旋转焦罐说明书

电机车旋转焦罐控制系统的改进应用作者：郑瑞寿郑国章肖利川来源：《中国化工贸易·下旬刊》2019年第12期摘要：介绍焦炉电机车旋转焦罐装置控制系统的改进，针对旋转焦罐在生产中出现的问题，通过外部和PLC等改进措施并加以实施应用，排除了原设计中存在的缺陷，提高了设备运行的安全稳定性。

关键词：焦罐旋转;定位控制;PLC改进1 旋转焦罐的工作原理7m焦炉电机车设计配套使用旋转焦罐接焦，焦炭从炭化室由推焦车经过拦焦车导焦栅到焦罐，焦罐接焦后经提升机进入干熄焦装置，旋转焦罐是连接焦炉和干熄焦的重要一环，接焦的稳定直接影响焦炉和干熄焦的生产。

如图1俯视图，焦罐坐在底座上部，底座用变频器带动电动机来旋转，接满焦炭后焦罐可以被提升机提升。

焦盘上焊接一个永磁体，感应下部的开关，用于信号检测。

在接焦开始阶段，焦罐被底座带动高速旋转，焦炭均匀下落到焦罐内，推焦完毕后，司机控制转低速运行，低速至对位准确后停止，接焦过程结束。

相对于方形固定焦罐，旋转焦罐有布料均勻，掉焦少的优点。

经过长期的使用，凸显出旋转焦罐的定位偏差、低速停不到位等影响生产的难题，通过技术手段改进应用后，旋转焦罐更好的满足了焦炉和干熄焦的生产需求。

2 存在的主要问题及改进措施2.1 旋转焦罐定位不准确偏差大，利用三点定位法改进旋转焦罐定位原设计只有一个定位元件是永磁铁感应干簧管，信号的感应是扇形面，存在一定的偏差，定位不准确。

为此，采用了三点定位法，在原有的定位下，新增加了两个辅助开关，在焦盘上焊接辅助感应铁两套，如图2。

并在PLC内新增判定程序，当焦罐开始旋转后，检测辅助定位的好坏，3个定位同时有定位准确，缺一不可。

其他情况输出报警，提醒司机焦罐对位有偏差及时进行纠正。

2.2 两个焦罐旋转不同步，设计实现双罐双速度原设计两套焦罐用一套变频器控制旋转，在实际使用中存在缺陷，焦罐在高速接焦时一套控制两个焦罐没有异常，焦炭能均匀的散落在焦罐内，当转低速停止时，因为两个焦盘带焦罐的负载不同，时常出现1号罐停到位，2号罐停不到位的情况，控制存在差异。

对典型旋转焦罐的介绍作者：姜川孙菊杰杨忠连来源：《中国科技博览》2015年第10期[摘要]本文对旋转焦罐的设计进行了介绍，对其技术规格和工艺进行了描述，同时对机械设备的控制系统进行了概述。

[摘要]旋转焦罐设计工艺组成中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0251-011 概述旋转焦罐用来装运从炭化室中推出的红焦，并与其它设备相配合，将红焦装入干熄炉内。

由于干熄焦系统连续运转的工艺特性，因此要求合同项下的设备具备很高的操作可靠性及频繁性。

2 用途旋转焦罐用来装运从炭化室中推出的红焦，通过电机车和焦罐台车将焦罐运至干熄焦提升井下，通过提升机、装入装置将红焦装入干熄炉内。

旋转焦罐在接焦过程中绕中心旋转，既可提高焦罐的装载系数，减轻焦罐的重量，同时又可改善焦炭在焦罐中的粒度分布。

由于干熄焦系统连续运转的工艺特性，因此要求该设备具备很高的操作可靠性及频繁性。

3 设备组成旋转焦罐主要由焦罐本体、衬板、提升拉杆、传动杠杆、环梁、导向轮、底门、缓冲座、耐热材料和润滑管路等组成。

旋转焦罐主要结构材料下料前先进行喷砂或抛丸预处理，除锈等级达到Sa2.5级为合格，在规范规定的时限内涂底漆，焊缝两侧不涂漆；待焊后对焊缝除锈后再进行防腐处理，焊缝两侧机械除锈等级达到Sa3级为合格。

旋转焦罐的主要技术参数见下表13.1 焦罐本体焦罐本体主要由钢板和型钢焊接而成，做为整个焦罐的支撑，焦罐本体应保证有足够的强度和刚度。

主要结构件材料为Q345B。

3.2 衬板作为与赤热焦炭直接接触的部件，该部分需要较强的耐磨性、热状态下的强度和韧性以及能适应冷热变化的性能。

衬板材质：耐热铸钢 ZG35Cr24Ni7SiN。

3.3 提升拉杆提升拉杆是用来将焦罐与提升机的吊钩连接的构件，为金属焊接结构。

主要材质为Q345B3.4 传动杠杆传动杠杆是用来打开或关闭焦罐底门，传动杠杆在罐的底部与底门铰接连接，在罐的上部借助铰接与环梁连接，环梁能够自由沿着提升拉杆的导轨移动，并且，当环梁靠在台车支座上时，使焦罐的底门保持关闭状态。

