高炉无料钟炉顶设备

宝钢高炉无料钟炉顶的设计宝钢高炉无料钟炉顶设计是宝山钢铁在钢铁冶炼工艺中的一个创新点，这种设计的使用，使得高炉的冶炼效率和产出的产品质量都得到了显著的提升。

以下将从设计理念、优点和实施效果三个主题出发，详细探讨宝钢高炉无料钟炉顶的设计。

一、无料钟炉顶的设计理念传统的钢铁冶炼高炉通常使用料钟装置进行炉顶装料，这种方式的缺点是易造成布料不均，且由于机械装置的限制，使得装料速度和精度都难以达到理想状态。

宝钢高炉无料钟炉顶设计则采用了一种更为先进的理念，即利用旋转布料器进行炉顶装料。

通过精确控制旋转布料器的转速和转向，可以实现在高炉炉腔内均匀布料的目标，从而优化了冶炼效果。

二、无料钟炉顶的优点宝钢高炉无料钟炉顶设计具有以下优点：1.布料均匀：由于采用了旋转布料器，可以在高炉炉腔内实现360度全方位布料，避免了传统料钟装置造成的布料不均的问题。

2.提高冶炼效率：布料的均匀性有利于高炉内燃料充分燃烧，提高了燃料的利用率，进而提高了冶炼效率。

据宝山钢铁统计，使用无料钟炉顶后，高炉的冶炼效率提高了10%。

3.减少设备维护：由于无料钟炉顶取消了料钟装置，减少了机械装置的维护工作量，同时也降低了故障率。

4.降低能耗：布料的均匀性使得燃料能够更充分地燃烧，从而降低了能源消耗。

据宝山钢铁统计，使用无料钟炉顶后，高炉的能耗降低了8%。

三、实施效果宝钢高炉无料钟炉顶设计自投入使用以来，收到了良好的实施效果：1.经济效益：通过提高冶炼效率和降低能耗，无料钟炉顶为宝钢带来了显著的经济效益。

据宝山钢铁估算，每年因使用无料钟炉顶而增加的效益达到数亿元。

2.技术创新：无料钟炉顶设计是对传统钢铁冶炼工艺的一次重大创新，为我国钢铁工业的技术发展开辟了新的道路。

这一设计已在全国范围内得到了广泛应用和认可，并推动了我国钢铁工业的技术进步。

3.市场竞争力：通过技术创新和产品质量的提升，宝钢在国际钢铁市场中的竞争力得到了显著提高。

无料钟炉顶的成功运用使得宝钢的产品在市场上更具竞争力，也赢得了更多客户的信任。

炼铁分厂设备使用维护规程高炉无料钟炉顶设备使用维护规程编号：生效日期：2005.12 编制：批准：适用范围：本规程适用与高炉无料钟炉顶设备的使用与维护。

（一）设备维护标准：各阀、法兰及气密箱大盖无漏风现象，油缸无渗漏油，连接螺栓紧固，行星减速箱无漏油，运行时无异音，α角和β角电动机温升在许可范围内。

各阀、移动受料斗、溜槽均能正常工作。

（二）设备点检1、巡检员每天检查一次各阀法兰压兰和人孔无跑风、漏风现象。

2、巡检员每天检查一次各螺栓紧固件齐全,牢固无松动现象。

3、巡检员每天检查一次各油缸管道接头清洁无漏油现象。

4、巡检员每天检查一次设备运行平稳、无卡阻、无异音现象。

（三）检修及更换1、受料斗：衬板定期检查,视磨损情况检修更换衬板。

2、上密阀：各轴头加油适量,不能跑气,利用检修机会检查阀座、阀门情况，定期对阀门清灰，硅橡胶密封圈一般在一季度左右更换一次，阀板如有移位可采用拉紧重新定位，若轴有松动则整体更换。

