趙郁軍，郝瑞朝，陳思思，周婷婷，李曼曼

（1.河北鋼鐵集團 承鋼公司維檢中心，河北 承德 067002；2.河北鋼鐵集團 承鋼公司棒線廠，河北 承德 067002）

0 引言

高爐煤粉噴吹技術是現(xiàn)代高爐冶煉大幅降低焦比和生鐵成本的重大技術措施，因此在鋼鐵冶金行業(yè)得到了快速的發(fā)展。承鋼是國內較早實現(xiàn)高爐煤粉噴吹技術的鋼鐵企業(yè)，噴煤系統(tǒng)現(xiàn)有7臺中速磨，用于高爐的煤粉噴吹。噴煤技術的應用在高爐生產調節(jié)、爐溫控制等方面均發(fā)揮著重要作用。但是，在承鋼噴煤系統(tǒng)的中速磨廠房建設時，廠房布局存在諸多不合理的現(xiàn)象，因此在更換中速磨及電機、減速機時只能依靠廠房內中速磨上方的2個電動葫蘆進行吊裝作業(yè)，既增加了工人的勞動強度，又存在一定的施工安全隱患，檢修工時較長，影響高爐的正常生產。為此，根據(jù)承鋼噴煤系統(tǒng)廠房內的布局情況，設置一臺軌道車進行中速磨及其附屬設備的吊裝倒運，可以達到高效、省力、降低生產成本的目的。

1 承鋼噴煤系統(tǒng)的工藝流程

承鋼噴煤系統(tǒng)工藝流程如下：通過車輛將采購的原煤運輸?shù)絻γ簭S地，并通過天車抓斗將原煤倒運到受煤斗中，再經輸煤皮帶將其輸送到原煤倉中；原煤倉中的煤通過原煤刮板機進入到中速磨中進行煤粉研磨，當煤粉粒度達到規(guī)定的規(guī)格后，通過粗粉分離器對進入布袋系統(tǒng)的煤粉進行收集；收集到的煤粉進入儲煤罐中，并通過噴吹罐的噴吹沿著噴吹管道進入高爐進行加熱。噴煤工藝流程如圖1所示。

2 中速磨的結構及工作原理

2.1 中速磨主要結構及作用

承鋼噴煤系統(tǒng)的中速磨為磨輥磨煤機，其主要由電機、減速機、磨盤、磨輥、粗粉分離器、噴嘴環(huán)和刮板等部件組成。

圖1 噴煤工藝流程

電機為中速磨提供能源動力，確保中速磨能夠按照預定的要求進行生產。減速機主要帶動中速磨磨盤旋轉，同時又要承受磨盤、物料的重量以及碾磨的壓力。磨盤主要用來盛放原煤和研磨原煤，并通過刮渣板把碾磨過程中的煤渣排出。磨輥是碾壓粉碎原煤的主要部件，它由輥套、輥心、軸、軸承及輥子支架等組成，每臺中速磨由3只互呈120°布置的磨輥構成。粗粉分離器是保證中速磨研磨的煤粉細度的重要部件。噴嘴環(huán)將加熱的氣體噴出時碾磨的煤粉烘干，并把碾磨好的煤粉經氣力輸送到布袋收粉裝置中。刮板將中速磨碾磨煤粉過程中的雜質刮出。

2.2 中速磨的工作原理

噴煤系統(tǒng)的中速磨形式有好多種，但工作原理基本相同。承鋼噴煤系統(tǒng)中速磨的工作原理如下：通過電機帶動減速機轉動，由減速機帶動磨盤轉動；此時，原煤從中速磨上方的煤管落到旋轉的磨盤中心上，在旋轉磨盤的作用下，原煤向磨盤邊緣移動至煤粉碾磨軌道面上，經3個互呈120°的固定磨輥進行碾磨；磨輥施加給原煤的碾磨力由加壓裝置的液壓缸實現(xiàn)，其施加力通過液壓系統(tǒng)進行調節(jié)；原煤的碾磨和干燥過程是同時進行的，熱氣通過中速磨邊緣的噴嘴環(huán)均勻進入磨盤內，將碾磨后的煤粉烘干并把煤粉通過高速向上的熱氣流帶至粗粉分離器，經分離器后排出細粉，然后經煤粉收集裝置收集，最后進入煤粉倉，粗粉則返回到磨盤上，再次由磨輥和磨盤碾磨；熱氣流不能吹走的雜物經刮板刮到廢料箱中排出。煤粉碾磨和吹送過程如圖2所示。