旋转焦罐部分问题及处理措施旋转焦罐旋转不到位，原因是什么？应如何处理？答：旋转焦罐旋转不到位主要包括以下原因：（1）电机车或焦罐台车本身的缺陷或操作上的失误，都有可能导致焦罐旋转不到位。

（2）设备方面，旋转电机及减速机的故障、旋转定位装置极限故障和焦罐托盘托轮轴承故障等。

（3）操作方面，当按下焦罐旋转停止按钮后，在焦罐旋转到位之前，将焦罐选择开关切换到另一个焦罐，也会造成焦罐旋转不到位。

处理方法：焦罐旋转不到位时应停止电机车走行，再次旋转焦罐直到正确定位。

若焦罐仍不能旋转到位，则应松开旋转电机的抱闸，手动转动旋转减速机的轴，将焦罐旋转到正确位置后将焦罐内的红焦装入干熄炉。

对于旋转不能正确定位的焦罐，在检查处理好之前，不允许再次装入红焦。

旋转焦罐不能旋转，原因是什么？如何处理？答：旋转焦罐不能旋转的原因及其处理方法主要包括以下几个方面：（1）焦罐没有收到旋转的信号。

经过检查确认后，需更换焦罐信号元件和控制线路的方法来解决（2）PLC出现故障。

遇到此种情况后，可通过进行PLC复位，检查故障源，检查网络源，加强屏蔽的方式解决。

（3）变频器故障。

首先通过复位、清除报警的方式，临时解决，恢复生产。

还需进一步检查变频器，查清根本原因，彻底消除。

（4）旋转电机故障。

可通过检查主电路或更换旋转电机的方法消除。

旋转焦罐旋转后停不下来，主要原因有哪些？如何避免？答：旋转焦罐旋转后停不下来的主要原因及解决方法包括如下几个方面：（1）旋转编码器故障。

可通过检查或更换编码器的方法消除故障。

（2）焦罐对正检测元件损坏。

通过更换检测元件的方法消除故障。

（3）停止指令PLC没有收到。

可通过检查主令控制线路或强制信号的方法来消除故障。

焦罐旋转中停车，其主要原因是什么？如何处理？答：焦罐旋转中停车的主要原因：（1）PLC出现故障。

可通过对PLC复位的方式临时恢复。

具体原因还需进一步检查后，方可进行消除。

（2）变频器出现故障。

需进一步检查确认后通过更换编码器的方法消除故障。

干熄焦电机车、焦罐车、对位装置操作、维护、检修规程一干熄焦排出装置操作规程1设备概述及技术性能1.1电机车1.1. 1电机车技术性能参数：1）走行电机规格型号：YZB315M-10-DZ转速：580r/min功率：75KW走行减速机减速比：i=15.39车轮直径：1050变频控制器规格型号：ATV68 C15N4电机车走行有变频调速装置，旋转焦罐控制装置。

2）熄焦车轨道，轨型为QU100，轨距为2.0米（钢轨中心距2108mm）。

电机车拖带两台焦罐车接送红焦的方式。

电机车的走行及圆形旋转焦罐的驱动装置均采用变频控制。

旋转焦罐的驱动装置设置在焦罐车上，但其变频控制系统设置在电机车上，由电机车操作工统一操作。

电机车主要由车体、走行装置、制动装置、气路系统、空调系统及电器系统等组成。

车体由操作工室、机械室、电气室、台车、平台及走梯等组成。

在靠近焦炉侧设有两组电源滑触器。

为了让电机车操作工能观察到两台焦罐车和躲避拦焦机除尘罩，操作工室应设在电机车的侧面，并能安全通过湿熄焦塔和焦侧其它构筑物。

电机车在减速时，根据减速速率的要求，在能耗制动达不到要求时，可自动接入或退出气动系统，缩短电机车的减速时间，节约运行时间。

电机车在生产过程中发生故障时应急处理，以保证生产的顺利进行。

如果PLC损坏或一个变频器损坏；或者PLC损坏和一个变频器同时损坏，电气的应急系统仍可维持电机车生产运行。

制动部分，设有独立的脚踏制动系统，在电气系统发生故障时，可进行应急制动。

为了电机车操作工观察到运行前方，设电子观测装置，通过显示台上的液晶显示屏，清晰地观察到焦罐车前方的情景。

电机车表面采用氟碳漆喷涂，应耐高温、耐腐蚀、自清洁、不开裂、不脱落、美观、经久耐用。

1.2 焦罐台车1.2.1主要性能规格形式：四轴八轮带转向架的低矮鞍形架结构（带回转装置）；承载荷重：约58.3吨（焦罐35.778吨+22.5吨焦炭）；最大60吨。