3、节流阀：接近开关支架良好,加油充足,若有法兰漏气需立即更换。

4、下密阀：出轴处不能漏气否则应立即处理,硅橡胶密封圈半年左右更换一次,阀座易磨损,可局部堆焊,否则更换。

5、气密箱：1）确保润滑,检修时检查各油管疏通情况。

2）α角、β角电动机运行正常,β角电流在正常范围内。

3）行星减速箱漏油后应勤视察，把箱内污泥及时冲出，若有异音，电流超标可考虑更换行星减速箱。

4）溜槽可利用停风检修机会打开人孔进行检查,校对α角和β角,并记录磨损情况,定期更换。

5）气密箱的维护关键在于严格按照润滑要求执行,一般机械磨损不大,有检修机会应检查倾动蜗杆磨损和扇形涡轮紧固情况,如维护正常一般可两年更换一次。

（四）清扫每天清扫设备一次，保持设备本体无积灰，无油垢，无杂物堆放，三定牌和警视牌字迹清晰。

（五）设备润滑1、无料钟炉顶润滑分二大块进行，一块是气密箱整体部分，一块是炉顶上密、下密、节流阀、均压阀、均压与均压放散的轴头（填料）。

450 M3PW无料钟炉顶设备休风故障分析及改进建议付江葛利军(抚顺新钢铁有限责任公司抚顺 113001)摘要本文针对我公司高炉使用的4 5 0 M3 PW无料钟炉顶设备在运行中出现的问题，分析了故障产生的原因，指出了设备中存在的问题，提出了有效维修方案，恢复了设备性能，为此类设备的设计和使用维护提供了有益改进参考信息。

关键词落料节流阀吊架输入轴1 前言炉顶设备是高炉的关键设备，它是否正常运行直接关系到高炉操作能否顺行。

我公司炼铁厂3#高炉于2003年10月份投产，该高炉有效容积为450 M3，炉顶设备采用的是北京中鼎泰克生产的PW型无料钟炉顶设备。

无料钟设备相对于有料钟设备，具有效率高，故障率低等特点。

该炉顶设备经过3年多的运行基本稳定，但今在运行中出现了故障。

针对故障制定了维修方案，采取了有效措施，恢复了设备正常性能。

2 故障分析2007年2月中旬以来，该炉顶设备经常发生以下故障：料罐内部时常发生原料蓬住、不下料现象。

下密封阀开后，在没有开节流阀时有漏料现象。

根据上述现象我们初步判断，可能有以下几方面原因：1、控制节流阀开度的微机程序出现问题。

2、该炉顶设备外部电器控制系统出现问题。

3、控制该部位的液压原件出现问题。

4、节流阀闸板磨损过大关闭不严导致。

5、原燃料颗粒度问题。

我们经过对上述问题的逐一排查，及利用程序监控，均未找出该故障的原因，但问题仍然发生。

此时怀疑可能炉顶设备自身出现问题导致的。

为了尽快查出问题，避免给生产造成更大影响，于是决定3#高炉休风查找原因。

采取步骤如下：1、首先我们把上密封阀大门打开后，进入料罐对其内部各部位衬板进行检查，没有发现脱落现象；又在替溶闳羊闭忡太下妗杏闸桁时静硼右宓封不严硼象．终讨对闸桁的枪杏．确定节流阀关闭后闸板密封不严的原因不是由于闸板磨损造成。

