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高炉无钟炉顶装料工艺技术要求

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第 1 页 共 22 页 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。 第 2 页 共 22 页

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 高炉一批料按一罐矿石和一罐焦炭来配置，槽下配料一罐矿石由烧结矿、球团、块矿、石灰石、焦丁组成，采用分散称量，分别放入主皮带上；焦炭分散称量，分别放入主皮带上；一批料通过批重计算设置各个称量漏斗料量；槽下按矿槽可分两组配料；

高炉装料由料线控制，炉顶设备的连锁动作按时序进行；主皮带正常工作为不间断运转；向主皮带上装料受炉顶料罐料空、料满控制；一罐料出槽下有料头、料尾检测，到炉顶距头轮20米处有料空、料满检测；

⒈当双罐正常作业，料头过料空、料满检查点时，装料罐侧上密、翻板处于打开状态。但在开上密阀以前，必须将罐内有压力的气体放空。放空有两种工作制度，基本工作制和辅助工作制。在基本工作制下，该罐料的料尾通过槽下料头、料尾检测点时发出该料罐的放散指令，当压差小于第 3 页 共 22 页

0.01Mpa且延时3秒，发出放散完毕信号，此时允许上密打开；在辅助工作制下，该罐下密关后，立即发放散指令，当压差小于0.01Mpa且延时3秒，发出放散完毕信号，此时允许上密打开。

当上密和翻板小门开后，皮带上的炉料便可以装入罐内，当该料尾通过料空、料满检查点后，延时12秒；关该罐翻板小门并延时2秒后，上密阀关闭。然后打开一次均压阀均压。根据料罐下料顺利情况，再决定是否采用二次均压阀进行均压。

均压有两种：基本工作制为用半净煤气进行一次均压；辅助工作制是一均压完毕后再用二次均压，二均是用0.4Mpa的氮气进行均压，当罐压高于炉顶压力0.005Mpa，且延时3秒，发出均压完毕信号。

左、右探尺到达规定料线自动提尺到达上部位置。在提尺之前布料罐应均压完毕；提 尺的同时开下密封阀。 当布料器摆角摆到预定的角度，布料器旋转至规定料头角度。此时具备开节流阀向炉内布料的条件。

节流阀的控制有基本工作制和辅助工作制。基本工作制是以电子称的称量和设定的时间进行恒流量控制（本高炉暂时不采用）；辅助工作制是根据装料数量、品种，预先估计的料流速度，将节流阀开至合适位置，若下料时间超出预定的范围，下一次在同等条件下布料时，应自动调节到更为合适的角度。

当该罐发出料空信号延时15秒后，发出布料完信号，此时机械探尺在线放尺至料面，节流阀全部开（以清理罐内残余炉料）并延时2秒后关闭，节流阀关后下密关闭。

⒉ 单罐作业：当一个料罐处于检修状态，另一料罐进行装料、布料。 二、无料钟炉顶设备工作制度 2.1、料罐工作制度 a. 基本工作制：双罐制。 b. 辅助工作制：单罐制。 2.2、料罐放散制度 2.2.1、基本工作制 料罐布料完毕并关严下密后，等待该罐料尾通过主皮带料头、料尾检测点时，发出开放散阀指令。

当罐内压力与大气压力压差小于0.01Mpa，且延时3秒后，允许开上密封阀。 若放散阀全开15秒后，不能发出放散完毕信号，则系统报警，提示设备检查或改为辅助工作制。 第 4 页 共 22 页

2.2.2、辅助工作制 料罐布料完毕并关严下密封阀，立即打开放散阀，发出“放散完毕”信号后，当罐内压力与大气压力压差小于0.01Mpa，且延时3秒后，允许开上密封阀。

若放散阀开到位后，20秒内不能发出“放散完毕“信号，系统报警，提示设备检查。 2.3、料罐均压制度 2.3.1、基本工作制 料罐装满并关严上密阀后，立即开一次均压阀进行半净煤气充压。当炉顶与料罐压力差小于0.01Mpa，且延时3秒时，发出均压完毕信号。

该罐布料直至罐空信号来后，并延时15秒，关一次均压阀。 若一均全开后，15秒内不能发出“均压完毕“信号，系统报警，提示设备检查或改为辅助工作制。 2.3.2、辅助工作制 料罐一次均压完毕或一均全开后3～5秒关闭。停止半净煤气充压。为了使料罐下料通畅，再用0.4Mpa的氮气进行二次均压。

