张振华
柳钢中金不锈钢有限公司镍铁厂， 广西 玉林 537000
摘要：炼铁是一个复杂的过程，其不仅需要燃料，而且需要较多的原材料，不同原材料最初在矿槽、焦槽中，而矿槽、焦槽在底部，最终所有原材料需要按照一定比例到达高炉炉顶装料设备中，这个过程中就需要炼铁上料系统的作用，通过上料系统源源不断地为炉顶提供原料，由此可见，炼铁上料系统在整个炼铁过程中发挥着重要作用，任何炼铁上料系统设备存在故障，都会影响正常工作，不同原料、燃料等将无法上料。本文结合实践，分析炼铁上料系统设备管理与维修等有关问题。
关键词：炼铁上料系统，设备管理，维修策略。
引言
高炉煤气是高炉炼铁过程中产生的模拟气体。这些气体可用于金属企业的自产气体，钢加热、钢预热和钢加热。但是，由于高炉气瓶中的大量粉尘无法回收，因此必须在使用前处置高炉煤气。福建三轨Boudoir有限公司6日在高层规划时表示。罐回收是高炉设计中的重点工程之一。罐回收主要是通过污染清洁气体将高炉引向煤气管道，本文介绍了从高炉回收气体的方法及相关的自动化控制。
1炼铁上料系统
目前炼铁高炉上料系统有两种类型，早期应用较多的为斜桥料车，现阶段使用较多的则是胶带运输机。早期高炉以小型、中型高炉为主，因而多采用斜桥料车上料方式。斜桥料车上料系统包含多个组成部分，如电气自动化控制系统、料车、卷扬机等。工作过程中通过电动马达对卷扬机产生驱动，料车的上下依赖于钢丝绳的带动作用。运行期间，一个料车在炉顶卸料时，另外一个空料车处于料坑，这样重复性的完成原料从底部向炉顶的运输，有较高的工作效率[2]。从实际运行效果方面分析，斜桥料车上料整个运行流程简单、安全可靠，投资额度少。当然焦矿槽系统和高炉间距受到限制，炉前渣处理设施、环保设施等会受到影响，同时炼铁上料系统中不同设备检修难度较大，且实际料车上料能力有限。鉴于斜桥料车带运输机上料存在的不同，目前针对一些大中型炼铁高炉，主要采取胶带运输机上料方法，其组成包括振动给料机、振动筛、主皮带、其他各种皮带、皮带通廊、传动机房、电气自动化控制系统等。胶带运输机上料系统采用皮带传输，通过主皮带将槽下供料系统和炉顶设备连接起来，通过电动机的作用实现原料的传输。通常备有4台电动马达并同时工作，4台电动马达中任何一个出现故障，其余3台电动马达仍然可以满足正常工作需求。通过计算机系统按照上料矩阵予以联动处理，保证槽下设备、主皮带、炉顶装料的协同配合，炼铁高炉在正常工作中需要多种原料，原料运输中对供焦皮带的依赖性较大，通过主皮带的运送完成炉料向炉顶装料设备的传送，炉顶设备则按照程序合理地布料，完成后续炼铁工作。
2高炉矿槽新型环保卸料车上料优化策略
2.1硬件设计
气体回收通过独立的控制面板进行，防止设备故障影响装载系统的正常运行。自动气体回收使用Profinet-PN总线协议。Profinet-PN总线协议，用于在所有平台上实现快速安全的数据交换；设备可以读取大量诊断数据以快速检测故障。传输速率明显高于传统的现场总线。控制核心配备西门子S1200CPU和远程I/o扩展[2]。S1200CPU体积小、价格合理、易于安装，具有相同的模块大小、相同的套件、自由I/o选择、安装优化、扩展、可维护性等优点。所需模块的数量可以根据气体回收系统必须控制的所需I/o点数来确定。CPU1215C下面有四个位置，主要用于接收阀门的开关位置信号、船体运行的开关信号、环境温度、压力、氧气等，以及控制位置电磁阀的运动。
2.2排料系统控制功能
