2200 m3高爐礦焦槽閘門改造

李道智 陳 飛

（武漢鋼鐵集團(tuán)鄂鋼公司煉鐵廠 湖北鄂州）

一、概述

高爐礦焦槽是存放高爐生產(chǎn)中所需礦石、焦炭等原料的容器，1座高爐一般配置10～20個(gè)礦焦槽，槽的容積視高爐大小決定。礦焦槽的最下端安裝有弧形閘門，通過(guò)調(diào)節(jié)弧形閘門開(kāi)度控制下料流量，當(dāng)弧形閘門下面的設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，關(guān)閉閘門后對(duì)下面的設(shè)備進(jìn)行檢修。目前設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的弧形閘門驅(qū)動(dòng)裝置一般為電液推桿。2200 m3高爐于2010年投產(chǎn)，高爐礦焦槽下有20個(gè)電液推桿，1個(gè)槽配備1套電液推桿裝置。使用后發(fā)現(xiàn)電液推桿容易損壞，為提高焦槽作業(yè)率，優(yōu)化生產(chǎn)方式，降低成本，對(duì)槽下礦焦槽閘門驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行改造。

二、改造方案及施工

1.故障原因

電液推桿是由電機(jī)、液壓泵、液壓閥、管路、油缸等組合一體的驅(qū)動(dòng)裝置，通過(guò)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來(lái)控制油缸的動(dòng)作。優(yōu)點(diǎn)是不需要液壓泵站等系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)緊湊，一次性投資較少，弧形閘門動(dòng)作平穩(wěn)，工作原理如圖1所示。電液推桿在高爐槽下使用容易損壞的原因是：①槽下粉塵較多，導(dǎo)電的粉塵容易進(jìn)入電液推桿的電機(jī)和接線盒里造成短路，因此電液推桿的電機(jī)容易燒壞；②電液推桿的油缸往返運(yùn)動(dòng)、電機(jī)的振動(dòng)容易使液壓管路漏油。由于驅(qū)動(dòng)裝置總成中各個(gè)元器件由不同的生產(chǎn)廠家提供，給電液推桿的維修造成一定的困難。

2.改造方案

圖1 電液推桿工作原理示意圖

改變傳動(dòng)方式有兩套方案，一是建集中液壓站用油缸傳動(dòng)，二是用電動(dòng)卷?yè)P(yáng)帶動(dòng)鋼絲繩傳動(dòng)。第一種液壓傳動(dòng)，閥門動(dòng)作平穩(wěn)、可靠，設(shè)備占用空間小。第二種電動(dòng)卷?yè)P(yáng)動(dòng)作可靠，但對(duì)閘門沖擊較大，同時(shí)電機(jī)、滑輪等占用空間大，且需配行程開(kāi)關(guān)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況采取第一種方案，利用原有槽下液壓站，引出1根壓力管和回油管，1個(gè)三位四通換向閥控制20個(gè)油缸，如圖2所示。工作原理是：當(dāng)1#倉(cāng)閘門需要工作時(shí)，開(kāi)啟1#倉(cāng)閘門油缸進(jìn)出口截止閥A、B，通過(guò)三位四通換向閥控制油缸動(dòng)作，動(dòng)作完畢后將該油缸進(jìn)出口截止閥關(guān)閉，該系統(tǒng)是半自動(dòng)控制系統(tǒng)，需要人工參與開(kāi)關(guān)截止閥和判斷開(kāi)關(guān)是否到位，但由于閘門不是每天需要開(kāi)關(guān)，故而增加工作量較小。油缸的行程決定閘門的行程，油缸的缸徑、桿徑可以參照原電液推桿的缸徑、桿徑，節(jié)省了設(shè)備改造和后期的設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。

圖2 液壓推桿工作原理示意圖

3.現(xiàn)場(chǎng)施工

在不影響正常生產(chǎn)的情況下，先將液壓站外液壓管道布置好，液壓閥、截止閥安裝好，并提前做好酸洗工作，利用高爐檢修時(shí)和液壓站原有管道對(duì)接即可。

三、改造效果

（1）液壓傳動(dòng)與電力傳動(dòng)方式相比，在輸出同等功率的條件下，驅(qū)動(dòng)裝置體積和重量可以減少很多，因而慣性小，動(dòng)作靈敏。液壓傳動(dòng)所需的設(shè)備較少，故障率較低，出現(xiàn)故障易排除。

（2）液壓推桿裝置每年更換維修費(fèi)用10萬(wàn)元，改液壓閥組傳動(dòng)后，每年維護(hù)費(fèi)5000元，節(jié)省維修費(fèi)用9.5萬(wàn)元。