关于无料钟炉顶地布料和控制地讨论
课程名称: 机械装备及设计
小组成员:XXX
2018年11月12日
1.无料钟炉顶简介
无料钟炉顶由可移动地受料漏斗、两个密封料罐和布料器等结构组成.为了能够交替地往两个料罐装料,受料漏斗做成可以移动地.每个密封料罐地容积约为半批料<相当于料车上料时两车料）.在料罐地顶部和下部没有密封阀起炉顶密封作用.每个料罐都有均压设备.在下密封阀地上面设有料流调节阀门,可以控制原料流量.布料地溜槽可以绕高炉中心线惊醒转动,溜槽地倾角可以调节.
无料钟炉顶地主要主要优点是：
1）、炉喉布料由一个重量较轻地旋转溜槽来进行.由于该溜槽可以作圆周方向地螺旋运动,又能改变角度,能够实现炉喉最理想地布料,并且操作灵活,能满足高炉布料和炉顶调剂地要求.
2）、由于取消了大钟、大料斗和旧式螺旋布料器等笨重而又要精密加工地零件,比较彻底地解决了制造、运输、安装和维护更换等问题.
3）、炉顶有两层密封阀,且不受原料地摩擦和磨损,寿命较长；阀和阀座地重量和尺寸较小,可以整体更换也可以单独更换某个零件<如耐热硅橡胶圈）,检修比较方便.
4）、炉顶结构大大简化,部件地重量减轻,炉顶地安装小车起重量由120t缩小到40t,减轻了炉顶地钢结构,降低了炉顶地总高度.整个炉顶设备地投资减少到双钟双阀或双钟四阀炉顶地50~60%
2. 无料钟炉顶地布料方式
自动地环形布料<图1）：自动地选定溜槽地倾角<由选择矩阵或电子计算机选定）,布料时溜槽只作螺旋运动.
自动地螺旋布料或步进式同心圆布料<图2）：由选择矩阵或电子计算机选择溜槽倾角内外极限角,及溜槽每转一圈倾角地递减量.布料时溜槽每转一圈倾角跳变一个角度<一般由内向外跳变）.
手动定点布料<图3）：溜槽地倾角和它所处地方位根据炉内产生管道地位置由手动选择按钮来进行调节.布料时溜槽对准某处固定不动.
手动扇形布料<图4）：溜槽倾角和它地方位角以及扇形弧段地摆动角都由手动选择按钮来进行,布料时溜槽在指定弧段内慢速来回摆动.
3. 无料钟炉顶地优缺点
装料制度是高炉重要地基本操作制度之一,它与下部调剂制度相结合,决定着高炉内煤气地分布和利用水平.在一定地原料和设备条件下,与热制度、造渣制度组成高炉稳定、顺行、高产、优质、低耗、长寿地必要和充分条件.当前,我国容积在500m3以上地高炉基本采用无钟炉顶.300—500m3地高炉也大部分采用此种装料设备.因此,研究无料钟炉顶地布料规律,对进一步改善高炉地运行状况,提高高炉地技术经济指标,有着重要意义.
无料钟炉顶有如下优点.炉喉布料由一个质量较轻地旋转溜槽来进行.由于该溜槽可以作圆周方向地旋转运动,又能改变角度,能够实现炉喉最理想地布料,并且操作灵活,能满足高炉布料和炉顶调剂地要求.由于取消了大钟、大料斗和旧式旋转布料器等笨重而又要精密加工地零件,比较彻底地解决了制造、运输、安装和维护更换等问题.炉顶有两层密封阀,且不受原料地摩擦和磨损,寿命较长；阀和阀座地重量和尺寸较小,可以整体更换也可以单独更换某个零件<如耐热硅橡胶圈）,检修比较方便.炉顶结构大大简化,部件地重量减轻,炉顶地安装小车起重量由120t缩小到40t,减轻了炉顶地钢结构,降低了炉顶地总高度.整个炉顶设备地投资减少到双钟双阀或双钟四阀炉顶地50-60%.
当然,无料钟也有某些缺点.目前耐热硅橡胶地容许工作温度为250-300℃.而国内热烧结矿装炉地高炉,炉喉温度往往达到400-500℃.对国内炉顶温度较高地高炉,可把密封软座地金属通水冷却,橡胶表面吹冷却气冷却,仍然可以保证耐热橡胶在允许地温度范围内工作.另外,也可以采用硬封或软硬封相结合地结构来代替软封.
4. 高炉无钟布料器等高度螺旋布料控制模型
无料钟高炉炉顶地布料工作主要受到四个方面因素地影响,即闸阀地开口度,炉料地运动规律,等高度布料螺旋线和溜槽地运动规律.下面就将对以上四个因素建立控制模型,实现对高炉无料钟布料地优化.
4.1 闸阀地开口度
闸阀地开口度就是落料面积地大小,它决定着料罐中地炉料能不能在要求地时间内放出,代表着布料地效率.
对于大型高炉,为了实现螺旋布料或进步式同心布料,往往要求每次布料地时间相等,例如80s.由于各种原料地流动系数不一样,要求做到每次布料时间相等,必须改变节流阀闸门地开口度.焦炭布料时地开口度最大,烧结矿布料时地开口度较小,球团矿布料时地开口度最小.而料罐内一般只装一种类型地原料,焦炭或矿料<烧结矿、块矿和石灰石等可以装在同一料罐内）.每次布料时,要求节流阀闸门有固定地开口度.也就是说,正在布料时,不改变节流阀闸门地开口度.计算获得地开口度大小往往不符合实际,只能作为一个设定值供以参考.
4.2 等高度布料螺旋线
步进式同心圆布料时,半径方向料层厚度相等地叫做等高度布料.关于等高度布料,曾经考虑过使溜槽由外向内做无级螺旋运动,实现料层等高度地均匀布料.但这样做在电气上比较复杂.
为了简化控制系统,旋转溜槽地倾角做成10左右可供选择地位置.这10个位置是用计算
法根据下面地原则确定地：按环形布料法,从最外面一个同心圆开始,逐步向内收缩,使各个同心圆获得同样高度地料面.这样布料在电气上较为简单.
用由外向内地同心圆法布料,溜槽地转速可以不变,但每转一圈溜槽地倾角改变一次,即可实现整个料面地等高度布料.
为了简化计算,假定炉料离开溜槽后地运动轨迹为溜槽底面地延长线.溜槽单位时间地下料量或每一圈地下料量为一常数,为了实现等高度布料,每一圈所布地环形面积应该相等,即：
式中,——布料器每转一圈所布下地料覆盖地环形区域地面积；
——炉喉半径；
——每次布料地布料圈数.
第环地面积可以用下式表示：
式中,——第环地平均半径；
——第环地宽度.
以上两式联立得,
上式还可以改写成：
这样可以看出,第环地圆环宽度与该环离高炉中心地距离成反比,也就是说,越靠近炉墙环地密度越大.
为了计算每环地外半径,可以利用公式
因此得到：
即第环地外半径地平方与之间地关系是线性关系.利用上式可以求出第环地平均半径为：
就是等高度布料地螺旋线.
4.3 溜槽地运动规律 溜槽地运动规律是通过其倾角体现出来地.
