500m^3高炉定点空转布料器的改造与应用

500m^3高炉定点空转布料器的改造与应用 500m 高炉定点空转布料器的改造与应用 题,介绍了改进思想和新设计 的特点.实际使用表明,改造后的定点空转布料器筒单实用,具有推广 价值, Designandconstructionofpointorientationand unloadrotationdistributorof500m.BF YangChenghouWangJianxin BaotouEngineeringandResearchCorporationofIronandSteelIndustry,Baotou014020,China ? DepartmentofMechanicalEngineering,UISTBaotou,Baotou014010,China KeywordsBF}rotatingdistributor;design AbstractThepaperstudiestheproblemsexistedinthedrivingsystemoftherotatingdistributorwhichhasbeenwidely used,Onthebasesanewtypeofrotatingdistributorisdesignedandthemainstructureideaisput~orward.Ithasbeenproved thatthenewrotatingdistributorhasmanyadvantages,Itshouldbeusedwidelyandquickly. 引言 进入本世纪9o年代,国内外高炉冶炼技术发展 很快,迫切需要现代化的冶炼设备.研制开发高效, 低耗的新型炉顶装备一直是炼铁机械发展的重要课 题之一.实践证明,凭借布料器来实现炉料的合理 分布以达到炉内煤气流的合理分布是提高产量,降 低焦比,保证高炉顺行的有效途径.定点空转布料 器双钟液压传动炉顶自70年代起应用越来越多. 但由于种种原因,其应有的布料功能没有得到充分 发挥.性能不易稳定且运行费用较高.包头钢铁设 计研究院针对目前中小高炉上普遍使用的液动旋转 布料器存在的问题,对这种布料器进行了技术改 造.改造后的布料器具有结构简单,紧凑,运行维护 费用低等优点,建议推广使用. 1液动旋转布料器存在的主要问题 随着高炉冶炼强度的提高和先进冶炼技术的推 第19 — 98作--者01-- 男 19 ,3 ~ 3岁 J ,师 广.原有的液动布料器在生产使用中暴露出不少问 题.因此.改造原有布料器已成为已有或新建高炉 必须解决的问题.如图1为目前在中小高炉上使用 的液动旋转布料器结构原理图.从图1中可看出, 该布料器结构简单,体积小,重量轻.但在现场使用 中发现主要存在以下几个问题. (1)布料漏斗采用液压马达驱动.由于液压系 统本身的原因,在转速较低或外载变化时,转速发生 变化,不能按预先给定的方式布料; (2)停位不准,不易对布料漏斗下料口位置进行 跟踪和准确布料; (3)液压马达泄漏严重.捎耗大,效率低.检修维 护不便; (4)需建造液压站和管路系统,运行费用高. 2定点空转布料器的设计与改进 2.1工艺要求及主要设计参数 定点空转布料器的工艺要求及主要设计参数如 杨成厚等:500m高炉定点空转布料器的改造与应用103 F: (1)旋转布料器要求采用偏口布料漏斗; (2)旋转布料器工作采用空转,定点和连续 布料方式.空~t~ansmisstoR rotaUngdistributor 1一旋转漏斗外壳}2--自整角发送装置f3一禳压马达f4一轴 承箱l5一主传动小齿轮}6--回转支承f7一座圈}8一偏rl漏 斗. 2.2主要改进思想和新结构的特点 针对原有液动布料器存在的主要问题和现场新 工艺的要求,对原有布料器进行了改进设计并应用 于生产.实践表明,原设计的主要问题存在于液压 系统和液压元件(液压马达).而其它部分稳定可 靠.因此本次改造的重点集中在液压系统上.主要 思想是,改液动为电动.