是有界限的6°－45°，为了使溜槽倾动不超过极限而损坏设备，保证安全可靠性，设置了三道保险。第一道计算机编程设置了α角极限9°－42°，正常工作范围11°－40°，上下各留了2°的富余量；第二道在α检测装置上安装了一对限位感应开关8°－43°；第三道机械限位装置，该装置设在卷鼓轮同轴的大减速器的主轴上，该装置在上下两个方向都能精确定位，一旦前两道保险失灵，机械限位便发挥作用，当限位臂碰上限位销时，电机堵转，电流骤增，电流大到一定数值，供电系统跳闸，α角伺服电机停转，即保护了电机，也保护了钢丝绳。 2.3.3 SS型布料器采用水冷气封技术 SS型布料器采用水冷气封，水冷气封是主要采用水冷却，用氮气密封，每小时1000—1200m3/h，气封缝隙适中，旋转套筒与其他部件无摩擦，运转阻力小，单水冷，不水封，克服了气水交叉，使