承钢4号高炉无料钟炉顶 装料系统“三电”工艺技术要求 一、概述 1.1、高炉主要设计指标和设计参数 高炉有效容积： 2500立方米 采用并罐无钟炉顶装料设备，料罐有效容积 55立方米； 1.2、炉顶装料设备主要技术参数 无钟炉顶装料设备：布料器溜槽摆角、节流阀、上、下密封阀、均压放散阀等，均采用液压传动，布料器回转采用电机传动；炉顶及上料设备见附图；主要技术参数如下： 1.2.1、受料漏斗 受料漏斗为皮带头轮收料的固定料斗，存料容积55m3； 1.2.2、翻板阀 在受料漏斗下方装有翻板阀，通过翻板可以分别向左、右料罐装料；翻板阀上装有左、右液压缸，分别控制左、右侧翻板位置。 1.2.3、Φ1000上密封阀 左、右料罐上装有Φ1000上密封阀，由液压缸控制。 1.2.4、节流阀 左、右料罐的节流阀为八角形。节流阀开度大小由炉料品种和重量来决定，由液压缸控制。采用比例方向控制阀进行方向及速度控制。为保证安全起见，备用一套三位四通电磁阀进行控制。 1.2.5、Φ800下密封阀 左右料罐的Φ800下密封阀, 由液压缸控制。 1.2.6、Φ400一次均压阀 左右料罐均压采用半净化煤气，通过Φ400均压阀进行一次均压，由液压缸控制。
1.2.7、Φ250二次均压阀和调节阀 左右料罐二均采用氮气通过Φ250二次均压阀和调节阀实现，二均阀由液压缸控制。 1.2.8、Φ400放散阀 左右料罐采用Φ400均压放散阀进行放散，由液压缸控制。 1.2.9、布料器 ①布料器溜槽旋转 a、 b、旋转速度8rpm，每圈7.5秒。可以正反方向旋转。 ②溜槽摆动 a、 b、 c、摆角速度：正常要求1.6度／秒；工作角度：α=10～450 最大摆动角度：α=450 ③传动系统 a、布料器回转由一台7.5KW电机（自带减速机）拖动布料器旋转，布料器上方有两套可供布料器旋转的接手。正常情况下一套接手与减速机电机连接，另一套架空备用。正常情况下布料器为常转工作制。 ｂ、布料器摆角传动 布料器摆角采用三个直线油缸传动。 采用比例方向控制阀进行方向及速度控制。 为了安全起见，备用一个三位四通电磁换向阀。 1.3、装料系统主要工艺流程 1.3.1装料设备工作程序图 按主皮带上料绘制矿↓焦↓装料设备工作程序图，详见附图。 1.3.2、主要工艺流程
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
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）.
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
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；
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，
无钟炉顶的装料制度 无钟炉顶的装料制度 高炉装料制度是调控煤气流分布的一种手段, 它根据装料设备的特点与原燃料的质量性能, 改变炉料在炉喉的分布情况, 达到煤气流合理分布, 煤气利用充分的目的。SS 型无钟炉顶设备由受料斗、瓜皮阀、料罐上密封阀、节流阀(滚筒给料机)、下密封阀、波纹管、布料器、溜槽及其附属设备组成。 无钟炉顶布料灵活, 炉料周向分布均匀、径向可调, 可实现平台布料, 根据炉顶红外成像可及时调整布料方式, 保证炉况稳定顺行、煤气分布更为合理。 初次应用无钟炉顶的高炉操作者, 在布料模式上随意性强、变化频繁, 多个参数同时变动, 导致没有及时掌握布料规律, 影响了炉况的稳定顺行和经济指标的改善。 (1) 未及时构筑焦炭平台。由于对无钟炉顶设备认识偏差, 本着先摸顺单环、再摸顺双环、最后再摸顺多环的操作思想, 未及时发挥无钟炉顶布料灵活性。在现场操作时, 一旦焦炭平台构筑好, 就应保持相对稳定, 不作为调剂手段。 (2) 焦炭和铁料α角之间角差过大。