图5 溜槽倾角地计算 从图5可以看出,溜槽倾角
为：
所以
由于
所以
利用下面三个三角公式：
a)
b)
c)
可以将上式化简为：
a
解这个方程得到
将第环地平均半径公式带入上式既得,
对于一定地高炉,式中地H、a、R和n都是常数,随i变化.
5. 高炉炉顶发展过程
高炉炉顶发展过程分别经历：巴利式布料器、布朗式布料器、马基式布料器以及无钟布料器<见图一）地过程.由于无料钟炉顶设备取消了庞大而笨重地大、小料钟和漏斗以及细长地大、小钟拉杆；而且设备采用积木式和小型化形式,维护方便检修时间短；所以现在无料钟炉顶设备已经遍布世界各地.我国第一个无
钟炉顶装置于1979年应用于首钢2号高炉,如今
新建地大型高炉几乎普遍使用无钟炉顶.无料钟炉
顶设备又有并罐式和串罐式两种型式<见图一）,
但并罐式无料钟炉顶有以下不足：1）由于两个料
罐布置在偏离高炉中心,导致炉料偏心、不料不对
称、径向矿焦比不对称；2>由于下料口是倾斜地,
料流斜向与中心喉管相撞,出现：“蛇形动”现象,
从而导致炉料在炉喉断面圆周方向分布不均匀；
3）当溜槽地倾斜方向预料流方向一致时炉料抛得
较远,而垂直时较近,因此,在炉喉断面实际得到地
不了形状不是圆形而是椭圆形,矿焦两个料层形状
也不吻合.所以串罐式炉顶日趋得到广泛应用.无
钟布料器由两个料罐和一个溜槽组成.两个料罐,
相当于马基式布料器地大小钟之间地大料斗,料罐
地两端有两个密封阀,直径一般1m左右,上密封阀
相当于小钟,下密封阀相于大钟.放料时,溜槽以一
定角度有规律地在炉内旋转,上密封阀关闭,下密
封阀打开,炉料稳定地沿导料管流进溜槽,边转边
落到炉内料面上.溜槽倾角可以任意变动,不像钟
式炉顶地大钟固定53°角那样,所以,炉料可以布
到炉喉任意位置,无需借助变径炉喉,改变布料十
分灵活.
马基式布料器双钟炉顶
1－大料斗；2－大钟；3－大钟杆；4－煤气封罩；5－炉顶封板； 6－炉顶法兰；7－小料斗下部内层；8－小料斗下部外层； 9－小料斗上部；10－小齿轮；11－大齿轮；12－支撑轮； 13－定位轮；14－小钟杆；15－钟杆密封；16－轴承；
17－大钟杆吊挂件；18－小钟杆吊挂件；19－放散阀；20－均压阀； 21－小钟密封；
22－大料斗上节；23－受料漏斗
并罐式无钟炉顶装置示意图串罐式无钟炉顶装置示意图
1－移动受料漏斗；
2－上密封阀；3－均压
放散系统；1－上料皮
带机；2－挡板；3－受
料漏斗；4－上闸阀；4－称量料罐；5－
料罐称量装置；6－节
流阀；7－下密封阀；5
－上密封阀；6－称量
料罐；7－下节流阀；8
－下密封阀；8－眼镜阀；9－中
心喉管；10－气密箱传
动装置；9－中心喉
管；10－旋转溜槽；
11－中心导料器
11－气密箱冷却系统；12－旋转溜槽；13－溜槽更换装置 马基式布料器 布朗式布料器
关于无料钟炉顶的布料和控制的讨论 课程名称: 机械装备及设计 小组成员: XXX 2012年11月12日
1.无料钟炉顶简介 无料钟炉顶由可移动的受料漏斗、两个密封料罐和布料器等结构组成。为了能够交替地往两个料罐装料，受料漏斗做成可以移动的。每个密封料罐的容积约为半批料（相当于料车上料时两车料）。在料罐的顶部和下部没有密封阀起炉顶密封作用。每个料罐都有均压设备。在下密封阀的上面设有料流调节阀门，可以控制原料流量。布料的溜槽可以绕高炉中心线惊醒转动，溜槽的倾角可以调节。 无料钟炉顶的主要主要优点是： 1）、炉喉布料由一个重量较轻的旋转溜槽来进行。由于该溜槽可以作圆周方向的螺旋运动，又能改变角度，能够实现炉喉最理想的布料，并且操作灵活，能满足高炉布料和炉顶调剂的要求。 2）、由于取消了大钟、大料斗和旧式螺旋布料器等笨重而又要精密加工的零件，比较彻底地解决了制造、运输、安装和维护更换等问题。 3）、炉顶有两层密封阀，且不受原料的摩擦和磨损，寿命较长；阀和阀座的重量和尺寸较小，可以整体更换也可以单独更换某个零件（如耐热硅橡胶圈），检修比较方便。 4）、炉顶结构大大简化，部件的重量减轻，炉顶的安装小车起重量由120t缩小到40t，减轻了炉顶的钢结构，降低了炉顶的总高度。整个炉顶设备的投资减少到双钟双阀或双钟四阀炉顶的50~60% 2. 无料钟炉顶的布料方式 自动的环形布料（图1）：自动地选定溜槽的倾角（由选择矩阵或电子计算机选定），布料时溜槽只作螺旋运动。 自动的螺旋布料或步进式同心圆布料（图2）：由选择矩阵或电子计算机选择溜槽倾角内外极限角，及溜槽每转一圈倾角的递减量。布料时溜槽每转一圈倾角跳变一个角度（一般由内向外跳变）。 手动定点布料（图3）：溜槽的倾角和它所处的方位根据炉内产生管道的位置由手动选择按钮来进行调节。布料时溜槽对准某处固定不动。 手动扇形布料（图4）：溜槽倾角和它的方位角以及扇形弧段的摆动角都由手动选择按钮来进行，布料时溜槽在指定弧段内慢速来回摆动。 3. 无料钟炉顶的优缺点 装料制度是高炉重要的基本操作制度之一，它与下部调剂制度相结合，决定着高炉内煤气的分布和利用水平。在一定的原料和设备条件下，与热制度、造渣制度组成高炉稳定、顺
操作规程编号：YTO-FS-PD398 无料钟炉顶蓬料处理安全规程通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
无料钟炉顶蓬料处理安全规程通用 版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 1、受料斗篦子蓬料 1.1、现象:炉料溢出料斗。 1.2、原因: 1.2.1、篦子上有大块或其他异物。 1.2.2、上批料未放尽造成受料斗过满溢出。 1.3、处理方法：操作人员两人以上带煤气报警器上受料斗位置，联系确认关闭下密封阀，开均压发散阀后，站在篦子上安全位置用氧管或撬棍进行捅料。应防止脚闪人篦子内、防止炉料下落过程中人闪跌.如料斗有漏煤气现象立即停止捅料人员撤离,待查清原因后处理. 2、上节料阀、上密封阀蓬料： 2.1、现象：中心料罐无料，上节或上密关不上或打不开 2.2、处理方法：确认关闭下密封阀→关闭均压阀→打开均压放散阀→确认仓压为0→人站在侧面打开上节检查孔→检测没有煤气后用工具将上密与上节之间的料扒出或捅