此时判断设备出现的问题可能是由于节流阀传动部位出现了故障。

2、然后把下阀箱两侧的DN400检查孔打开，通过检查孔发现节流阀吊架两端与分别对应的输人轴连接螺栓有部分脱落、窜出离位现象。

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》GB50231-981.2.4《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----------------16tb料罐系统--------------------------19.8tc. 受料斗系统---------------------18.7t1.3.3. 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：3000×3164×1628b料罐系统：3080×3170×4750c. 受料斗系统：2590×4600×45621.4.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，使上述设备利用现有起重机械无法吊装到位，必须采用两次吊装法，造成施工工效低，工期延续，成本增大．1.4.2.由于第二次吊装需利用炉顶16t电动葫芦作设备的垂直和水平运输，有下列因素需要有措施保证：a.因设备单件重，16t电动葫芦起重量不够，故需增设一台10t 电动葫芦进行抬吊；b.因设备单件体积大，设备的存放、垂直和水平运输需要有足够的空间，故必须对现有的炉顶钢架平台进行加固（▽＋31m、▽＋45m）、予留（▽＋51m），对炉顶16t电动葫芦的吊梁加长、增设新吊梁并对其平台（▽＋65m）加固．待设备吊装完后，还需将其恢复至设计状态．c.设备的吊装运输幅度和高度大，危险性大，需要有可靠的安全保证措施，确保设备和人身安全．2.施工方案2.1施工条件2.1.1.炉顶▽＋56m处的16t和10t电动葫芦安装试车完并能投入正常使用．2.1.2.▽＋31m、▽＋45m、▽＋56m等平台加固完．2.1.3.炉顶钢圈按规范要求安装、找正、焊接完．2.1.4.已到设备按序吊至相应平台上并固定好．2.1.5.设备垂直和水平运输路线中的障碍清除完．上升管和下降管在设备一次倒运完后吊装完．2.1.6.配备相应的通讯器具（对讲机）．2.2.施工标准本工程严格按北京中鼎泰克编制的（安装说明书）、设计文件、国家规范组织施工．具体内容如下：2.2.1. 《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-982.2.2.《冶金机械设备安装工程施工及验收规范―炼铁设备》YBJ2-85 2.2.3.《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GBJ50236-98 2.3.施工准备2.3.1.工程测量．用经纬和水平仪将炉身中心和待安装设备的中心标高投在相应的炉顶平台上．2.3.2.技术交底．a.工程技术人员必须认真阅读设计图纸，包括北京中鼎泰克公司编制的《串罐式无料钟炉顶设备说明书》，并认真组织技术交底和安全交底．b.本方案批准后，工程技术人员必须认真组织施工人员进行方案交底，使每个施工人员明确各自施工任务和方法，不得随意更改施工方案．2.4.施工方法．本工程分四个阶段即：a.平台加固和炉顶起重设备安装阶段.b.现有设备倒运阶段.c.上升和下降管的安装阶段.d.串罐式无料钟炉顶设备安装阶段．2.4.1. 台加固和炉顶起重设备安装阶段.（1）▽＋31m平台加固方法在▽＋37m平台东侧大梁下、▽＋28m平台东侧大梁上各焊2块厚为20mm的连接板，上下各设2个斜支撑（2×[25a槽钢）连接到31米平台东侧。

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、旋转速度8rpm，每圈7.5秒。

b、可以正反方向旋转。

②溜槽摆动a、摆角速度：正常要求1.6度／秒；b、工作角度：α=10～450c、最大摆动角度：α=450③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。

2500m3高炉无料钟炉顶设备安装技术摘要本文介绍了2500m3高炉无料钟炉顶设备的安装技术。

首先，介绍了无料钟炉顶设备的作用和结构特点。

然后，详细描述了设备安装的步骤和注意事项。

最后，总结了安装过程中的经验教训，并提出了改进建议。

1. 引言高炉无料钟炉顶是高炉顶部的关键装置之一，它在高炉的冶炼过程中起到了关键的作用。

无料钟炉顶设备的安装质量直接影响到高炉的运行效果和能耗指标。

因此，对于2500m3高炉无料钟炉顶设备的安装技术进行研究和总结，对于保证高炉的正常运行和提高高炉冶炼效率具有重要意义。

2. 无料钟炉顶设备的作用和结构特点无料钟炉顶设备主要用于高炉的顶部封闭，保证炉内气体不外溢，并控制高炉内的气流分布。

这是高炉冶炼过程中非常重要的环节，可以有效提高高炉的冶炼效率和降低冶炼能耗。

无料钟炉顶设备一般由围板、料口和排烟管等组件组成。

围板用于围住高炉顶部，避免炉内气体外溢。

料口用于控制高炉内的料量和料种，确保高炉冶炼过程的稳定性。

排烟管则用于排出高炉内的烟尘和废气，保持高炉内的正常燃烧。

3. 设备安装的步骤和注意事项3.1 设备安装步骤无料钟炉顶设备的安装一般分为以下几个步骤：3.1.1 准备工作在安装无料钟炉顶设备之前，必须对施工现场进行清理和平整。