移动方式：由电机车牵引。

旋转焦罐罐体角钢卷制摘要：根据出口日本旋转焦罐罐体主要结构特点，制定制作工艺方案，对主要制作工艺难点进行分析，并提出改进措施，保证工作顺利进行。

关键词：旋转焦罐；角钢；三辊卷板机?旋转焦罐简介?旋转焦罐为圆柱形筒体结构。

在接焦过程中绕中心线旋转，可提高焦罐的承载系数，增加焦罐的有效装载量，并使焦炭在焦罐中的粒度分布更加均匀。

适用于5m、5.5m、6m、7m、7.63m焦炉。

运载车一般由电机车牵引驱动走行，其中7.63m焦炉配套的焦罐运载车为自带走行驱动装置。

?特点：?适用于5m、5.5m、6m、7m、7.63m 焦炉。

?定点旋转接焦，焦炭在罐中分布均匀，提高焦罐的有效装载量。

?排焦底闸门启闭灵活。

?焦罐衬板耐热耐磨抗冲击。

?罐体及底闸门耐高温，高强度，变形小。

常规的圆形焦罐，围绕罐体的加强框架应为角钢卷制，但因角钢卷制困难，故生产时一般改为钢板拼接成角钢的型式。

但在承制的新日铁的旋转焦罐时，日方监理提出，如采用拼接方式必须保证焊接要求，并强调，焊后全部进行UT检查，此钢板焊接不易且焊缝较长，又需与T型钢焊接，很难达到日方要求。

若要用角钢卷制，则角钢规格为100*80*10，弯曲直径为4930mm，此不等边角钢尺寸大，卷制半径小，卷制困难。

角钢位置外形尺寸弯曲直径数量筒体间 100*80*10 4930mm 6件/台首先确定了成型措施，车间内拥有数控液压式三辊卷板机最大卷板厚度可达100mm，足以承担角钢卷制任务，故采用车间卷板机卷制。

这样就需要制作专用胎具，车间加班加点设计出胎具，在统一安排下，胎具仅用了不到一天的时间就完成了下料、机加工序，在胎具把合到卷板机上后，将角钢两端点固后成T型，开始了第一次试制试制开始时很顺利，但当角钢卷过一定弯度后，因为应力集中，角钢一端分叉，试制失败。

攻关小组成员认真分析失败原因，认为角钢与角钢尺寸不规则导致卷制过程中角钢受力不均匀。

于是他们将两角钢放至于平台上调平后点固立面后再次试制，此次角钢未出现开叉现象，但角钢卷制后直角方向不垂直，角钢背面未点固导致两面受力不均为此次失败主要原因。

百度文库- 让每个人平等地提升自我宝钢新疆八钢新区3#、4#焦炉工程配套干熄焦装置圆形焦罐技术规格书项目设计经理室主任组长审核编制中冶焦耐工程技术有限公司二○○七年八月1 用途圆形焦罐用来装运从炭化室中推出的红焦，并与其他设备相配合，将红焦装入干熄炉内。

焦罐在接焦过程中绕中心线旋转，既可提高焦罐的装载系数，减轻焦罐的重量，同时又可改善焦炭在焦罐中的粒度分布。

2 操作环境2．1自然条件（按当地自然条件）:极端最高气温 43℃极端最低气温 -14.0℃年平均气温 15.4℃最热月平均气温 28.2℃最冷月平均气温 1.9℃年平均大气压力 1015.4hPa夏季平均大气压力 1004.0hPa冬季平均大气压力 1025.8hPa年平均降水量 1031.3mm日最大降水量 172.5mm最大积雪深度 51.0cm最热月月平均相对湿度 81%最冷月月平均相对湿度 73%全年平均风速 3.3m/s夏季平均风速 3.2m/s冬季平均风速 3.2m/s30年一遇最大风速 27.8m/s全年最多风向及其频率 C,9% NE,9% SE,9% ESE16%夏季最多风向及其频率 C,7% ESE,20%冬季最多风向及其频率 C,12% NE,15% ESE15%最大冻土深度 9.0cm基本风压 0.35kN/m2基本雪压 0.45kN/m2冬季采暖室外计算温度 -3℃夏季通风室外计算温度 32℃冬季空调室外计算温度 -6℃夏季空调室外计算温度 35.0℃抗震设防烈度 7度（第一组）设计基本地震加速度值 0.10g2.２设置场所：室外，操作场所烟气含尘量大、热辐射温度高。

3 技术要求3．1主要性能规格形式：圆柱形筒体。

卸焦方式：对开底闸门与外框架、吊杆联动自动开启式。

结构：型钢与钢板焊接结构。

处理物料：1000±50℃焦炭（块度0~200mm）。

总容积及装焦量：约58m3，22吨。

（焦炭堆比重0.45~0.5t/m3）注：焦罐承载能力的设计要考虑装入量最大可达40t(起重机荷载试验)。