探尺到达料线，一均阀关闭后，开二次均压阀，当罐内压力高于炉顶压力0.005Mpa时，且延时3秒，发二均完毕信号，允许开下密封阀，向炉内布料。为下料畅通，下密打开后二均氮气流量用二均调节阀控制，保证罐内压力在布料过程中微大于炉顶压力。布料完毕关二均阀同时停止调节阀工作。

若二均全开后，二均调节阀阀位全开状态，10秒内不能发出“二均完毕”信号，系统报警，提示设备检查。

2.4、节流阀工作制 2.4.1、基本工作制 根据罐内炉料品种、炉料重量决定流量，按恒流量控制调节节流阀开度，到达预期的布料圈数。并用实际布料圈数作为校正和监视的依据。

2.4.2、辅助工作制 按每罐料<14圈布完的要求，建立自学习模型，根据该罐的批重，品种或槽下统计的称重值决定节流阀的开启角度，并以该罐往次实际布料圈数作为反馈量，决定下一罐在同样参数下的节流阀开度。

2.5、布料方式 2.5.1、多环布料 第 5 页 共 22 页

每罐预选N个α角，由大到小排列，N小于8，设料头角β，每批料布进一次。 ① 各环按重量比人工设定。

② 或人工设定各圈数与α角对应。 2.5.2、螺旋布料 每罐料预选N个α角，设料头角β1，每批料步进一次。溜槽由外圈向里圈摆动。 三、装料程序标志 为了使双罐作业有条不紊地进行，设计了装料和布料标志，以防止错罐，错布料等故障的发生。 3.1、料罐工作状态的程序控制 一个罐可以处于三种工作状态之一，即 1. 装料状态：建立装料标志之后进行； 2. 布料状态：建立布料标志之后进行； 3. 等待状态：无工作标志，但此时等待进入装料或布料状态。 3.2、料罐装料标志 3.2.1、料罐装料标志置位条件 ① 它罐装料标志复位； ② 本罐布料标志复位； ③ 本罐不停用； ④ 本罐料空信号存在； 上述条件均已满足，装料标志置位。 3.2.2、料罐装料标志复位条件 ① 本罐装入的料通过了皮带的料满、料空检测点； ② 本罐无料空信号； 上述两条件同时具备，装料标志复位。 ③ 本料罐停用时，装料标志复位。 3.3、布料位的设定 布料位在料单的指挥程序中设定，一般由两罐料组成一个料批，在布料位上表示需完成向高炉进行布料过程，每罐装料的料头通过皮带料满、料空检测点后为前一罐的布料位。 第 6 页 共 22 页

3.4、料罐布料标志 3.4.1、料罐布料标志的置位条件 ① 本罐在布料位上； ② 它罐布料标志复位； ③ 本罐装料标志复位； ④ 本罐不空； ⑤ 本罐不停用。 上述条件均已满足，则布料标志置位。 3.4.2、料罐布料标志复位条件 ① 本罐停用； ② 或本罐料空延时15秒且节流阀不在关闭位置。 上述条件之一满足，则布料标志复位。 四、装料程序设置要求 4.1、装料程序主要内容 4.1.1、周期循环位置 周期循环位置：20个 4.1.2、装料周期程序 装料周期程序：ABCDE五种程序可以任意排列，可任选焦、矿、空车及设定探尺料线和节流阀开度；

4.1.3、布料周期程序 布料周期程序：RSTUV五种任意排列。 4.1.4、探尺程序 不同料批程序可设置各自料罐的规定料线，指示分辨率0.01米。在一般使用中一批料的两罐料或不同料批料线设定相同。

