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        應(yīng)用彈簧負(fù)荷與壓縮量的關(guān)系提升焦?fàn)t護(hù)爐鐵件管理水平

        2013-04-12 01:49:12那高平
        關(guān)鍵詞:焦?fàn)t彈簧

        那高平

        【摘 要】本文闡述了焦?fàn)t護(hù)爐鐵件管理中彈簧的重要作用,通過(guò)在生產(chǎn)過(guò)程中總結(jié)出彈簧負(fù)荷與壓縮量的關(guān)系的線性公式,為彈簧負(fù)荷調(diào)整提供依據(jù),科學(xué)、合理、準(zhǔn)確為焦?fàn)t提供合適的保護(hù)性壓力,有效的保護(hù)焦?fàn)t砌體,延長(zhǎng)焦?fàn)t使用壽命。

        【關(guān)鍵詞】焦?fàn)t;護(hù)爐鐵件;彈簧;壓縮量與負(fù)荷

        0.引言

        焦?fàn)t砌體是由護(hù)爐鐵件緊固而成為整體的, 通過(guò)護(hù)爐鐵件給焦?fàn)t砌體施加連續(xù)、合理的保護(hù)性壓力,使砌體保持整體嚴(yán)密,增加其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,從而確保焦?fàn)t的正常生產(chǎn),延長(zhǎng)焦?fàn)t的使用壽命。

        1.彈簧在護(hù)爐鐵件管理中的重要性

        科學(xué)、合理、準(zhǔn)確為焦?fàn)t提供合適的保護(hù)性壓力,是保證焦?fàn)t砌體嚴(yán)密和完整的關(guān)鍵。焦?fàn)t所需的保護(hù)性壓力是由大小彈簧施壓,通過(guò)爐柱、保護(hù)板傳遞到焦?fàn)t本體的,因此提高彈簧施壓的精準(zhǔn)度,為焦?fàn)t提供科學(xué)、合理的保護(hù)性壓力,是護(hù)爐鐵件管理的重點(diǎn)。一座焦?fàn)t安裝的彈簧,數(shù)量非常多,少則幾百,多則上千。由于每個(gè)彈簧的性能各不相同,要做到精準(zhǔn)調(diào)節(jié),就必須知道每個(gè)彈簧的壓縮后長(zhǎng)度與所產(chǎn)生的負(fù)荷的對(duì)應(yīng)關(guān)系,得出每個(gè)彈簧負(fù)荷與壓縮量的線性公式,計(jì)算不同負(fù)荷下彈簧的壓縮量,才能做到精準(zhǔn)施壓,達(dá)到保護(hù)爐體的目的。

        2.焦?fàn)t彈簧管理不善的后果

        部分焦化企業(yè)重視對(duì)焦?fàn)t爐溫和熱修管理,忽視對(duì)焦?fàn)t護(hù)爐鐵件的管理,不能按要求定期對(duì)彈簧進(jìn)行測(cè)調(diào),檢查其有效性,造成焦?fàn)t保護(hù)性壓力不平衡,出現(xiàn)保護(hù)性壓力過(guò)大或過(guò)小現(xiàn)象,導(dǎo)致焦?fàn)t膨脹受約束或膨脹過(guò)大,引發(fā)爐體上翹,磚縫增寬、爐柱曲度超標(biāo)、焦?fàn)t竄漏、損壞焦?fàn)t砌體等一系列問(wèn)題,影響焦?fàn)t的環(huán)保運(yùn)行,嚴(yán)重縮短了焦?fàn)t的使用壽命。

        3.彈簧負(fù)荷與壓縮量的線性公式的應(yīng)用

        一般來(lái)說(shuō),彈簧在最大工作負(fù)荷的范圍內(nèi),負(fù)荷與壓縮量成正比關(guān)系,負(fù)荷越大,其壓縮量越大。那么要進(jìn)行彈簧的準(zhǔn)確調(diào)節(jié),就要知道所規(guī)定負(fù)荷時(shí)彈簧的壓縮量。對(duì)于護(hù)爐設(shè)備上安裝的彈簧,我們只有廠家提供的彈簧機(jī)械性能數(shù)據(jù)表。表1是某彈簧廠家提供的彈簧機(jī)械性能數(shù)據(jù)表(部分?jǐn)?shù)據(jù))。