清理施工区域，确保无障碍物影响设备安装。

同时，还需要提前准备好所需的安装工具和材料，确保施工顺利进行。

3.1.2 安装围板首先需要安装围板，围住高炉顶部。

在安装围板之前，需要根据设计要求进行测量定位，确保围板的位置和尺寸准确无误。

然后，根据围板的尺寸和材料进行切割和组装，最后将围板固定在高炉顶部。

3.1.3 安装料口安装料口的过程中，首先需要根据设计要求进行测量定位，确保料口的位置和尺寸准确无误。

然后，根据料口的尺寸和材料进行切割和组装，并将料口与围板进行连接。

3.1.4 安装排烟管安装排烟管的过程中，同样需要根据设计要求进行测量定位，确保排烟管的位置和尺寸准确无误。

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；2、串罐式无料钟炉顶装置1、胶带机；2、旋转料罐；3、插入件；4、驱动装置；5、上部料闸；6、上密封阀7、称量料罐；8、料流调节阀；9、下密封阀；10、齿轮箱；11、高炉；12、旋转料罐图1 串罐上罐旋转式无料钟炉项装置（1）旋转料罐在料罐内设有防止炉料偏析的插入件（图1-3示），插入件固定在料罐内壁上部，同料罐一起旋转。

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：600m³2、炉喉直径：Φ4600mm3、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/m³d5、炉顶压力：≤0.15MPa6、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：4m³9、受料斗容积：18m³10、原料粒度：≤100mm11、料罐容积：18m³12、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/s13、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。

鲁丽集团有限公司2# 1080m3高炉工程串罐式无料钟炉顶设备技术协议书甲方：鲁丽集团有限公司乙方：北京中鼎泰克冶金设备有限公司设计：山东省冶金设计院2009年12月29日鲁丽集团有限公司2# 1080m3高炉无料钟炉顶设备有关制造、供货、技术服务等技术协议如下：1.大体概念本技术要求仅提供有限的技术要求并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准的详细条文，供货方的产品应符合有关国家行业、技术规范和标准和设计方提供的技术资料的要求。

在合同签定以后，设计方保留对供货方提供的技术资料提出补充和修改的权利，供货方应许诺予以配合。

如提出修改，具体项目和条款由设计方和供货方商定。

2.设备编号：3.设备名称：PW串罐式无料钟炉顶4.主要技术参数：①甲方的技术条件和要求②无料钟炉顶技术数据③上料参数④与炉顶设备配套的辅助系统包括水冷系统4.1.1闭路水冷系统成立闭路水冷系统，由于气密箱的水冷系统（不锈钢水管组成的冷却模块，没有上下水槽）与大气和高炉压力完全隔间，如需要可对水冷系统增压，以强化冷却。

为避免结垢，应按期对溜槽传动齿轮箱的冷却水管进行酸洗（详见乙方提供的维修手册）。

液压系统各个阀的开度是通过由中央液压站的液压缸的动作实现的。

该系统由油箱、主泵、液压蓄能器、液压阀和连接管线组成。

系统工作压力为16-18Mpa，液压介质是N46耐磨液压油。

液压站及阀台放在炉顶液压站内，液压站除控制炉顶设备外，还控制炉顶放散阀（2个），均压阀（2个），均放阀（2个）的开关动作。

中央润滑系统中央油润滑系统是双路润滑系统，一路润滑系统为每45分钟润滑一次（溜槽传动齿轮箱、上密、下密、料流调节驱动机构）另外一路为每4小时润滑一次（其它），该系统主要油泵、油箱、换向阀、下油分派器和连接管线组成。