无料钟炉顶知识及对高炉布料的影响 （修改稿） 各位领导和专家，早在2005年底，黄峥嵘厂长就要求我整理一篇无料钟炉顶知识，并亲自指导我完成编写。现将《无料钟炉顶知识及对高炉布料的影响》传给你们，希望大家多提宝贵意见。 谢谢！ 一、无料钟炉顶常识 1、新钢最早于那一年在那一座高炉采用无料钟炉顶布料？ 答：新钢最早于2003年在8号高炉采用无料钟炉顶布料。 2、新钢共有几座高炉采用无料钟炉顶，其罐容分别为多少？ 答：新钢目前共有5座高炉采用了无料钟炉顶布料，其中6号高炉、7号高炉、8号高炉的罐容是：22m3，1号高炉、2号高炉的罐容是12.8m3。 3.、无料钟炉顶结构主要由哪几部分组成？ 答：无料钟炉顶结构主要由：受料斗、称量料罐、上料闸、上密封阀、料流阀、下密封阀、气密箱、溜槽、中心喉管、眼镜阀、均压设施、炉顶液压站等部分组成。 4、炉顶装料设备应满足什么条件？ 答：1）布料均匀，调剂灵活；2）密封好，能承受较高的炉顶压力；3）设备简单便于维修；4）运行平稳，安全可靠；5）受命长。 5、无料钟炉顶在使用维护过程中应注意什么事项？ 答：1）使用中必须满足布料器的工作条件，确保气密箱内温度正常（＜70℃）；2）保证干净的水进入气密箱内；3）保证充足的N2吹入气密箱内，防止灰尘进入影响运转；4）保证布料器各齿轮、轴承得到良好的干油润滑，各减速箱稀油充足；5）检修时，开人孔清理去除气密箱内的油污，便于良好冷却；6）检修时应仔细检查各部连接螺栓、齿轮和轴承。 6、无料钟炉顶有哪几类？ 答：1）并罐无料钟炉顶；2）串罐无料钟炉顶。 7、串罐无料钟炉顶与并罐无料钟炉顶相比具有何优点？ 答：1）由于料罐与下料口均在高炉中心线上，所以下料过程中不出现“蛇行动”现象，从而进一步改善布料效果，同时减轻了中心喉管磨损。2）称量料罐内装
1200m3无料钟布料器结构设计 第1章绪论 1.1高炉无钟炉顶布料器 1.1.1高炉炼铁在国民经济中占据重要地位 钢铁是国民经济、社会发展和国防建设重要的基础原材料，是工业发展中最重要的基础性结构材料和功能材料，没有钢铁就没有工业化。据总部位于布鲁塞尔的国际钢铁协会公布：2008年中国生铁产量5.02亿吨，占全球产量的37.8％，我国自1996年成为世界第一产铁大国后，一直都保持较快的增长率。高炉生产是目前获得大量生铁的主要手段。目前高炉生产的生铁占世界生铁产量的95%左右[1]，在炼铁生产中占统治地位。 1.1.2 高炉炉顶的发展历程 炉顶装料设备是用来装料入炉并使炉料在炉内合理分布，同时要起炉顶密封作用的设备。现代大型高炉每天要把上万吨的炉料装入炉内，设备的起制动频繁，受载大，机械零件表面不断受到炉料的冲击和磨损，此外装料设备长期处于高温、高压的状态，工作环境繁重而且恶劣，这使得炉顶装料设备寿命显著缩短。因此，炉顶装料设备应该满足下列要求[2]： (1)能够满足炉喉的合理布料，并能按生产需要进行上部调剂； (2)保证炉顶的可靠密封，使高压操作能够顺利进行； (3)在满足上面的要求下，设备结构力求简单，制造、运输、安装方便； (4)零件的寿命长，维护修理方便，能实现自动化操作。
布料器作为高炉炉顶装料设备的一个重要的组成部分，直接关系到高炉能否正常生产，它的研制和开发一直受到世界的关注。随着技术不断进步，布料器的形式也在发生重大的改变，由敞开式炉顶、钟式炉顶布料器逐渐向无钟式炉顶布料器发展。 20世纪70年代，在高炉炼铁行业，卢森堡PAUL WURTH公司（即PW公司）首先推出了无料钟炉顶布料器，并获得专利。该布料器与钟式炉顶布料器相比，具有布料工艺性能好、结构紧凑、操作稳定、维修简便等特点，为采用现代炼铁工艺，提高炉顶压力，改善炉料结构，减少维修成本创造了条件，在技术上是一次大的飞跃。 图1-1 PW布料器 三十多年来，高炉无料钟炉顶在世界各国得到了迅速推广，目前世界上300m3至4000m3各种高炉的新建和改造性大修上，均采用无料钟炉顶新技术，无料钟炉顶成为普遍受欢迎的炉顶设备[3]。 无料钟炉顶布料器以其布料方式灵活多样，布料均匀的优势，很快在高炉上得到广泛使用。但是随着无钟炉顶布料器的广泛应用，其缺点也日益暴露出来： (1)设备重量大、结构和传动系统复杂(见图1-2)、传动效率低，布料器故障停机率高；
关于无料钟炉顶地布料和控制地讨论 课程名称: 机械装备及设计 小组成员:XXX 2018年11月12日 1.无料钟炉顶简介 无料钟炉顶由可移动地受料漏斗、两个密封料罐和布料器等结构组成.为了能够交替地往两个料罐装料,受料漏斗做成可以移动地.每个密封料罐地容积约为半批料<相当于料车上料时两车料）.在料罐地顶部和下部没有密封阀起炉顶密封作用.每个料罐都有均压设备.在下密封阀地上面设有料流调节阀门,可以控制原料流量.布料地溜槽可以绕高炉中心线惊醒转动,溜槽地倾角可以调节. 无料钟炉顶地主要主要优点是： 1）、炉喉布料由一个重量较轻地旋转溜槽来进行.由于该溜槽可以作圆周方向地螺旋运动,又能改变角度,能够实现炉喉最理想地布料,并且操作灵活,能满足高炉布料和炉顶调剂地要求. 2）、由于取消了大钟、大料斗和旧式螺旋布料器等笨重而又要精密加工地零件,比较彻底地解决了制造、运输、安装和维护更换等问题. 3）、炉顶有两层密封阀,且不受原料地摩擦和磨损,寿命较长；阀和阀座地重量和尺寸较小,可以整体更换也可以单独更换某个零件<如耐热硅橡胶圈）,检修比较方便. 4）、炉顶结构大大简化,部件地重量减轻,炉顶地安装小车起重量由120t缩小到40t,减轻了炉顶地钢结构,降低了炉顶地总高度.整个炉顶设备地投资减少到双钟双阀或双钟四阀炉顶地50~60% 2. 无料钟炉顶地布料方式 自动地环形布料<图1）：自动地选定溜槽地倾角<由选择矩阵或电子计算机选定）,布料时溜槽只作螺旋运动. 自动地螺旋布料或步进式同心圆布料<图2）：由选择矩阵或电子计算机选择溜槽倾角内外极限角,及溜槽每转一圈倾角地递减量.布料时溜槽每转一圈倾角跳变一个角度<一般由内向外跳变）.
