炼焦作业知识第5章 焦炉炉顶一

1、炼 焦 技 术 规 程 F01-02-JS-05-01-2013 01煤塔及装煤05焦炉炉顶炼焦技术规程1.1 概要1.1.1 煤塔 新焦炉煤塔为两跨式煤塔，布置在两座70孔7.63m焦炉的中间。煤塔为加强混凝土结构。煤塔与焦炉之间设有炉间台。在机侧煤塔有楼梯、电梯、电缆通道，从焦炉底板通往塔顶。煤塔下部设有PLC室、MCC室、主控室等。煤塔顶设塔吊用于煤塔吊装检修设备。煤塔从中间隔为南、北两部分，即南、北煤仓。每个煤仓下部均有四个与焦炉装煤口对应的下料口，每个下料口上均安装有振动给料器，每个振动给料器下方均安装有对应的一个秤重仓。振动给料器控制着下入到秤重仓的煤量。每个秤重仓装载着三个负载单

2、元，测量值通过PLC控制着给料器达到设定煤量秤重值。四个下料口共用带有一个带配重的插板机构。根据取煤的需要，装煤车运行到相应的煤仓一点定位后，煤车上的液压油缸将插板打开和关闭，取煤作业。每个煤仓均在南、北两侧上、下层仓壁上位置安装有四个空气炮，以防止煤块堵塞或棚料。空气炮与振动给料器控制单元及显示设在焦炉主控室内。如果漏嘴下面的振动给料器需要修理或检修，可手动操作将其关闭。冬季煤仓漏煤嘴需要通入小量蒸汽保温。1.1.2 装煤车装煤车的主要作用是从煤塔受煤，运至相应的炭化室，进行装煤孔取盖、清盖、清座、装煤、送盖和孔盖的密封等工作，并对装入煤量进行记录和传输。炼焦作业区有两台装煤车（一开一备）供

3、两座焦炉共用。每台装煤车其结构和功能相同。均采用螺旋给料、顺序装煤方式；装煤时发生的烟尘用负压的PROven系统抽吸到炭化室中，实现了无烟装煤操作。 装煤车结构大致有车体大架、走行机构、煤斗、螺旋给料装置、揭盖及导套装置、泥浆搅拌装置、液压系统、供电系统、空压系统、紧急发电机组、空调设施、PLC控制系统。装煤车在烟尘排放控制、自动化、操作稳定性以及低维修方面采用了最新技术，具有以下主要特点：一次对位炉号识别 自动定位气封装煤 快速装煤 SE可控装煤 单人操作全自动 联锁系统装煤车配备卧式螺旋给料装置，并由三相交流异步电机通过变频装置驱动。螺旋给料装置的速度可连续自动调整，每秒钟5次。装煤车设备

4、装煤速度快捷，能保证每个炭化室的四个装煤口可以同时装煤，且误差在100L内。装煤车包括有密封导套和特殊的卸料门，可以保证炉子压力在20mm水柱下，烟尘不排放到大气中，大气也不渗透到炉子里，装煤时逸出煤气将大大减少。为预防事故，装煤车安装有两套预防事故系统。第一套系统安装有一台柴油发电机，停电情况下可紧急起动来完成装煤车的所有的剩余操作。自动控制方面：装煤车有全自动操作必须的所有元件，PLC、HMI和无线数据传送系统。为实现自动定位，装煤车安装有变频器控制的三相异步电动机，自动定位系统包含一个初步定位系统和一个精确定位系统，定位精度在正负5mm以内。在装煤车焦侧轨道每个炭化室、煤塔下料处、端台检

5、修位对应位置均设置有码牌，在装煤车上设有阅读头，对各个码牌进行识别和定位。油缸使用带行程装置的液压缸代替限位开关，运行位移稳定，性能可靠，维修率低。1.2设备主要参数1.2.1煤塔煤塔数 1 座装煤量 2700 吨漏煤嘴排数 2 排 每排漏煤嘴数 4 个/排称重煤斗数量 8 个余煤处理系统 1 套余煤处理能力 10 吨/小时1.2.2煤塔振动给料装置安装数量：8台给料槽 1150×2000mm给料能力： 150t/h安装倾角： -10度双振幅： 4-6mm振动电机型号 ZGY32-2.4/6振动频率: 960rpm电流: 2×5.99A激振力: 2×(032000