电控系统当场控制通过当场控制箱，自动和远程手动控制台通过控制台和模拟盘或子站上的PLC，CRT显示。

PLC用于顺序控制和布料。

⑤介质⑥设备特性5.利用条件：高炉炉顶，高温，高压，露天6.供货范围①机械设备②一次电气设备注：•设备法兰接口为配对法兰•所有液压缸带1-2米软管•炉顶支撑大钢架由乙方做大体设计资料，甲方设计制造•料罐的支撑圈由乙方设计制作③液压系统液压系统设计的工作压力为18Mpa（最小工作压力16Mpa），介质为N46矿物油。

1080m3高炉串罐式无料钟炉顶设备安装技术摘要:本文通过对高炉串罐式无料钟炉顶设备安装工艺的阐述，总结、制定出相应的施工办法。

关键词:高炉炉顶设备施工工艺方法总结1 引言串罐式无料钟炉顶装料技术是目前国际上大、中型高炉普遍采用的一种先进的生产工艺。

其设备安装质量的好坏直接影响其使用寿命。

2 主要施工方法2.1 炉顶钢圈安装炉顶钢圈位于高炉炉壳的顶端，是炉顶装料设备的基础，其水平度的好坏直接影响炉顶装料设备的工况及使用寿命。

安装前，对炉喉标高、中心及水平度进行复查，其偏差应满足设计及规范的要求，然后进行钢圈的安装，炉顶钢圈采用控制、矫正焊接变形的方法进行安装，尽量控制其焊后水平度，纵、横中心线满足设计和规范要求。

在施焊过程中，焊工应间隔站位，同方向施焊，焊接的施焊速度应保持一致，中间随时监测钢圈顶面水平度及焊工的施焊情况，使安装过程处在一个受控状态下。

2.2 传动齿轮箱、多环波纹管安装为了减少高空作业，将这2台设备先在地面平台上组装成一个整体，再整体安装。

2.3 料罐的四个无料钟炉顶支柱安装根据炉喉标出的高炉中心线确定4根支柱托架的安装中心并做好标记;将四个立柱托架定位在高炉炉头上，并检查托架顶面标高是否正确。

合格后对此进行焊接。

再清扫和研磨料罐支柱的下接触面。

立柱就位后，准确测量炉壳上4个支座的标高，并用加调整垫片的方法将支座调整到统一高度。

下法兰与支座联结，用安装螺栓连接牢固。

2.4 溜料斗及对中装置安装波纹管下调9mm，在其上法兰表面加一个5mm的特制密封环。

溜料斗吊装至4个辅助支架上，使溜料斗上法兰面比实际安装位置低4mm(辅助支架必须待溜料斗用螺栓把紧在阀门箱上之后再拆除)。

将对中装置从溜料斗中吊装到波纹管座圈上。

吊装过程要十分小心，避免对中装置与溜料斗相碰。

溜料斗与阀门箱连接工作完成之后，再把紧溜料斗与波纹管的联结螺栓。

2.5 阀门箱安装出厂前将下密封阀(2台)、八角溜槽(2件)及锥形过渡套座(2件)与阀门箱组装成一个整体并调整好。

土建施工及设备安装高炉炼铁系统高炉炉顶装料设备安装施工技术方案建工集团年月日一、工程概况高炉炉顶装料设备是高炉冶炼不可缺少的关键设备，高炉炉顶是高炉生产的咽喉，在高炉冶炼过程中炉顶装料设备既要能使炉料加入炉内并符合布料要求，又要能使炉顶密封，而且常年不间断的经受高温高压、炉尘冲刷和磨损，因此高炉炉顶装料设备的安装是一项重要而关键的工作。

高炉采用的是无料钟炉顶。

无料钟式炉顶装料设备主要由受料漏斗、料罐、气密漏斗及密封阀、中心喉管、气密箱、旋转溜槽等部分组成。

二、安装内容安装的主要设备、部件为：旋转溜槽，布料器传动气密箱，中心喉管，下波纹连接管，气封漏斗，下密封阀及节流阀，上波纹密封管、料罐，上密封阀，受料漏斗等。

三、安装特点炉顶装料设备的安装，其特点为：1. 安装位置处于高空，炉顶装料设备安装在高达30米以上高处，以焊在炉壳顶部的炉顶钢圈（法兰盘）为支撑，与一般地面混凝土基础的设备安装不同，高空露天作业，受气候环境影响；设备部件安装是累积叠加方式，在工序和工期上受其制约；吊装是安装全过程的关键，与起重设备的选择和周围的建（构）筑物情况十分相关。