现场实践两者角差应控制在2°之内, 开炉初期可采取等角度, 随着冶炼强度的提高, 铁料α角应大于焦炭α角, 在具体操作时, 应以0.5°为调剂单位, 在调剂时尽可能避免焦炭α角和铁料α角同时调整。 (3) 炉况失常时铁料α角不动, 调整焦炭α角, 保持两道气流, 处理难行悬料。 (4) 调整γ角可实现布料环数的重新组合, 降低γ角, 秒流量将随着减少, 布料环数将相应增加, 但对落点半径影响可忽略不计。 (5) 在等料线的情况下, 现场实测与计算得出, 焦炭和铁料在平台上的料流轨迹重合, 反推焦炭α角比铁料α角大0.5°～2.0°。 (6) 无钟炉顶最重要的参数是α角, 应重点监控, 经常校对码盘与微机显示数量是否相符, 新投产的高炉由于α角误差大, 很容易导致炉况不顺, 甚至出现重大生产事故。 (7) 低料线作业时, 应适当缩小铁料α角, 与焦炭α角角差控制在0.5°为宜。 (8) 溜槽β角可通过调整变频器的频率实现, 但尽可能少调整。 (9) 450m3 高炉的适宜矿批重应控制在15～20t, 根据现场铁料质量情况和卷扬上料能力可以做相应的调整；料线可定为 1.5m 左右。 (10) 高炉装料制度应与送风制度相匹配,450m3 高炉风量应控制在85000m3/h 以上, 透气性指数应控制在800 以上, 保证高炉下料顺畅、稳定顺行。 (11) 在变动焦炭和铁料α角时, 应关注冶炼周期, 保持软熔带相对稳定、煤气流分布相对合理。 (12) 根据原燃料质量进行调剂时, 忌同时变动操作参数, 需摸索出自身的操作规律, 不能出现反复, 尽可能少动、微调。 (13) 高压操作是减少煤气流分布不均匀的一种调剂手段, 高压操作可使煤气流速降低, 对减少吹损起着重要的作用 5.无料钟布料 无料钟布料特征 ◆焦炭平台：高炉通过旋转溜槽进行多环布料，易形成一个焦炭平台，即料面由平台和漏斗组成，通过平台形式调整中心焦炭和矿石量。 平台小，漏斗深，料面不稳定。平台大，漏斗浅，中心气流受抑制。 ◆采用多环布料，形成数个堆尖，小粒度炉料有较宽的范围，主要集中在堆尖附近。在中心方向，由于滚动作用，大粒度居多。 ◆无料钟高炉旋转滑槽布料时，料流小而面宽，布料时间长，矿石对焦炭的推移作用小，焦炭料面被改动的程度轻，平台范围内的O／C比稳定，层状比较清晰，有利于稳定边缘气流。 布料方式 ◆单环布料。溜槽只在一个预定角度做旋转运动。其控制较为简单，调节手段相当灵活，大钟布料是固定的角度，旋转溜槽倾角可任意选定，溜槽倾角α越大炉料越布向边缘。当αC>αO时边缘焦炭增多，发展边缘。当αO>αC时边缘矿石增多，加重边缘。
1800m3高炉新并罐无料钟炉顶技术 酒钢1800m3高炉新并罐无料钟论文炉顶设备论文炉顶技术摘要：从无料钟炉顶设备的选型、新两罐炉顶设备的组成及特性、有关炉顶系统工艺设计、炉顶框架和平台的设计、炉顶附属设施的设计等方面，对酒钢1800m3高炉新并罐无料钟炉顶技术的特点进行了阐述。关键词：高炉；无料钟炉顶；设计 1 炉顶设备的选型无料钟炉顶具有良好的高压密封性能，灵活的布料手段，能使高炉充分利用煤气能，保持高炉顺行；同时运行可靠，易损部件少，检修方便快捷，有利于高炉实现高产、稳产、低耗和长寿。无料钟炉顶设备已在全世界大中型高炉上得到广泛应用。无料钟炉顶设备有串罐、并罐和三罐之分，但应用较多的主要是串罐和并罐2种。老式并罐无料钟炉顶设备由于存在布料时易产生圆周偏析，下阀箱及中心喉管内耐磨衬易磨损、寿命短等不足，近年来，国内又开发了新两罐无料钟炉顶设备。串罐、并罐和新两罐无料钟炉顶设备的主要特点比较见表 l。从表中可以看出，虽然串罐无料钟炉顶设备具有设备少、维修量小、检修方便、投资低、布料均匀等优点，但装料能力小，尤其在采用烧结矿分级入炉的情况下更显其赶料能力的有限。新两罐炉顶在装、布料上借鉴了串罐的优点，大大降低了布料偏析。考虑到高炉采用烧结矿分级入炉技术，并结合酒钢高炉操作习惯（小料批、精细化操作）等特点，新建高炉炉顶设备选用了新并罐无料钟无炉设备。 2 炉顶设备的组成与特点 2．