无料钟炉顶设备维 护手册 1
炉顶设备总示意图 2
第一章 DN650放散阀 1.概述 1.1设备用途 DN650放散阀安装在高炉煤气上升管的最顶端,在高炉正常生产的情况下是处于常闭状态的,当高炉停气时重力除尘器遮断阀关闭,DN650放散阀打开进行对空放散,高炉炉休风时DN650放散阀常开,使炉内产生的煤气进行对空放散,为设备检修提供安全保证。 1.2工作原理 放散阀的开启是由单作用液压缸来完成的,正常情况处于关闭状态,当需要打开时,操作电控系统使电磁换向阀电磁铁得电换向,液压缸活塞杆回缩将放散阀打开,同时将放散阀配重吊起,关闭时操作电控系统使电磁换向阀换向,放散阀在配重的重力作用下将放散阀关闭。1.3结构特征 3
图1－1DN650放散阀结构示意图 1－液压缸2－放散阀3－链条4－链轮5－坠砣 2.性能参数 4
3.安装、调试要求 1）要求液压缸动作自动平稳、无卡阻现象; 2）阀座和阀盖安装后要求同轴同心,满足密封要求; 3）传动轴转动灵活自如、无卡阻现象; 4）氮气管接点必须牢固无泄漏; 5）试车过程中,应保证开、关平稳、灵活; 6)采用干油集中润滑方式,每个润滑点的润滑周期为8小时,油脂采用国 产2＃锂基脂。 4. 常见故障即排除方法 5
第二章 DN500均压放散阀 1.概述 1.1设备用途 均压阀和放散阀结构形式完全一样,只是安装位置,阀盖的朝向不同。 1.1.1作均压阀用时,当称量料罐装满料后关闭上密封阀、放散阀后,打开 均压阀,向称量料罐中充入清洁煤气,使罐内压力接近炉内压力,以便下密封阀顺利打开,高炉炉料进入炉内。 1.1.2作放散阀用时,称量罐向炉内放完料后,关闭料流调节阀、下密封阀, 此时上密封阀和上料闸处于关闭状态,称量罐内存在一定压力气体,此时开启放散阀,将称量料罐内的高压气体排出,使料罐内的压力与大气压力相等,以便上密封阀顺利打开,将受料罐内的炉料放入称量罐内。 1.2工作原理 均压放散阀一般处于关闭状态,当高炉称量罐需要均压(或放散)时,操作电控系统使电磁换向阀电换铁得电换向,液压缸动作带动传动曲轴转动一定的角度,使阀盖打开进行均压或者放散,当均压(或放散)完毕后,电磁换向阀换向,液压缸带动曲轴转动将阀盖关闭。 6
600m3高炉无料钟炉顶设备 技术协议 甲方：凤城凤辉硼业有限公司 乙方：河北华远冶金设备有限公司 无料钟炉顶及其附属设备技术协议 甲方：凤城市凤辉硼业有限公司
乙方：河北滑环冶金设备有限公司 甲乙双方就甲方600m3高炉无料钟炉顶及其附属设备，经过友好协商，打成如下技术协议： 一、主要技术参数 1、高炉有效容积：600m3 2、炉喉直径：Φ4600mm 3、炉顶设备：分体组合，总高度：（按甲方图纸要求） 4、利用系数：3.5t/m3d 5、炉顶压力：≤0.15MPa 6、炉顶温度：正常200-300℃，异常500-700℃（不大于2h， 冷却水保持3-6m3/h） 7、高炉炉顶设备保年工作天数：360天 8、料车容积：4m3 9、受料斗容积：18m3 10、原料粒度：≤100mm 11、料罐容积：18m3 12、布料器 12.1、工业净水冷却（压力0.2-0.6MPa）使用少量氮气密封（40-150m 3/h，压力0.2-0.6MPa） 12.2、溜槽转速：9.8n/min.（每转对应β角0-360） 12.3、α角摆速度：8°/s，诗经精度≤±0.1；摆动范围0-45°，正常使用角度：5-40°，更换溜槽角度：30-45°。
12.4、布料性能：通过控制α、β角及γ角的开度自动进行单环、多环、定点布料及中心加焦。（α为溜槽倾角，即溜槽中心线与高炉中心线之间的夹角，β角为溜槽水平转角，γ角为瓜皮开度角。扇形布料为手动）。 12.5、料流调节阀开闭精度γ≤±0.1° 12.6、料流调节阀焦炭最大排料速度：0-0.4m3/s 13、设备其他组件性能可靠、维护方便，备有可靠的冷却和润滑装置，上、下密封阀开关灵活，重复定位准确，密封面采用软密封，软密封采用硅橡胶，挡料阀、料流调节阀运转灵活，布料器运行平稳，无振动及异常噪音。 14、料罐采用料位监测：料位计或雷达由甲方自购。 二、主要配套件性能参数及技术接口 1、挡料阀：Φ600 2、上密封阀：Φ700 3、下密封阀：Φ700 4、料流调节阀：Φ600 5、中心喉管：Φ500 6、布料溜槽：L=1600 7、炉顶钢圈内径：Φ2200 三、电控及仪表系统 提供炉顶设备一次仪表及传感器等配置如下： 1、接近开关11个型号：ISA-2408LA:24V 挡料阀2个，
谈无料钟炉顶布料规律 刘琦 目录 一、前言 1 1、理想的炉况 1 2、理想的煤气分布 1 3、创造“喇叭花”形煤气曲线的方法 2 二、“大α角.大矿角”装料方法显示布料理念的变化 2 三、“大α角、大矿角”实例 3 1、莱钢1#1880m3高炉 5 2、河南济(源)钢5#450M3高炉8 3、邯钢5#2000M3高炉9 4、河北国丰11 5、江西萍钢12 6、其他不同容积高炉的装料制度13 四、对“大α角、大矿角”布料规律的初步认识14
一、前言 装料制度是高炉重要的基本操作制度之一，它与下部调剂制度相结合，决定着高炉内煤气的分布和利用水平。在一定的原料和设备条件下，与热制度、造渣制度组成高炉稳定、顺行、高产、优质、低耗、长寿的必要和充分条件。 当前，我国容积在500M3以上的高炉基本采用无钟炉顶。300--500M3的高炉也大部分采用此种装料设备。因此，研究无料钟炉顶的布料规律，对进一步改善高炉的运行状况，提高高炉的技术经济指标，有着重要的现实意义。本文根据近几年对一些高炉无钟炉顶布料方法的观察和亲身实践，提出一些看法，供同行参议。 1、理想的炉况 理想的装料制度，目的是创造长期稳定顺行的炉况。此种炉况应符合下述基本要求： ①炉缸全面活跃，特别是中心。 ②料柱透气性好，压量关系正常，透气性指数适当。 ③煤气利用好。 ④在正常的炉渣碱度下，脱S效率高。 ⑤接受风量，在较高冶炼强度下炉况顺行稳定，极少悬料、崩料。 ⑥炉壁无粘结，无过快侵蚀，风口破损少。 目前，国内许多高炉达到上述要求，长期稳定顺行。据笔者所知，首钢的4座2000-2500 M3级高炉已接近40个月，莱钢的两座1880 M3高炉也已维持了十几个月稳定顺行。而宝钢的特大型高炉一向是稳定顺行的典范。在中型高炉中，如河北国丰的5座450 M3高炉，也能作到长期稳定顺行，并创造出很好的技术经济指标。 2、理想的煤气分布 从高炉操作角度出发，炉况长期稳定顺行必须具备理想的煤气曲线-------“喇叭花”形煤气曲线。其特点是： ①炉喉5点CO2分析：“喇叭花”形曲线的核心是中心通畅，要求CO2曲线中心低于边缘3—5个百分点，尖峰在2—3点间。 ②十字测温：中心温度500--600℃，边缘＞100℃。中心温度低于500℃，显示中心煤气通路不畅，并且煤气中的锌蒸汽可能凝结下沉，在炉内形成循环富集。但也不宜过高（如>650℃），形成中心过吹，使煤气利用变差，而造成炉凉。边缘温度过低时，虽然煤气利用好，但炉墙温度过低，一旦炉况波动，可能造成粘结；而且，低于100℃时，炉料和煤气中的水蒸汽可能冷凝，也对炉壁不利。 ③炉顶红外成像：中心明亮，有一定区域。呈“明火状”，并有一定力度。“火
