李道智 陳 飛
(武漢鋼鐵集團(tuán)鄂鋼公司煉鐵廠 湖北鄂州)
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,通過調(diào)節(jié)弧形閘門開度控制下料流量,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。
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,通過電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來控制油缸的動(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。
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)卷揚(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)卷揚(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#倉閘門需要工作時(shí),開啟1#倉閘門油缸進(jìn)出口截止閥A、B,通過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),需要人工參與開關(guān)截止閥和判斷開關(guān)是否到位,但由于閘門不是每天需要開關(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
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。
(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9.5萬元。