1 主要设备组成及规格新并罐无料钟炉顶设备的组成如图1所示 1-上料主皮带头轮罩；2-翻板装置；3-上密封阀；4-料罐；5-称量装置（称量梁）；6-料流调节阀；7下密封阀；8-多环波纹管及眼镜阀；9-齿轮箱；10-布料溜槽 2.2 酒钢高炉新并罐无料钟炉顶设备规格及参数摆动翻版溜槽通径 DN1300mm，上密封阀通径 DN1100mm，料罐容积 2x55m3 ，下密封阀通径 DN900mm 料流调节阀通径 DN800mm，料流调节阀中心距1900mm，阀箱下部波纹补偿器轴向位移50mm，中心喉管直径Φ750mm，溜槽倾动范围2~53°，溜槽回转速度8rpm，溜槽倾动速度0.2859rpm，溜槽长度3800mm，溜槽倾动方式为电动。 2．3 新并罐炉项设备特点新并罐无料钟炉顶设备与老式并罐无料钟炉顶设备相比，主要作了如下改进。（1）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。（2）将下阀箱一分为三，分成了2个料流调节阀箱、1个下密封阀箱。这样改进可达到如下目的：①改善料流轨迹，使料流更靠近高炉中心，减轻炉料偏析程度；②减轻炉料对料流调节阀及中心喉管耐磨内衬的磨损，延长料流调节阀及中心喉管的寿命；③方便料流调节阀及下密封阀的检修，缩短检修时间。但是，炉顶设备的总高度稍有增加。（3）料罐称重系统的改进。由传统的称量压头改成了称量梁，不仅提高了称量精度，而且还省去了繁琐的防扭装置。 3 炉顶系统有关工艺设计 3．1 装料制度（1）高炉设计采用C↓O↓和C↓OL↓OS↓两种装料制度。高炉正常操作时采用C↓OL↓OS↓装料制度，实现烧结矿分级入炉，节省资源，增加炉况调剂手段。另外，每批料均随矿石混装一1．2t 焦丁。高炉出现低料线需要赶料时，采用C↓O↓装料制度，临时取消烧结矿分级入炉，以缩短赶料时间。（2）炉料批重。炉料批重需要根据高炉原燃料条件、高炉容积的大小（主要是炉喉直径）及业主的操作习惯来确定。酒钢高炉炉喉直径8400mm，设计焦比410kg／t，日产6250t／d 生铁，根据此条件设计，并结合国内外同级别高炉生产操作经验和武钢自身的高炉生产操作习惯，炉料批重最终确定为：焦批16-22t，矿批60～92t，正常焦批19t，正常矿批80t。（3）炉料结构。根据酒钢原燃料供应条件，确定新建高炉的炉料结构为61％烧结矿+35％球团矿+5％块矿。3．2 均排压系统酒钢1800m3高炉设计了完善的炉顶均压、排压设施，其具体特点如下。
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
第20卷第12期 2010年12月 中国冶金China M etallurg y V ol.20,N o.12December 2010 济钢1750m 3高炉新型无钟炉顶布料技术 法泉营, 李传辉, 陈 丽 (济南钢铁股份有限公司第二炼铁厂,山东济南250101) 摘 要:在不断摸索实践基础上开发出了以 大角度、大角差、大矿批、中心加焦 为核心的新型无钟炉顶布料技术。通过实施该技术,可提高炉况的稳定性,增强高炉抵抗原燃料波动的能力,稳定高炉气流分布,活跃炉缸工作状态,使高炉的各项经济技术指标明显改善。关键词:高炉;无钟炉顶;布料技术 中图分类号:T F 777 文献标志码:A 文章编号:1006 9356(2010)12 0024 05 New Burden Distribution Technical on Bell Less Top in 1750m 3BF of Jisteel FA Q uan ying, LI Chuan hui, CH EN Li (N o.2Ir on M ill o f Ji !nan I ron and Steel Co.,Ltd.,Ji !nan 250101,Shandong,China) Abstract:Based on continual pr act ice and ex plor ation,the new burden