2. 安装作业与其它工序立体交叉，主要体现在炉顶装料设备安装时，往往炉顶上部钢结构仍在安装，炉内耐火砌体亦同时在进行砌筑，平行作业，立体交叉施工，难免相互干扰，须对作业安全防护周密考虑。

3. 安装精度要求高。

从所执行的YBJ208—85《冶金机械设备安装工程施工及验收规范—炼铁设备》规定看，无料钟炉顶气密箱安装的水平度等，均要求精度甚高。

4. 安装工期紧。

一般情况下，往往由于设备制造、运输的原因和前工序施工的影响，到炉顶装料设备安装时，已临近烘炉投产日期，安装与试运行的时间被压缩得很短，在确保工程质量和施工安全的前提下，只有在起重设备能力许可范围内，采取合理的施工工艺，尽可能地进行大部件组合吊装来缩短工期。

5. 施工场地狭小，高炉工程集中在一个狭小的场地，钢结构件量大，耐火材料量大部分场地被占用，首先要满足这些前工序的需要，因此设备的堆放，组装场地就很难满足。

科技视界Science&Technology VisionScience&Technology Vision科技视界0前言南京钢铁集团有限公司为了更好的适应市场和需求,于2003年开始投入巨资筹建2000m3以上的大高炉。

1#高炉引进了卢森堡PW公司制造的无料钟炉顶设备。

众所周知炉顶装料系统是本公司重点管控的A类设备,是关系到高炉能否正常生产的关键环节之一。

1无料钟炉顶的结构特点无料钟设备主要有并罐与串罐之分,各有其特点。

并罐无料钟装料能力大,但布料有蛇形偏析现象,设备部件多,设备重量也较大,加上需要两套均排压设施,因此投资相对较高。

串罐无料钟能有效控制装料过程中物料的粒度偏析,料罐称量准确,料闸可控性更佳,设备重量更轻,设备故障率较低。

在最近钢铁企业新建和改造的高炉上,串罐无料钟占据了主导地位。

故本厂采用了中心卸料式串罐无料钟炉顶装料设备,由固定料罐、称量料罐、上下料闸、上下密封阀、水冷齿轮箱、布料溜槽、均排压阀等设备构成。

1#高炉串罐式无料钟炉顶按其设备的传动方式主要可分为两个部分:一是由液压传动控制的下阀箱及以上的设备(上部设备),通过集中在液压站阀台上电磁阀的控制,使油缸往复运动,经连杆机构有效的控制各阀(闸)的动作方向和开启速度,从而满足装料的动作;二是由电机、行星差动齿轮箱、水冷齿轮箱、布料溜槽等构成的布料器(下部设备)。

1.1上部装料设备1#高炉无料钟炉顶上部装料设备主要包括固定料罐、称量料罐、上下密封阀、料流调节阀、均排压阀等。

其主要参数如下:固定料罐有效容积45m3;上料闸直径Φ1000mm,上料闸下料能力,焦炭1.0m3/s,烧结矿1.4m3/s;称量料罐有效容积45m3,称量料罐设计压力0.25Mpa;上密封阀直径Φ1150mm;料流调节阀直径Φ750mm,料流调节阀排料能力,焦炭0.7m3/s,烧结矿1.3m3/s;均排压阀6台,其中DN500阀门5台,DN250阀门1台。

高炉无料钟装料设备设计与选型惠展①　杨立江　李栋　张雯　王岗（中钢集团西安重机有限公司　陕西西安７１０２０１）摘　要　介绍了高炉无料钟炉顶装料设备的基本型式和基本工艺要求。