        表1 彈簧機(jī)械性能數(shù)據(jù)表

        在廠家提供的彈簧機(jī)械性能數(shù)據(jù)表中,給定的彈簧負(fù)荷與壓縮量的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)需要。上表中只提供1、3、5、7、9t力時(shí)彈簧的壓縮量,假設(shè)需要施加4t力時(shí),彈簧機(jī)械性能數(shù)據(jù)表中則沒(méi)有提供對(duì)應(yīng)的彈簧壓縮量,造成彈簧調(diào)節(jié)沒(méi)有依據(jù)。所以我們必須知道彈簧的壓縮后長(zhǎng)度與所產(chǎn)生的負(fù)荷的對(duì)應(yīng)關(guān)系,則需要從已知的彈簧機(jī)械性能數(shù)據(jù)中得出。在生產(chǎn)實(shí)踐中,我們總結(jié)出了一套彈簧負(fù)荷與壓縮量的線性公式,經(jīng)多次檢驗(yàn),完全能滿足生產(chǎn)需要。

        線性公式為:

        其中:x為彈簧壓縮量;y為施加的負(fù)荷;a、b為常數(shù);xi為數(shù)據(jù)表中單個(gè)負(fù)荷對(duì)應(yīng)的壓縮量;yi為數(shù)據(jù)表中單個(gè)壓縮量對(duì)應(yīng)的負(fù)荷。

        以表一為例,假設(shè)彈簧1需要施加4.5t力,則根據(jù)上述線性公式可以計(jì)算。

        首先計(jì)算a、b。上表中彈簧打壓所施加的力分別為1、3、5、7、9T力,對(duì)應(yīng)的彈簧壓縮量(彈簧自由高度-施壓后彈簧的高度)分別為:4、11、17.5、24.5、29mm。

        當(dāng)彈簧負(fù)荷在4.5t力時(shí),彈簧的壓縮量為x=(y-b)/a=(4.5+0.3836)/0.313=15.60mm

        由此可知,在彈簧負(fù)荷在4.5t力時(shí),彈簧壓縮量為15.60mm,壓縮后彈簧剩余高度為225-15.60=209.4mm。

        此公式對(duì)彈簧編組也同樣適用。焦?fàn)t鐵件大彈簧組通常是由一個(gè)大彈簧與一個(gè)小彈簧組合而成,大彈簧套在小彈簧外,小彈簧下墊一個(gè)固定厚度的墊板。用此公式可以計(jì)算出大彈簧和小彈簧各自的線性公式,分別按相同的壓縮量求出各自的相應(yīng)噸位。根據(jù)壓縮量不變,大小彈簧噸位迭加,即得彈簧組的壓縮量與噸位的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù),通過(guò)彈簧自由高度求出相應(yīng)的彈簧壓縮后長(zhǎng)度,即得彈簧組的壓縮后長(zhǎng)度與噸位的相對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)。運(yùn)用此線性公式,可以計(jì)算出彈簧在最大工作負(fù)荷的范圍內(nèi),任一負(fù)荷對(duì)應(yīng)的彈簧壓縮量,方便彈簧的調(diào)節(jié)。

        4.結(jié)論

        綜上所述,在焦?fàn)t鐵件管理中彈簧精準(zhǔn)調(diào)節(jié)是提供科學(xué)、合理的焦?fàn)t保護(hù)性壓力的關(guān)鍵。通過(guò)采用焦?fàn)t彈簧負(fù)荷與壓縮量線性公式來(lái)確定焦?fàn)t鐵件彈簧(組)噸位與長(zhǎng)度的相互對(duì)應(yīng)關(guān)系,根據(jù)烘爐、生產(chǎn)以及老齡化各個(gè)階段所施加的保護(hù)性壓力不同,計(jì)算不同負(fù)荷下彈簧的壓縮量,有效的提高了彈簧調(diào)節(jié)精度,提升了護(hù)爐鐵件管理水平,達(dá)到保護(hù)爐體的目的。

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]潘立慧,魏松波.煉焦技術(shù)問(wèn)答.北京:冶金工業(yè)出版社,2011.1.

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