6、N)功率: 2.4KW极数: 6防护等级: IP54绝缘等级: F轴承型号: NJ2321E(生产厂家, 日本NSK)寿命15000小时电机温升80 轴承最高温度150减震弹簧: 复合弹簧(GZG115-200)棒条闸门 接口尺寸1080×1080棒条材质: 16Mn煤塔秤重料斗安装数量：8台称重料斗参数： 称重料斗： 规格： 3000×1600×3300 厚： =6mm。 材质： 不锈钢 304 重量： 8吨/台平板闸阀制作单位: 太钢修建有限责任公司 安装数量：2台工作介质： 10%水分的粉碎煤。结构形式： 由四个插板阀组成的联动闸板。外形尺寸： 长×

7、;宽×高 16000×1630×280启闭方式： 平板闸门由装煤车打开，靠配重自动关闭。1.2.3 装煤车安装数量：1台 动力供应：四线滑线660V交流电技术参数：行走速度Max： 120m/min轮压 18t轮子数量 16件轮径 1000mm电机（电机配有增量编码器）： 8×15KW 1500min-L电机与齿轮间联轴器： 橡胶平轴器，配有制动闸盘加速时间 20 sec调速方式 变频调速装满煤斗所用时间 5058 sec车体重量 240 t煤斗数量（满足76.25M3炉膛容积） 4件 配自动称量和检测装置 四料口装煤时任两装料口的重量差 250Kg螺旋

8、给料装置 4套螺旋调控方式 变频调速（每秒5次调整）螺旋直径 830mm螺旋驱动功率 37KW/台（齿轮马达）纵向螺旋速度 60rpm螺旋与物料直接接触部分材质 314（不锈钢）揭盖装置 4套揭盖装置磁铁 750W.110V/台揭盖装置传动 2.5KW/台炉圈清扫装置（铰接清扫头、耐磨） 4套炉圈清扫传动 2.5KW/台炉盖清扫装置（清扫头耐磨） 4套炉圈和炉盖的被清扫物直接进入炉膛内炉盖、炉圈接触面密封装置 4套泥灰材料槽容量 2*300L装煤移动导套装置 4套装煤导套在装煤过程中形成的密封压力 +20WG装煤导套与孔座中心差 40mm装煤导套与孔座的水平倾斜 30mm煤仓中煤到煤斗的仓门开

9、闭装置 4套液压驱动，仓门开闭控制信号来自于装煤车，仓门配有定位联锁装置。集中润滑系统 350bar 7L/h气路系统 10 bar 700L气包液压系统主泵电机 30KW 1000r.p.m 100 bar液压系统滤油泵电机 3KW 1500r.p.m紧急状态用柴油发电机组 1组车辆两侧设有声音提示和闪光灯主PLC失效时有备用PLC，UPS柜， 24VDC30min和110VDC15min粗级定位系统（接近目标位） ±50mm精确定位及位置识别感应头温度 -50+300精确定位 ±5 mm（配有红外线辅助系统）手动定位 由激光和目标板配套操作装煤车与上升管PROVEN配套

10、的控制系统1.3 设备主要功能1.3.1煤塔下煤秤重及装煤车秤量煤塔煤仓每个漏嘴上的振动给料器控制着给秤重仓下煤。当每个煤仓秤重显示值小于设定值时，振动给料器连续进行振动下煤；当间隔一定时间由于煤仓棚料或缺煤秤重仓煤量不增加时，对应煤仓的空气炮开炮振下煤仓内的煤料。空气炮与振动给料器控制单元及显示设在焦炉主控室内。带配重的插板机构通过装在装煤车上的液压传动装置进行开门，装煤车离开后，通过配重和钢绳将闸板拉回到关的位置。当煤仓秤重显示值等于或大于高设定值时，通过PLC控制振动给料器停上振动下煤。振动给料器将煤送到每个秤重仓内，每个秤重斗在煤加入之前都要对皮重和毛重过秤。（1） 装煤车空车开往煤塔