从主体设备总方案和核心部件设计两个方面探讨了高炉无料钟炉顶装料设备主设备如何进行设计和选型。

同时，介绍了高炉无料钟炉顶装料设备辅助系统技术和智能制造技术。

本文为设计单位提出了详细的设计思路和方法，为钢铁公司和工程公司提供了设备选型的基本依据。

关键词　高炉　无料钟装料设备　智能制造中图法分类号　ＴＦ３２１．３　ＴＦ５７３．１ 文献标识码　ＡＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２３ ０４ ００７ＤｅｓｉｇｎａｎｄＴｙｐｅＳｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆＢｅｌｌ ｌｅｓｓＢＦＥｑｕｉｐｍｅｎｔＨｕｉＺｈａｎ　ＹａｎｇＬｉｊｉａｎｇ　ＬｉＤｏｎｇ　ＺｈａｎｇＷｅｎ　ＷａｎｇＧａｎｇ（ＳｉｎｏｓｔｅｅｌＸｉ’ａｎＭａｃｈｉｎｅｒｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｘｉ’ａｎ７１０２０１）ＡＢＳＴＲＡＣＴ　Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｂａｓｉｃｔｙｐｅａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓａｂｏｕｔｂｅｌｌ ｌｅｓｓｔｏｐｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆｂｌａｓｔｆｕｒｎａｃｅ（ＢＦ）．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｉｓｃｕｓｓｅｓｈｏｗｔｏｄｅｓｉｇｎａｎｄｓｅｌｅｃｔｔｈｅｍａｉｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆｂｅｌｌ ｌｅｓｓＢＦｆｒｏｍｔｈｅａｓｐｅｃｔｓｏｆｔｈｅｍａｉｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｃｈｅｍｅａｎｄｔｈｅｃｏｒｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅａｓｓｉｓｔａｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｂｅｌｌ ｌｅｓｓｔｏｐｏｆＢＦａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｄｅｔａｉｌｅｄｄｅｓｉｇｎｉｄｅａｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｔｈｅｄｅｓｉｇｎｕｎｉｔｓ，ｆｏｒｓｔｅｅｌｃｏｍｐａｎｉｅｓａｎｄｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｃｏｍｐａｎｉｅｓｔｏｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｂａｓｉｃｂａｓｉｓｆｏｒｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ　Ｂｌａｓｔｆｕｒｎａｃｅ　Ｂｅｌｌ ｌｅｓｓｔｏｐｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ１　前言高炉无料钟炉顶装料设备是炼铁高炉的关键设备，是将炉料装入炉内并合理分布，同时起炉顶密封作用的设备。

高炉无料钟炉顶设备的发展和应用摘要：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。

四罐无料钟炉顶简介
四罐无料钟炉顶设备是我公司完全自主设计开发、具有国际领先技术的无料钟炉顶设备，完全满足现代大型高炉采用原料分级入炉工艺和多料种装料及布料的要求。

具有下料偏析极小、装料能力强、寿命长、可在线修复等诸多特点。

适用于容积为3000 m³以上的高炉。

主要设备有：旋转给料器、上密封阀箱、称量料罐、
料流调节阀箱、下密封阀箱、中间漏斗、布料装置等。

图1 首钢四罐无料钟炉顶设备图片2011
2.四罐无料钟炉顶基本技术参数：
上料方式：皮带上料
无料钟炉顶设备设计压力： 0.30MPa
无料钟炉顶设备总高度：约21 m
炉顶工作温度： 150℃～300℃，容许瞬时，每次≤0.5小时，6次/年
布料方式：环形布料、多环布料、扇形布料、定点布料上密封阀的直径: Φ1200 mm
料罐的有效容积: 70 m³
炉料负荷: 96～102 T (堆比重1.6～1.7 t/m)
电子秤量程（单个）： 100 T
下密封阀的直径: Φ1100 mm
料流调节阀的控制方式：数字缸流量控制
布料装置 :
溜槽旋转速度: 3～10 rpm
溜槽倾动速度: 0.27 rpm
倾动范围： 0°～53°
溜槽更换角度： 65°
布料溜槽型式：截面为半圆形或矩形。

酒钢1800m3高炉新并罐无料钟炉顶技术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。

标签：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。