4.1.5、配料程序位置 槽下配料程序设40个位置。 4.1.6、矿石配料程序

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无料钟炉顶在南钢高炉上料系统中的应用

无料钟炉顶在南钢高炉上料系统中的应用

有 吹扫 阀 ， 来 吹 扫 上 下 密封 阀 密 封 面 处 的 积 用 灰 ， 于 上 下 密 阀的 关 闭 。 便 （ ） 流 调 节 阀 。料 流 流 量 调 节 阀 是 用 来 ５料
调 节 料 罐 内料 流 速 度 的 ， 可 根 据 料 块 大小 自 它 动 调节 开 度 ， 以此 控 制 下 料 流 速 和 流 量 。手 动 情况下有如下状态 ， 即全 关 、 开 和 三 个 中 间位 全
本 结构 、 无料 钟 炉顶上 料 的工 艺流程 、 设备 问的联锁 及具体 的控制过程 。说 明无料 钟炉顶具 有极 强 的推 广
价值 。
关 键词 高炉 无料钟
炉顶
料罐
１ 前 言
南 钢 的竞 争 实 力 。
２ 有 料 钟 炉 顶 与 无 料 钟 炉 顶 的 比较
南 钢 自建 厂投 产 以来 一直 采用 传 统 的有 料 钟炉顶 ， 这种 炉 顶 由大小 钟 布 料 器 等 构 成 ， 炉 高
得 较 好 的 经 济 效 益 的 基 本 条 件 之 一 ， 生 产 统 按 计 资料 ， 双 钟 炉 顶 比较 ， 有 诸 多 优 点 ， 见 与 具 详
表 １ ：
幅 提 高 顶 压 ； 料 方 式较 多 ， 有 效 地 控 制 炉 内 布 可
料 面 及 汽 流 分 布 。如 果 技 改 成 功 将 有 助于 增 强
Ｉ 一料 车 ； 一受 料 小 车 ； ２ ３一又 形 管 和 中心 喉 管 ；
４一 东西 双 料雌 ； 东 西 上 密 封 阀 ； 一 东 西 上 ５一 ６ 密封吹扫 同 ； ７一东 西 流 量 调 节 阀 ； 一 东 西 下 ８ 密封 冈 ； ９一东 西 下 密 吹 扫 ；０一布 料 漉 槽 ； １ ｌ 一 东 西探 尺 ；２一 东 西 放 散 ；３一东 西 均 压 ｌ １ １
1580M~3高炉炼铁工艺设计特点

1580M~3高炉炼铁工艺设计特点

１ ． ５ 风 口 平 台 及 出铁 场
设完全平 坦化无沙垫 层出铁 场 ， 储 铁 式主沟 ， 渣 铁 沟 采 用长寿型浇铸 沟 ， 完善 的 除尘 系统 。每 座高 炉采 用 两个 出 铁场 ， 两个 出铁 口， 不设 渣 口， 其 中每 个 出铁 场设 置 一个 出 铁 口； 采用 １ ４ ０ ｔ 铁 水罐车 运送 铁水 ， 铁 渣沟 处设 有 除尘 罩 。 熔渣在炉前 冲制水渣 ， 同时 在 高 炉 炉 台下 设 置 备 用 干 渣 坑 。 每 个 出铁 场设 一 台 液 压 泥 炮 ， 设 一 台 全 液 压 开 铁 口机 。泥 炮、 开铁 口机 同侧 布置 每个 出铁 场设 一台 跨度 为 ３ １ ． ５ ｍ、 起重量 ３ ２ ｔ ／ Ｓ ｔ 的双梁 桥 式起 重机 。出铁 场还 设 有泥 炮 、 开 铁 口机 操作 室 ， 泥炮 开 铁 口机 液 压站 ， 吊装孔 等 ， 吊装 孔下 面设有 汽车运输通 道 ， 运送 炉前材料及清 除出铁场垃圾 。 出铁场设有 一条 公 路引 桥 与厂 区其 它公 路 相 连 ， 以便 运送物 料和生产 、 检 修 备件 的 车辆 及其 它 机动 设备 直 接抵 达 出铁 场 平 台 ， 叉 车 可 直接 上 风 口平 台 环 行 ， 运 送 风 口备 件 及 更 换 风 口作 业 。 出 铁 场 下 铁 线 摆 动 流 咀 处 设 轨 道 衡 ， 在 线 称 量 铁 水 罐 的 铁 水 量 。 配 备 气 动 残 铁 口 开 口机 ２台 ， 残 铁 口开 口机 为 可 移 动 式 ， 工 作 时 由 吊 车 吊 运 至 残 铁 沟 一 侧 的基础上就位 ， 操 作 完 毕后 可 用 吊车撤 走 ， 放 到 出铁 场 上 。 设 置 一 台客 货 两 用 电梯 ， 与 出铁 场 平 台 、 炉 顶 主 要 平 台 及 热 风炉主要平 台相连 。
高炉生产要求

高炉生产要求

高炉冶炼目的：将矿石中的铁元素提取出来，生产出来的主要产品为铁水。

付产品有：水渣、矿渣棉和高炉煤气等。

高炉:炼铁一般是在高炉里连续进行的。

高炉又叫鼓风炉，这是因为要把热空气吹入炉中使原料不断加热而得名的。

这些原料是铁矿石、石灰石及焦炭。

因为碳比铁的性质活泼，所以它能从铁矿石中把氧夺走，而把金属铁留下。

高炉的主要组成部分高炉炉壳：现代化高炉广泛使用焊接的钢板炉壳，只有极少数最小的土高炉才用钢箍加固的砖壳。

炉壳的作用是固定冷却设备，保证高炉砌体牢固，密封炉体，有的还承受炉顶载荷。

炉壳除承受巨大的重力外，还要承受热应力和内部的煤气压力，有时要抵抗崩料、坐料甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击，因此要有足够的强度。