炉顶设备总示意图
第一章 DN650放散阀 1.概述 1.1设备用途 DN650放散阀安装在高炉煤气上升管的最顶端，在高炉正常生产的情况下是处于常闭状态的，当高炉停气时重力除尘器遮断阀关闭，DN650放散阀打开进行对空放散，高炉炉休风时DN650放散阀常开，使炉内产生的煤气进行对空放散，为设备检修提供安全保证。 1.2工作原理 放散阀的开启是由单作用液压缸来完成的，正常情况处于关闭状态，当需要打开时，操作电控系统使电磁换向阀电磁铁得电换向，液压缸活塞杆回缩将放散阀打开，同时将放散阀配重吊起，关闭时操作电控系统使电磁换向阀换向，放散阀在配重的重力作用下将放散阀关闭。 1.3结构特征 图1－1 DN650放散阀结构示意图 1－液压缸2－放散阀3－链条4－链轮5－坠砣
2.性能参数 3. 1）要求液压缸动作自动平稳、无卡阻现象； 2）阀座和阀盖安装后要求同轴同心，满足密封要求； 3）传动轴转动灵活自如、无卡阻现象； 4）氮气管接点必须牢固无泄漏； 5）试车过程中，应保证开、关平稳、灵活； 6）采用干油集中润滑方式，每个润滑点的润滑周期为8小时，油脂采用国产2＃锂基脂。 4.
第二章 DN500均压放散阀 1.概述 1.1设备用途 均压阀和放散阀结构形式完全一样，只是安装位置，阀盖的朝向不同。 1.1.1作均压阀用时，当称量料罐装满料后关闭上密封阀、放散阀后，打开均压阀，向称量料罐中 充入清洁煤气，使罐内压力接近炉内压力,以便下密封阀顺利打开，高炉炉料进入炉内。 1.1.2作放散阀用时，称量罐向炉内放完料后，关闭料流调节阀、下密封阀，此时上密封阀和上料 闸处于关闭状态，称量罐内存在一定压力气体，此时开启放散阀，将称量料罐内的高压气体排出，使料罐内的压力与大气压力相等，以便上密封阀顺利打开，将受料罐内的炉料放入称量罐内。 1.2工作原理 均压放散阀一般处于关闭状态，当高炉称量罐需要均压（或放散）时，操作电控系统使电磁换向阀电换铁得电换向，液压缸动作带动传动曲轴转动一定的角度，使阀盖打开进行均压或者放散，当均压（或放散）完毕后，电磁换向阀换向，液压缸带动曲轴转动将阀盖关闭。 1.3结构特征 图2－1 DN500均压放散阀结构示意图一
串罐式无料钟炉顶设备 1、无料钟形式及其特点介绍 无料钟炉顶大致可分为并罐式、串罐式和串并罐式三种。其中被广泛采用的主要是并罐式和串罐式两种。我厂采用的是串罐式无料钟炉顶，图1所示即为串罐式无料钟炉顶的示意图。 串罐式无料钟炉顶2大特点： 1、两个料罐布置形式是上下串联型的，所以叫串罐式无料钟炉顶。 2、上料罐是带旋转的，所以叫做旋转料罐，而下料罐是带称量的，所以叫做称量料罐，料罐起贮存炉料和均压室的作用。 串罐式无料钟炉顶同其它罐式无料钟炉顶相比有如下优点： 1、由于料罐和下料口均在高炉中心线上，所以在下料过程中不出现“蛇形动” 现象，从而进一步改善了布料效果，同时减轻了中心喉管磨损。 2、串罐式无料钟炉顶在胶带机头部装有挡料板，又由于在装料时上罐旋转，从 而克服了炉料粒度偏析。旋转罐和称量罐内装有导料器，改善了下料条件，消灭了下料堵塞现象，有利于提高煤气利用率，使炉况顺行。 3、进料口和排料口高度比并罐式低，从而降低了炉顶高度，旋转罐为常压罐， 从而节省一套上下密封阀、料流调节阀和均压放散设施，可节省一定的设备投资。 串罐式无料钟炉顶具有结构简单、布料灵活多样、密封性能好、重量轻、维修方便、投资省等优点，但也需要进一步改进和完善，如： (1)上下密封阀耐热硅橡胶的容许温度低(250～300℃)，对于热矿装炉的高炉，炉喉温度往往可达400～500℃，通常采用密封软座的金属通水冷却，耐热硅橡胶的表面吹冷却气冷却的方法来解决，也有的采用硬密封和软密封相结合的结构来代替软密封的方法。现代高炉大都采用冷矿装炉，炉顶设备的工作条件得以大大改善，同时在炉喉设洒水阀降低炉顶煤气温度，减少其对炉顶设备的不利影响。但冷矿装料容易在密封座密封面上积灰，影响密封寿命，可采用蒸汽加热密封座或喷吹氮气的方式来防止积灰；（2）布料器传传动系统及溜槽自动控制系统复杂；（3）对料流调节阀缺乏调节手段，需要建立完整的料流调节模型；（4）在环行布料时出现首尾接不上现象；
鹏程600m3高炉串罐式无料钟炉顶设备安装方案 1．工程概况 1.1概况 由于业主定购的串罐式无料钟炉顶之关键设备――带波纹补偿器的传动齿轮箱和布料溜槽等迟迟不能到达安装现场，造成该套设备不能正常安装，而高炉顶部钢架平台和其他设备以及高炉上升管下降的安装不能停，否则造成高炉全面停工，使整个施工工期的延误无法估量，因此拟将原来用150t坦克吊吊装串罐式无料钟炉顶设备方案（即顺装）改为用两次倒运吊装方案，即先采用150t坦克吊将已到现场的炉顶上部设备――受料斗、料罐支柱和料罐分别吊至顶部钢架▽＋31m平台和▽＋45m平台进行存放（然后继续进行高炉的上升管和下降管以及炉顶其它设备的安装），待传动齿轮箱和布料溜槽到现场后采用150t坦克吊，将其吊至▽＋20m平台存放。其后在采用高炉顶部16t、10t电动葫芦及倒链分别将传动齿轮箱、料罐支柱、料罐、受料斗等设备依次吊至安装位置。故特作此方案。 1.2编制依据 1.2.1.北京中鼎泰克编制的《串罐式无料钟炉顶设备安装说明书》. 1.2.2.中钢院设计图1091.44T8《炉顶设备安装图》 1.2.3.《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-98 1.2.4《冶金机械设备安装工程施工及验收规范-炼铁设备》YBJ208-85 1.2.5.中钢院设计图1091.44J5《炉体框架施工图》.