排料系统的作用是为了将物料输送到高炉炉顶控制系统，其要求是按照工艺要求中物料的入炉顺序依次进行物料的排放。
我们根据每批料中设定的排出方式，查找相应的物料排出顺序表格，再根据表格中设定好的排出顺序通过指针控制依次进行排料。由于中厚板3#高炉采用了闸门做为下料设备，闸门排料瞬间会造成料流很大，如果两段料出现叠加就会给皮带造成大负荷运转，严重时可能造成皮带被迫停机，影响生产。因此在排料过程中当前排出称斗必须要等到其逆物流方向无料后才允许排料。
2.3人机界面
本操作系统采用的人机交互界面软件是WINCC7.4编辑[5]。WINCC7.4不仅画面简洁，操作简单方便，还有以下优点：具有强大的标准接口；使用方便的脚本语言；提供大量的向导来简化组态工作；在调试阶段可以在线修改；提供所有主要PLC系统的通讯通道。在操作界面可直观了解现场设备实时状态，易于操作与故障判断。也可通过查看历史曲线、报警纪录来了解设备近期运行状况。通过该人机界面可直观反映现场各个设备实时状态，方便操作人员快速了解现场设备的运行状况。一旦设备发生故障，维护人员也可通过该界面迅速判断故障点。
2.4钢筋混凝土筒仓
筒仓按结构计算方法可分为深仓与浅仓两大类。本仓壁计算高度与矩形筒仓短边之比为0．8，为高壁浅仓。筒仓计算时，仓壁、角锥形漏斗壁平面外的弯曲计算，按周边支承板计算。竖壁可根据实际情况分别按单向板或双向板计算。斜壁按三角形板或者梯形板计算。平面内弯曲的计算，不考虑斜壁和竖壁的共同受力工作，仅由竖壁承担平台荷重，贮料荷载及仓自重，竖壁按深梁计算。
2.5胶带磨损处理
为节省施工时间，提高施工效率，选择冷门法。硫磺制水方法简便快捷，修补后即可使用，可大幅缩短停机时间。修补钢丝绳的冷镦方法需要大量材料，胶接强度很大，修补后需要高质量的胶接效果，以保证脆弱的连接。反复选择比较，用400mm修补条对进口材料进行快速修复，用SC2000胶进行冷弯。需要采取以下补救措施:(1)修补条由弹性橡胶组成，其背面由保证胶辊强度的CN蚀刻片组成，修补条具有薄的中间曲线，采用带钢磨损的形式，修补条与带钢表面齐平，边不圆，防止引发刮擦或材料冲击，从而修复修补盖。(2)使用角机和钨圆盘(对于游离钢，为钢丝刷)磨损断裂，得到粗糙、平坦的磨削表面。用专用清洁剂清洁整个桌面、清洁机油污染或清洁。
2.6系统与设备的持续优化
结合炼铁上料运输系统工作特点，总结其中的主要故障点，分析故障原因，并从结构、技术层面予以改造，提高设备运行安全性与工作效率。比如炼铁上料运输系统中的称量斗、振动筛、给料机等与原料、燃料等接触较多，长时间工作下磨损较严重，对此，可在上述耐磨衬板上焊接18mm厚的锰钢板，延长整个设备耐磨板的使用寿命，降低故障发生可能性。
结束语
操作人员可以通过煤气回收系统的运行，快速了解现场设备的运行状况。不仅提高了设备自动化控制水平，也降低了粉尘的排放，改善了对环境的污染，也加强了煤气的回收利用。
参考文献
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[3]徐文轩,高永会,谢建军,程树森,牛群,梅亚光.并罐高炉无钟炉顶设备结构对布料偏析的影响[C].中国金属学会.第十二届中国钢铁年会论文集——1.炼铁与原料.中国金属学会:中国金属学会,2019:618-624.
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