distributio n techno lo gy ,of which the cor e technique is lar ge ang le,larg e ang le difference,larg e batch and cent ral coke char ging ,was dev eloped.As a r esult o f implement ing these measures,the stability of the BF w as boosted,the fluctuation o rig ined fr om bur den mater ial w as decreased,the centr al gas flo w of the BF w as stabilized,the hearth act ive was kept o n,better technical and econom ic indexes o f the BF w ere r ealized. Key words:blast fur nace;bell less to p;burden distr ibut ion 作者简介:法泉营(1969?),男,大学本科,工程师; E mail :yueming289@sin https://www.doczj.com/doc/9d4614443.html, ; 收稿日期:2010 07 15 1 济钢1750m 3 高炉简介 济钢二炼铁共有3座高炉,有效容积均为1750m 3 ,24个风口,2个铁口一侧布置。采用了烧结矿分级入炉、联合软水密闭循环、砖壁合一薄衬内型、铜冷却壁、无料钟炉顶、卡鲁金顶燃式热风炉、TRT 余压发电等先进技术,自2003年9月,1号1750m 3高炉投产以来,随着对大高炉运行规律的逐渐掌握,操作技术的不断进步,高炉的顺行指数逐年改善,经济技术指标不断提高。 2 技术开发背景 济钢1750m 3 高炉采用无钟炉顶布料技术,此技术相对钟式炉顶有着布料灵活、降低布料偏析影响、实现高压操作等诸多优点,但对济钢这样一个所有上部调剂理念都是建立在钟式炉顶布料基础上的技术队伍来讲,吸收消化此项技术需要一个过程。开炉以来,1750m 3高炉工作者一直在分析、研究、探索无钟炉顶的布料规律,通过5年的不断摸索,布 料矩阵不断优化。 3 问题分析 2007年下半年开始,由于煤炭市场供应紧张,焦炭质量发生了明显的下滑(2007-2008年焦炭M 10变化见图1),二炼铁厂3座1750m 3高炉逐渐表现出不适应,突出表现为气流难于控制,悬料次数增加,风量萎缩,渣皮脱落频繁,炉温难于控制等。2007年8-12月,1号、2号2座1750m 3 高炉相继失常,1号1750m 3 高炉11月被迫停炉项修,对公司生产系统造成了巨大的冲击。为解决焦炭质量变差造成高炉运行不稳定的突出矛盾,必须优化高炉的各项操作制度来扭转这种被动局面,而建立一种新的上部布料制度改善高炉煤气流分布迫在眉睫。 高炉气流的不稳定说明现有的装料制度明显不适应目前焦炭质量的变化,所以必须寻找一种新的布料制度来解决这个突出的矛盾,需要从以下几个方面进行分析研究。
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；
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
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
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2－1DN500均压放散阀结构示意图一
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
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.