1.2.6.中国一冶滦南鹏程项目经理部编制的《鹏程600m3高炉施工组织总设计》. 1.3.工程概况. 1.3.1. 串罐式无料钟炉顶设备由下列主要部件组成： a.传到齿轮箱（包括波纹管、倾动齿轮箱和中心喉管、布料溜槽）. b.溜槽拆卸装置. c.下阀箱(包括下密封箱). d.料罐，(包括上密封箱). e.受料斗. f.整套柱塞阀装置. g.料罐支柱． 1.3. 2. 串罐式无料钟炉顶主要设备的重量 a. 传到齿轮箱系统----------------16t b料罐系统--------------------------19.8t c. 受料斗系统---------------------18.7t 1.3.3. 串罐式无料钟炉顶主要设备的几何尺寸 a. 传到齿轮箱系统：3000×3164×1628 b料罐系统：3080×3170×4750 c. 受料斗系统：2590×4600×4562 1.4.工程特点 1.4.1由于传到齿轮箱系统设备未到使串罐式无料钟炉顶系统设备全不能安装，但炉顶结构安装不能停，若炉顶结构和上升及下降管装完，
目录 1.滑系统说明书 2.润滑系统图 3.电控柜使用和维修 4.泵站及其原理图 5.电控原理图（润一） 6.电控原理图（二） 7.电控原理图（三） 8.电控柜外形图 9.电控柜内部元件图 10.电控柜JD1和JD2端子排接线图 11.泵站端子接线图
无料钟炉顶集中式干油润滑系统 一、系统构成 系统由2个不同的润滑周期组成。 通过2个自动二位四通阀来分别单独驱动2个润滑周期； ●4小时润滑周期（包括上密阀、料流阀、柱塞阀、及均压阀、放散阀） ●45分钟润滑周期（包括溜槽传动齿轮、行星齿轮箱、下密封阀） 干油润滑系统按双管线原则工作，基本组成如下； ●润滑泵—主泵和备用泵。 ●两位四通换向阀—直流电机控制的两位四通换向阀把泵提供的润滑油送入与干 油分配器连接的主管中。 ●干油分配器—输送一定设定量润滑油到润滑点，这与通过输送管到相应润滑点 的背压无关。 ●终端压力开关—其压力已设定好，此压力开关将使泵停机，其在预定时间结束 后启动两位四通换向阀使其换向。 输送到干油分配器2组相反出口的润滑点的润滑油量可以满足不同润滑需求量。另外，可以通过更多的支管及连接更多的干油分配器来扩大系统。只要泵的压力和润滑油输出量允许这样做。 通过装在同一润滑系统内不同润滑周期的几个换向阀可以随意地把系统分成几个支系统。 1.1带干油箱的集中润滑泵站 泵站装有以下安全装置 1.1.1电液压力开关 压力开关的目的是：当压力到达预定的最大压力时断开润滑泵的电机驱动，从而保 （目前定为250bar）护泵和电机。压力开关在预设压力（160—400bar）断开泵的电机。 1.1.2压力表 用于目测工作压力。 1.1.3过滤器 阻止杂质进入主管路 1.1.4安全阀 如果电液压力开关失效，安全阀作为最后防线可保护泵不受太高的压力而损坏，安全阀的设定压力为410bar且是防堵塞的 1.1.5液位控制机构 30升的油箱的高低液位控制是借助于随动板及限位开关完成的。它将油箱的油位正常和低油位的信号反馈到电控柜以及油箱旁的指示灯（红色灯表示油位低） （但我们只采用了油箱的低油位报警控制功能） 油箱的液位被检测，如果达到了报警下线则发出报警信号，泵将被断开。此时需要动手将电控柜上的泵选择开关换到备用泵。同时将泵站上备用泵的高压管和无压管的截止阀打开，并将泵的高压管和无压管的截止阀关闭之后才能启动备用泵，然后
SS型无料钟炉顶设备制造与使用 蒋锋 (包头市润锋冶金机械技术工程有限责任公司) 摘要：本文介绍了SS型高炉无料钟炉顶的结构特点，分析结构原理、加工制造及使用维护要点 关键词：SS布料器结构原理制造维护 1 前言 国内高炉绝大多数采用的是无料钟炉顶设备。1980年包钢1#高炉首次采用国内自主知识产权的无料钟以来，历经已有近30年，经过二十几年的不断改进，无料钟炉顶设备技术已经非常成熟。各单位在基本原理不变的基础上，己形成了不同特点的无料钟炉顶设备。目前国内应用较广泛的无钟炉顶技术是北京僧氏设备技术公司的SS型和包钢自主知识产权的BG型。 2无料钟炉顶技术简介 无料钟炉顶主要技术分卢森堡PW型，北京僧氏SS型，包钢BG型。PW型炉顶设备历史悠久，技术成熟。国内外大多数(大型)高炉采用较多。其特点是工作可靠，故障率低，设备结构相对复杂，采用行星差动和蜗轮蜗杆实现溜槽的旋转和摆动，设备加工制造要求高，如有故障现场排除比较困难，价格相对比较高。由于我国各企业的具体情况有所不同，国内最早由北京僧全松教授发明的无钟炉顶布料设备，可以说给国内无料钟炉项设备带来了全新的概念。并于1980年在包钢1#高炉(1513m3)首次采用。在近两年的时间完成了冷态试验、热态试验和布料试验。并于1985年3月26号投产。在此基础上，形成了僧氏(SS)型和包钢(BG)型无料钟炉顶。二者都是国际或国家专利技术。SS型和BG型主要特点是首先满足高炉冶炼工艺的情况下，其结构简单，工作可靠，故障率低，检修维护非常方便，运行成本低，同时制造成本是PW型的1／3左右。以上特点对于国内许多钢铁企业都比较适合，鉴于以上优势，在国内得到广泛推广应用。
高炉无料钟炉顶设备的发展和应用 发表时间：2019-07-01T16:01:17.233Z 来源：《防护工程》2019年第7期作者：郑蒋强 [导读] 无料钟炉顶设备作为第三代高炉装料系统，是目前唯一能够将原料布置到高炉炉喉料线表面任意点的装料系统。 宁波钢铁有限公司浙江宁波 315807 摘要：高炉无料钟炉顶设备是高炉炼铁工艺过程中将炉料装入炉内并使炉料合理分布的设备，同时起到炉顶密封作用。近年来，随着冶金装备技术的发展，高炉无料钟炉顶设备技术得到了全面应用。 关键词：无料钟炉顶设备；发展现状；常见故障；国产化实践； 一、无料钟炉顶设备 无料钟炉顶装料设备，简称无料钟炉顶，是相对于以前以大钟、小钟为基础的炉顶装料设备的一个区别性泛称，最早是由国外卢森堡PAULWURTH公司从60年代末开始从事新一代炉顶装料设备(即无料钟炉顶设备)的研究，并于1972年首先用于西德蒂森公司的一座中型高炉(1445m3)上，投产以后，持续试验了10个月，突显了它的优越性，并得到了迅速的推广。无料钟炉顶设备作为第三代高炉装料系统，是目前唯一能够将原料布置到高炉炉喉料线表面任意点的装料系统。 二、发展现状 无料钟炉顶设备常见的类型有串罐和并罐两种型式，其中并罐无料钟已经发展了三种类型：两罐式、三罐式、四罐式，这几种类型的并罐无料钟各有特点，都能够满足不同类型高炉的生产要求。