炉壳外形尺寸应与高炉内型、炉体各部厚度、冷却设备结构形式相适应。

炉喉：高炉本体的最上部分，呈圆筒形。

炉喉既是炉料的加入口，也是煤气的导出口。

它对炉料和煤气的上部分布起控制和调节作用。

炉喉直径应和炉缸直径、炉腰直径及大钟直径比例适当。

炉喉高度要允许装一批以上的料，以能起到控制炉料和煤气流分布为限。

炉身：高炉铁矿石间接还原的主要区域，呈圆锥台简称圆台形，由上向下逐渐扩大，用以使炉料在遇热发生体积膨胀后不致形成料拱，并减小炉料下降阻找力。

炉身角的大小对炉料下降和煤气流分布有很大影响。

炉腰：高炉直径最大的部位。

它使炉身和炉腹得以合理过渡。

由于在炉腰部位有炉渣形成，并且粘稠的初成渣会使炉料透气性恶化，为减小煤气流的阻力，在渣量大时可适当扩大炉腰直径，但仍要使它和其他部位尺寸保持合适的比例关系，比值以取上限为宜。

炉腰高度对高炉冶炼过程影响不很显著，一般只在很小范围内变动。

炉腹：高炉熔化和造渣的主要区段，呈倒锥台形。

为适应炉料熔化后体积收缩的特点，其直径自上而下逐渐缩小，形成一定的炉腹角。

炉腹的存在，使燃烧带处于合适位置，有利于气流均匀分布。

炉腹高度随高炉容积大小而定，但不能过高或过低，一般为3．0～3．6m。

炉顶技术协议

炉顶技术协议

凤城市凤辉硼业有限公司600m3高炉无料钟炉顶设备技术协议甲方：凤城市凤辉硼业有限公司乙方：河北华远冶金设备有限公司二〇一一年十二月1.设备编号：2.设备名称：无料钟串罐炉顶设备3.技术数据3.1 600m3高炉的主要技术参数：3.2 无料钟串罐炉顶设备技术数据3.3无料钟串罐炉顶设备的辅助系统包括：3.3.1水冷回路布料器水冷采用开式工业水冷却系统。

3.3.2润滑系统主要技术参数：润滑泵型号：2RHS-L2E/2公称压力：20MPa额定排量：200×2ml/min储油筒容积：100L×2电机功率：1.1KW主回路电源：3N 50Hz、380V控制回路电源：AC110V、50Hz电磁阀回路电源：DC24V3.3介质：4设备功能4.1 无料钟炉顶设备保证炉料均匀、有序、稳定进入高炉，能够完成环形、螺旋、扇形和定点布料。

4.2润滑系统在自动运行状态下，主控系统按照设定程序运行，采用双线分配器定时定量加油，如有故障及时报警。

5 设备组成6技术要求6.1设备特性7 使用条件主体设备：室外安装，有降雨和强风，有顶棚，无四周防护8 供货范围8．炉顶主体的一次电气设备仪测元件8．2 溜槽更换孔及检修门 1套8. 3 润滑系统润滑系统采用双线式干油集中润滑系统，系统压力20Mpa，设有自动、手动、人工转换开关，配有PLC系统。

主要配置如下：润滑泵型号：2RHS-P2E/2电动加油泵型号：ASJB-3.3B电控系统一套：电器控制柜采用PLC控制（西门子），采用施耐德电器元件，有远控接口、正常运行、报警。

干油过滤器型号：GGQ-P15干油分配器型号：KW58、2DSPQ-L4压力操纵器型号：YKQ-305电磁换向阀型号：ASHXF-L23-BHY 9.专用工具清单10.主要零部件使用的寿命按照下表11.主要外购件品牌、制造商外购件产品说明书及其质量保证书或测试检验报告；关键部件的加工工艺和测量检验数据；所有锻件、铸件的材质报告（有探伤要求附探伤检验报告）及测量检验数据；出厂前设备试车检测报告；设备监造检验所需要的技术资料；检验记录、试验报告及质量合格证等出厂报告；制造时所遵循的规范、标准和规定清单；产品存放与保管技术要求；产品装箱单；所有资料均要求提供中英文对照版。