圖2 煤粉碾磨和吹送過程示意圖

3 中速磨廠房布局

3.1 中速磨檢修的一般流程

承鋼噴煤系統(tǒng)現(xiàn)有7臺中速磨煤機，構成A、B兩套中速磨，噴煤系統(tǒng)A、B磨廠房內各有2臺10 t電動葫蘆用于吊裝中速磨，電動葫蘆在廠房設置均為東西走向，2臺位于A磨上方，另2臺位于B磨上方，2臺電動葫蘆的間距均為2 m。由于電動葫蘆安裝位置的局限性及廠房內中速磨周圍設施布局的原因，電動葫蘆只能把電機或減速機吊離原位置最多2 m。同時，從廠房內將電機或減速機移到廠房外時，只能在電機或減速機下面墊上滾動棒，然后用手拉葫蘆把拆卸下來的設備拖拉到廠房外。其中B磨位于廠房的北側，在北側有潤滑站和電氣控制柜，因而只能從南側將設備挪出廠房，在移動過程中相當費力、費時。而且利用電動葫蘆吊裝時，鋼絲繩需要斜拉才能把電機或減速機吊出原位置，電動葫蘆存在安全隱患。A磨在廠房的南側距離門口較近，但是門口邊緣墻與中速磨之間的距離只有2.2 m，在向外拖動過程中很容易把墻撞壞，并且在墻體邊緣還有蒸汽管道，很容易把管道撞裂，操作極不方便。

3.2 中速磨及其他設施的參數(shù)

噴煤廠房內，中速磨上方的2臺電葫蘆，東西向距離均為2 m，距中速磨頂部為2 m，距離地面為9 m，其位置如圖3所示。中速磨電機外形尺寸為1 600 mm×1 100 mm×1 500 mm，減速機最大外形（底盤）尺寸為1 800 mm×1 800 mm。A磨（南側）磨體外殼到南墻蒸汽管距離為2.2 m，電機頂面距離中速磨磨體平臺高度為0.6 m，廠房內中速磨減速機護罩與中速磨熱風管道立柱距離為2.3 m。廠房西側墻體上電源盒距中速磨稀油站護欄有1.6 m，稀油站護欄高度1.2 m。中速磨廠房布局及關鍵數(shù)據(jù)如圖4所示。

圖3 電葫蘆在廠房內高度方向示意圖

圖4 中速磨廠房布局圖

4 電動軌道車設置方案

根據(jù)目前A、B磨廠房內的現(xiàn)狀及廠房內的關鍵點數(shù)據(jù)，我們做了兩種電動軌道車方案。

4.1 電動軌道車方案一

根據(jù)廠房布局，在廠房內合理鋪設南北走向的軌道（如圖5所示），軌道位于中速磨的西側區(qū)域，軌道的最大間距為1 800 mm，在現(xiàn)有廠房的北側重新開一門，其大小能夠保證中速磨完全通過。在鋪設軌道上放置軌道車，使用時如換A磨，則把軌道車停于南側電動葫蘆底下，待吊裝后放在軌道車上，將中速磨用軌道車運到北側門口；如換B磨，則把軌道車停于北側電動葫蘆底下，將中速磨倒運到北門。其軌道鋪設位置示意圖如圖6所示。

4.2 電動軌道車方案二

根據(jù)廠方布局，在廠房內合理鋪設軌道，鋪設時要求軌道車能夠順利平穩(wěn)通過廠房，軌道車的大小在盡量小的原則上進行設計。軌道通過立柱和北側B中速磨邊緣之間，然后通過管道支架與A中速磨之間，最后通到南側門口為止。

圖5 軌道鋪設示意圖

圖6 A、B磨廠房布局及軌道鋪設示意圖

4.3 方案選擇

第一種方案鋪設軌道能夠保證軌道平直，并且廠房內的電動葫蘆能夠直接把電機或減速機吊到軌道車上。但是此區(qū)域水泥地面下鋪有電纜等設施，在重新做基礎的時候，根據(jù)電纜的位置、深度等因素進行。第二種方案鋪設軌道可以避開電纜，但是彎道較多且有立柱、管道等，不利于操作，同時在吊裝其他備品時，軌道會影響倒運。綜合分析，第一種方案操作較容易，節(jié)約成本，更能達到預期的效果，為此選用第一種方案。

5 效果

軌道小車的速度按2 m／min計算，南北側的軌道長度約為20 m，把電機或減速機移出廠房的時間最多為10 min（南側電機）。從拆卸電機到安裝總用時最多2 h，大大減少了操作時間（不設軌道車時，北側電機更換，一般為6 h～10 h左右；南側電機更換，一般為4 h～6 h）。

6 結論

通過增加電動軌道車，大大地減少了作業(yè)時間，降低了工人的勞動強度和吊車使用費用。在出現(xiàn)中速磨緊急事故時處理時間大大縮短，能夠保證中速磨盡早投入磨制煤粉的工作中，為高爐順利噴煤創(chuàng)造條件，為公司創(chuàng)造了較大的經濟效益。

［1］ 金艷娟.高爐噴煤技術［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2005.

［2］ 趙郁軍，郝瑞朝，李愛彬.承鋼噴煤液壓系統(tǒng)優(yōu)化研究［J］.液壓與氣動，2011（10）：98－101.

［3］ 高海根，尹秀芬，高海山.濟鋼噴煤系統(tǒng)中速磨的改造［J］.煉鐵，2004（6）：43－44.