两罐无料钟炉顶又分为老式无料钟和新式无料钟两种；三罐无料钟炉顶最早是从日本川崎钢铁公司水岛厂发展起来的，与两罐最主要的设备区别为三罐并列布置，并且采用了旋转翻板装置，主要目的是实行矿焦分级入炉；四罐无料钟炉顶设备是北京首钢机电和首钢京唐公司专门针对5000m3级以上大型高炉共同开发的新型无料钟炉顶设备，能够实现多料种装料，分级入炉布料等方式，具有偏析小，调剂手动灵活，设备互换性强，可在线修复等诸多优点，它的基本结构与三罐相同，只是增加了一套称量料罐和对应的上下密封阀箱和料流阀箱；无料钟炉顶设备通常有头轮罩、受料罐、受料斗、插入漏斗、翻板装置(或旋转翻板)、称量料罐、上下密封阀、上下料闸、料流阀、均排压阀、下阀箱、齿轮箱、中心喉管(中间漏斗)、布料溜槽、炉顶钢圈等设备组成，其设计的基本思路是采用分步组合法，把具备不同功能的上述设备从上至下组合在一起来共同完成一个按工艺要求的方式向高炉内合理布料的功能。 通过上述无料钟炉顶多年的使用实践来看，虽然串罐无料钟炉顶具有设备少、维修量小、检修方便、投资低、布料均匀等优点，但装料能力小，赶料能力有限。并罐无料钟炉顶具有两罐交替工作，互不影响，装、卸料能力大的优点，当一侧料罐发生故障时，另一侧料罐仍能维持生产，最大的缺点为布料偏析大，容易影响高炉布料的精准性和炉内中心气流分布，导致炉况波动大。但新并罐的出现则借鉴了串罐的优点，根据炉料的下料特性，对料罐形状进行了优化，并缩小了两罐之间的距离，保证卸料时罐内炉料均匀下沉，基本消除了炉料在罐内的偏析。随着技术的不断发展和创新，为适应高炉大型化、现代化发展需求，出现了多罐无料钟炉顶设备，多罐是指具有三个或三个以上料罐的无料钟炉顶，具有头轮罩、分配器、分体式阀箱等结构，多个料罐并列分布。三罐无料钟炉顶设备不但具有新并罐料流偏析小，密封性能好等优点，而且相对新并罐其布料更灵活，解决了原并罐炉顶装料设备下部阀箱重量重、体积大无法更换难题，更便于用户现场维护和检修，提高了高炉作业生产效率；另外可以实现一罐向炉内加料，其它罐接受皮带装料的工艺，解决了单罐或双罐炉顶装料速度与加料速度不匹配的问题，满足了大型高炉连续加料的要求。新型无料钟炉顶设备其结构合理、性能优良，具有节能环保、改善炉况、寿命长、维修方便等优点，有利于保障高炉顺行、提高炼铁产量及降低综合成本等优点，高炉设计或改造时应尽可能选用新型无料钟炉顶设备，以降低冶炼对原料的敏感性，提高原料的利用率，提升钢铁企业的经济指标。 三、常见故障 1.均排压阀常见故障以开关无动作、动作不到位、密封泄漏等为主，直接后果导致料罐无法正常均排压，上、下密无法执行开关动作，炉顶无法进行装排料自动操作，同时均压放散阀阀板密封泄漏会导致料罐向炉内放料过程中下阀箱温度窜升，易造成下密阀板密封烧损事故。可能原因：液压阀卡阀、油管泄漏、油缸内泄、电磁阀不得电、传动机构脱开、转动部位摩擦卡阻、接近开关或限位挡铁失效、密封损坏、定位失效等。 2.上下密封阀常见故障也以开关无动作、动作不到位、密封不严等为主，同样也会导致炉顶无法正常上料，或装排料过程中阀箱温度窜升现象，甚至烧损阀板及密封。可能原因：液压阀卡阀、油管泄漏、油缸内泄、电磁阀不得电、传动机构脱开、转动部位摩擦卡阻、接近开关或限位挡铁失效、阀板密封损坏、阀座密封面积灰、阀板密封夹料等。 3.料流阀常见故障以开关不到位或到位以后又会自动溜阀，锁定不住阀门位置为主，直接导致放料延时，罐内料放不净，装料时漏料、下密夹料等现象。可能原因：液压阀卡阀、液控单向阀不保压、比例阀失效、油管泄漏、油缸内泄、电磁阀不得电、传动机构脱开、转动部位摩擦卡阻、接近开关或限位挡铁失效、角码器失效等。翻板装置常见故障以无动作或丢信号等为主，直接导致炉顶无法正常切罐、装料，主皮带报故障停机。 4.气密箱常见故障以箱体温度过高为主，正常气密箱体的工作温度在40℃-50℃为宜，超过60℃需采取特护措施，极限温度为70℃，温度过高直接影响气密箱内部零件的正常运行，严重时会造成回转轴承卡死，导致高炉无法正常布料。可能原因：（1）炉顶温度过高。应对措施：检查上升管和十字测温装置测温记录，打水控制炉顶温度。（2）气密箱水冷效果差。应对措施：检查水冷系统(进出水流量、进出水温度等)，定期对水冷管路进行在线加液脱脂，清洗管路内的废油污，保证管路畅通；定修对气密箱内部管路进行酸洗，清除水垢和锈渣，保持管路畅通；定修对气密箱内部10根水冷管和2根高水位溢流管逐一进行查堵、解体、吹扫和疏通。（3）气密箱底部耐材脱落。应对措施：利用定修检查气密箱底部隔热装置是否损坏，更换损坏的隔热件或对气密箱底部进行喷涂耐材。 四、国产化实践 国内无料钟炉顶成套设备制造主要以北京中鼎泰克、石家庄三环阀门、中钢西重、秦冶重工等厂家为代表。其中，中鼎泰克享有PW无料钟装料系统的独家专利使用权，主要提供PW技术的国产化制造。石家庄三环开发的无料钟炉顶设备主要应用在国内中小高炉上，也鲜有
无料钟炉顶操作规程 一、操作方式： 1、炉顶系统全自动：全自动是在满足工艺和设备连锁要求重要条 件下，连锁自动的完成高炉装料的整生产作业过程。 2、炉顶系统CRT手动：在CRT上进行非常手动操作，这时设备 间解除工作连锁，只保留设备自身的安全连锁。 3、CRT进行的集中手动，可对单体设备进行有连锁操作。 4、炉顶系统休止：各设备不受PLC控制。 5、机旁控制：该方式在设备单体试车或检修时使用，此时该设备 与PLC和其他设备连锁皆解除，但除保留设备自身的保留连锁。 二、系统控制： 1、密封阀、节流阀控制系统： （1）炉顶无料钟装置：上部没有料罐、料罐上装有一个上密阀，一个下密阀和一个节料阀，当料罐发出空信号后，关闭节流阀、 下密阀、均压阀，料罐装料时，关闭均压、开放散，满信号时 关闭上密阀，关放散阀，开均压，等待布料，开下密，开节流。（2）节流阀控制要求： 节流阀开：只有在下密阀打开后才允许打开，在料空信号发出 后延时3秒后全开，在延时3秒关闭。 节流阀开度控制：按不同物料再不同节流阀开度与之适应的料 关系，确保节流布料时的开度值。 （3）布料溜槽控制系统：炉顶布料方式有环形（单环、多环）、扇形、
螺旋和定点布料四种，前三种为自动进行，定点布料为搬运进 行，溜槽旋转采用变频调速，可双向旋转规定斜桥侧β=0，从 上往下看顺时针方向为正。 三、操作制度： 1、正常装料及赶料制度：正常情况下上料系统的工作由探尺来控 制，以浅探尺为准，及浅探尺达到规定料线时提料尺，料罐下 料，禁止下料时上述情况无效，在两料尺均低于料线0.8---1.0m 时（此数据可调），程序自动改为程序赶料线程序，直到料线低 于规定料线0.3---0.5m时,恢复正常程序装料。 2、每班改变溜槽的旋转方向一次，即β角旋转方向，以确保溜槽 磨损平衡。 3、炉顶温度不得超过300℃，若超过300℃炉顶需通蒸汽或打水进 行降温处理，甚至减风，若不能上料超过30min，应休风处理。 4、正常生产中其他参数基本不变，反控制α角来控制炉料分布， 溜槽倾角（α角）越大，炉料越能布向边缘，当α焦>α矿时，边缘焦碳增加，利于发展边缘，当α矿>α焦时，边缘矿石增加，利于加重边缘，矿焦的工作角度保持一定差别，及α矿=α焦+ （2°-5°）对煤气分布调节有利，布料时α矿、α焦同时增大，则矿石、焦碳都向边缘移动，边缘中心同时加重，反之是边缘 和中心同时减轻，单独增大α矿加重边缘，减轻中心，反之则 相反，单独增大α焦加重中心作用更大，控制中心气流十分敏 感，减小α焦则中心发展，炉况失常应适当发展边缘，可调整