11、下装煤后称量，装煤车对煤斗称量值为WG 。（2） 装煤车将煤装入相应的炭化室后，装煤车对煤斗进行秤重为WT。（3） 进行如下演算：WGWT=WN （4） 该炭化室装煤量净重WN，输往计算机。1.3.2 钢结构钢结构主体为门型平台式，各承载梁为工字或槽型断面。钢结构接头采用栓焊结构。焦侧侧面有磨电小车，为防止触电设置了安全栅。机侧侧面设置有隔热板。平台下层为司机室视野开阔。二台平台上设有液压阀室、润滑泵站、电气室、空压机、PLC室及部分油缸，顶层设泥浆密封搅拌槽和煤塔闸板油缸。1.33 走行装置装煤车装有16个车轮，分别安装在四组平衡车上，同一平衡车的二轮承压相等，还可吸收轨道的高低差。8台驱动

12、电动机的旋转通过轴直交式减速机传递给车轮。走行的速度控制采用变频调速控制。走行制动机为磁盘制动器。设备停机或停电时，制动器复位制动。四组车轮的外侧，均设有刮轨器，以刮去轨面上的杂物。1.3.3 揭盖及导套装置本装置是由揭炉盖装置及导套二部分组成。是在装煤车定位后，对装炉盖进行研磨、揭开和盖合以及内外导套升降，由揭盖机和内、外导套机构组成。1、揭炉盖装置本装置是使炉盖成悬挂状态，由电磁铁吸住，通过液压油缸操作使炉盖闭合和揭开，揭取装煤盖机是通过框架组、导轨吊架与辊轮组连结在导轨上运动。内台车装在外台车上随之运动。外台车通过滚轮使内装置进行炉盖配研用的油缸、杠杆等的内台车得以支持使电磁铁固定在顶端

13、。该装置由油缸通过杠杆、松紧螺套，沿导轨上下、前后移动炉盖的配研，通过油缸和内台车的限位开关的组合进行自动摇动，装煤炉口稍有偏位时，通过内外台车的组合，也能够将炉盖配研合适。摇动角度也可通过限位开关磁铁的调整使电磁铁的摇动角度也可以变化。揭盖机上下用导轨吊架的调节螺栓，左右用框架组的调节螺栓，前后用松紧螺套，成为可以调整的构造。2、导套装置装煤车导套是由固定上导套、内、外活动导套以及连杆等组成。固定上导套与闸板的框架连成一体，可移动的下套属于外导套，在其底部有一个密封嘴，在顶部有一个密封套，可移动下套支撑在一个液压操纵的车架上。内、外活动导套的运动都是通过液压缸驱动杠杆来完成的，为在炉体和导套

14、之间形成密封，可移动的下套将被压入到炉圈中。可移动的上套属于内导套，在其底部外缘有一个球型密封件，顶部有纤维陶瓷补偿器。补偿器底部被夹在上导套上，补偿器顶部夹在螺旋给料器出口。1.3.4 泥浆密封装置该装置是在装煤完成时，孔盖刚盖严密时，用泥浆自动密封防止漏荒煤气的装置。孔盖泥浆密封装置包括两个安装在平台上的泥灰材料搅拌槽，阀门、管道和软管，可将泥灰密封料输送到喷嘴。泥浆槽设置2台，分别密封二个炉口，泥浆由设于煤塔内的泥浆搅拌机供入。泥浆槽体为不锈钢制，设有搅拌机、排出阀、液面计、排放口等。装煤结束，泥浆由活塞型的排料阀控制，通过导管注入孔盖起升框架和孔盖之间炉盖沟内达到密封目的。1.3.5