图2为改进后旋转布料器 的结构原理图.漏斗的旋转由电机(带制动盘)通过 针摆减速机带动主传动齿轮,从而使与之相啮合的 大齿圈旋转而实现.减速机下方设一支座以支承传 动机构.而支座又座落在主传动齿轮箱的上方,各部 件之间采用圆锥销定位.螺栓紧固.这种传动方式 的优点是扭矩大,效率高,运转平稳,制动可靠,停位 准确,结构紧凑,便于维修,很好地解决了原有布料 器存在的主要问题. 围2改进后的布料蕃结构原理围 Fig.2$tr~cturesketchandworkingprincipleof thereconstr~teddistrib~tor 1一主传动齿轮箱}z一接近开关}3一回转支承I4一旋转漏 斗}5一耐磨衬板}6一支承座圈f7一支座I8一主传动齿轮f 9一电动机f10一角度发送机构}l1一针摆减速机}l2一密封 填料f13一密封条I14一料流管. 布料器的旋转部分通过一个带外齿的轴承(图 中3,件)支承在盘式阀上部的座圈上.采用这 种结构具有运动精度高,阻力小,运转灵活,寿命长, 不需经常维修等优点. 在主传动箱(图中1)下方电机和针摆减速机的 同一轴线上串联着角度发送机构,该机构由一对齿 轮及自整角发送机组成.为便于操作,齿轮副的速比 与主传动机构的速比相同. 为跟踪和操作布料器,在旋转漏斗与主传动齿 轮箱盖上装有6个接近开关.当旋转漏斗转到设定 角度时,即发出一个信号.此时从模拟台屏幕上可知 布料器的旋转角度和下料口所处的实际位置.若连 续布料时.则改用手动操作. 2.3改进后定点空转布料器的主要技术性 能 入口内径1768mm 出口面积650ram×500mm 电机型号YZRE160M一6(带直流制动盘) 104包头钢铁学院1998年6月第l7卷第2期 电机功率N一7.5kw 电机转速一940rpm 制动力矩M一95Nm 减速机型号XLD7.5-6—1/23 减速机速比i一23 回转支承HJw?45?1700 回转支承齿数 一135,m一14ram,X一+1.15 主传动配对齿数 Zl一26,m一14ram,X一+1.0 主传动机构速比i一135/26=5.19 布料器转速一8rpm 自整角机型号BD--404A 自整发送机构配对齿轮: z1—26,一2ram 一 135,一2ram 接近开关型号LQA一2005GK. 3结束语 液压传动技术是先进的成熟技术,具有很多优 点,但实践证明,就我国目前的国产设备而言,在中 小高炉上使用液动布料器还存在不少困难,甚至有 些大高炉上原设计为液压传动的布料器也改成了电 动布料器,说明在这方面还有很多工作要做.改造 后的布料器已应用于印度500m高炉(双钟一阀炉 顶),达到了工艺要求,实现了预期的目的,具有实用 价值.目前该布料器正在向国内中小型高炉上推广 使用. 参考文献 1陈明春,严允进,等.新型高炉无料钟炉顶的研制及实 践.钢铁,1993,(n) 2周龙义.中型高炉无钟炉顶设备的分析与改进.烁铁, 1993,(4) 科研成果简介 中小型高炉炉墙简便测厚技术开发 该项目为自治区科委攻关计划项目,是高炉炉墙测厚技术(计算机联 网测厚技术)的延伸和 开发., 目前我国高炉寿命普遍低于世界先进水平.高炉检修周期短,生铁成 本高.对高炉炉衬的 侵蚀状态进行测量,为冶炼工作提供了高炉系统调整依据,可缓解炉衬的侵蚀速度,延长高炉寿 命. 由于中小型高炉体积小,检测点数相对少,采用计算机联网型测厚系统,投资大,维护要求 高,费用较高,是不合适的.根据中小型冶金企业的现状,课题组研制了QHc2型便携式超声波 测厚仪.它利用超声测厚原理,用特殊材料制成测杆,埋入炉墙内,测杆与炉墙同步侵蚀,测出测 杆的剩余长度即可计算出炉墙的残存厚度. 该测厚仪携带方便,测量速度快,不仅适用于中小型高炉,而且也适用于实行喷补造衬的大 型高炉的炉墙测厚.同时也可用于检测2m以内金属材料的尺寸. 1997年底,该成果通过了自治区科委组织的专家鉴定,成果达到国内领先水平.可在中小 型高炉上推广使用. 项目完成人:崔大福,江杰,王建国等. (科研处成果科刘长威)