高炉无料钟炉顶上密封阀和 上截料阀的设计 摘要 高炉是钢铁冶炼的重要设备，高炉炼铁是获得大量生铁的主要手段。高炉冶炼的原理是把氧化铁还原成含有碳硅锰硫磷等杂质的生铁。高炉的炉顶装料设是用来装料入炉并使炉料在炉内合理分布，同时还要起到炉顶密封作用的设备。近代工业的迅速发展，带动钢铁冶金技术的发展，传统的高炉炉顶设备存在着设备复杂、密封性能差等缺点。本文设计的无料钟炉顶装料装置具有设备结构简单、传动效率高、设备重量轻、布料灵活、密封性能好等优点，能够满足现代高炉大型化和超高压操作的要求。而本文主要设计串罐式无料钟炉顶的上密封阀、上截料阀等机构，主要包括主传动方案的设计，基本参数的选择计算，重要零件的设计和强度校核，以及一些标准件的选择和校核，如轴承、键、液压缸等。无料钟炉顶简化了炉顶的设备的结构，满足现代化大生产的要求，对于今后高炉炉顶的发展和研究提供了新方向。 关键词：高炉无料钟、炉顶设备、高炉冶炼、高压操作、密封阀、截料阀
Design for flow-control valve and conseal valve of Beel-less Blast Furnace Top Abstract The blastfurnace is an important iron and steel smelting equipment, the blastfurnace production is the main method to obtain a mass of pig irons. The principle of high blast furnace smelting iron oxide is reduced to carbon-containing impurities such as Si-Mn cast iron parathion. The charginge quipment of furnace top is sued to load the stuff to a stove and make furnace chargescatter rationally within the stove, and the equipment must play a part in the furnace tophermetic sealing at the same time. The rapid development of modern industry, technology-led development of the iron and steel metallurgy, traditional furnace top equipment has many shortcomings, such ascomplicated structure, bad capability of preeurization. There are several advantages in this new type equipment ,it has the simpler structure,high drively efficiency,light weight, flexible distributing charg,standout hermeticcapability and so on, and all the characteristics can satisfy the request of extra-highpressure and the mainframe furnace. The key design mainly includes flow control valve and sealed valve and so on. Included the choice of hydraulic pressure cylinder, the basic parameter of the fretsaw machine’s choice and account, important parts of the design and strength check, as well as some standard parts selection and verification, such as bearings, keys, such as hydraulic cylinders. Bell-less top of the equipment simplified the structure to meet the requirements of modern large-scale production blast furnace top for the future development and research provides a new direction.
目录 一、摘要 (2) 二、布料器的传动系统 (3) 三、布料器气密箱的结构 (5) 四、无料钟炉顶气密箱运 (8) 五、无钟炉顶布料气密箱改造与维护实践 (11) 六、结论 (13) 七、参考文献 (14)
高炉无料钟炉顶技术的研究 ——气密箱 一、摘要 气密箱是无料钟高炉炉顶装料设备的核心部件,其功能是驱动并控制布料溜槽绕高炉中心线的旋转和倾动,以完成高炉不同的布料运动要求。气密箱零部件加工工艺复杂、装配精度高,并且在重载、高温、高压、多粉尘的炉内环境下工作,其运行状态的好坏直接影响到整座高炉的正常工作。对于无料钟高炉炉顶气密箱来说,如果溜槽倾动末段减速器故障,将其重新更换,高炉只需保温8 小时;如果是支撑其大齿圈的轴承故障,高炉则需要保温 3 天。对高炉的故障部位和产生原因判断错误,将会带来重大损失。因此,对气密箱的运动故障诊断技术的研究,已经成为有效缩短炼铁设备检修时间,保证炼铁设备正常运行的重要研究课题。
二、布料器的传动系统 图4—47是国内设计的无料钟炉顶布料器的传动系统。溜槽倾角的调整也采用蜗轮箱传动，但有两点和国外的方案有所不同： 1)行星减速箱内少了一对齿轮，旋转圆筒的旋转由大太阳轮4Z 和齿轮7Z 和8Z 带动，使行星箱的结构得到了简化，少一层齿轮可以少一个分箱面，使安装和调整比较方便。 2)不再采用旋转屏风，采用了固定屏风，它可以通水冷却，炉喉的辐射热不易传入气密箱内，这样可以减少冷却气的用量。 现以图4—47的传动系统为例，对传动系统的运动学关系进行计算。 (1)行星传动的速比公式 当中心小太阳轮a 固定，大太阳轮b （内齿）主动，动力由内齿轮b 传递到系杆H 时的速比a bH i 为