15、螺旋给料装置本装置是使煤斗内的煤供人炉内的装置。由煤斗、减速机、装煤螺旋、导套插板等装置组成。（1） 煤斗煤斗设置在煤车平台上，给料器之上，4个四方形贮煤斗及秤重检测装置构成。煤斗用不锈钢制作，焊缝经打磨，保证装煤完成后不挂煤料。煤斗顶部配有格网板以保护煤塔下煤杂物不落入煤斗内损环螺旋。各煤斗装煤结束时要剩下余煤，对通过装煤孔喷出的煤气进行密封。煤斗上部设有防护罩，可用以调整高度尽量接近煤塔取料口，保证单斗容量，同时避免取煤时外逸。在每个煤斗侧面设有有三个秤重检测装置，进行定量受煤、确保剩余煤量。煤斗的秤重系统的精确度为1%，煤斗的最大装煤量为18吨（约22m3）。在煤塔下部的受料口部设有可调

16、整的带有配重的插板机构，由装煤车的液压油缸打开和关闭此插板进行取煤作业。（2） 螺旋给料 螺旋给料装置是通过三相交流异步电机通过变频装置驱动减速机驱动的给料装置。给料用高速、低速二级变速，大部分装料用高速进行，在给料初期改用低速的方式，高、低速的转换是用设在煤斗上的秤重检测装置进行调整的。螺旋溜槽是用不锈钢制作，并设有检查口、清扫孔。为了检查煤槽的堵料情况以及进行处理。1.3.6 炉顶清扫装置本装置是在装煤车密封完炉盖后，用空压机压缩空气吹扫散落在炉顶的粉煤的。在四个装煤导套下方各设有两根吹扫风管。1.3.7 空调机组本煤车采用3套空调机组，分别对电气室和司机室，液压室进行进行制冷，采用一台风

17、扇对空压机室进行换气，保证上述设施正常运行。1.3.8 润滑系统推焦机的全车润滑方式有如下几种：a、电动集中给脂b、油枪给脂c、油池润滑d、滴油润滑e、涂油润滑在高温、危险高点外，采用集中给脂，减速机采用油池润滑，走行开式齿轮采用滴油润滑，平煤钢轮采用涂油润滑，其它采用油枪润滑。在电动集中给脂润滑系统中，采用了全自动控制和事故报警措施，以通过各分支路超压指示器观测，以确保润滑系统事故检出处理。1.3.9 气路系统本系统有一台空压机，空压机和主气阀站放在气阀室内，贮气罐吊挂在平台下面，炉顶清扫吸嘴气阀箱装在清扫小车上。在空压机和贮气罐之间设有放空阀，使空压机能够空载起动，空压机的起动、停止由压力

18、继电器来控制。由贮气罐出来的压缩空气首先经过水分滤气器净化后再通过调压阀、油雾器进人各执行元件，各执行元件动作是由电磁阀来控制的。1.3.10 液压系统装煤车液压系统的液压动力为二台双联叶片泵，使用一台备用一台。油泵由电机带动。当无输出时卸压运行，起动亦是卸压空载起动。设有油位低下和油堵指示报警，油温高于60、低于10报警，油温高于50油冷装置投人使用，降温至低于25停止，均自动进行。设有蓄能器及蓄能器低压报警，以使蓄能器保持正常压力，以备意外停电时使用。1.3.11电气系统装煤车的电控采用了可编程序控制器（PLC），大大提高了电控的可靠性和适用性。通过输入/输出接口，将操作指令、监察信号、机器状态输入PLC，通过PLC软件输出执行指令和指示信号，完成各个动作。PLC具有响应快速的特点，能有效地取代继电器系统。PLC所具有的自诊功能、故障打印、重复、跳步、时间监察、联锁失落、作业停滞等直接反映了机器的故障并做出反应和处理。40A以上接触器仍通过中间继电器接人PLC。主回路是电源、自动开关、接触器等再到执行元件。设置了蓄电池组直流电流，采用了继电器控制的停电措施和PLC故障措施。使煤车在PLC发生故障时能关炉盖、提导套、走行脱离现场。在故障停电时，能关炉盖。1.4 运转操作车辆可以在四种模式下操作：全自动方式、半自动方式、连锁手动方式、维修/维