煉焦作業(yè)知識第5章 焦?fàn)t爐頂一

1、煉 焦 技 術(shù) 規(guī) 程 F01-02-JS-05-01-2013 01煤塔及裝煤05焦?fàn)t爐頂煉焦技術(shù)規(guī)程1.1 概要1.1.1 煤塔 新焦?fàn)t煤塔為兩跨式煤塔，布置在兩座70孔7.63m焦?fàn)t的中間。煤塔為加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)。煤塔與焦?fàn)t之間設(shè)有爐間臺(tái)。在機(jī)側(cè)煤塔有樓梯、電梯、電纜通道，從焦?fàn)t底板通往塔頂。煤塔下部設(shè)有PLC室、MCC室、主控室等。煤塔頂設(shè)塔吊用于煤塔吊裝檢修設(shè)備。煤塔從中間隔為南、北兩部分，即南、北煤倉。每個(gè)煤倉下部均有四個(gè)與焦?fàn)t裝煤口對應(yīng)的下料口，每個(gè)下料口上均安裝有振動(dòng)給料器，每個(gè)振動(dòng)給料器下方均安裝有對應(yīng)的一個(gè)秤重倉。振動(dòng)給料器控制著下入到秤重倉的煤量。每個(gè)秤重倉裝載著三個(gè)負(fù)載單

2、元，測量值通過PLC控制著給料器達(dá)到設(shè)定煤量秤重值。四個(gè)下料口共用帶有一個(gè)帶配重的插板機(jī)構(gòu)。根據(jù)取煤的需要，裝煤車運(yùn)行到相應(yīng)的煤倉一點(diǎn)定位后，煤車上的液壓油缸將插板打開和關(guān)閉，取煤作業(yè)。每個(gè)煤倉均在南、北兩側(cè)上、下層倉壁上位置安裝有四個(gè)空氣炮，以防止煤塊堵塞或棚料。空氣炮與振動(dòng)給料器控制單元及顯示設(shè)在焦?fàn)t主控室內(nèi)。如果漏嘴下面的振動(dòng)給料器需要修理或檢修，可手動(dòng)操作將其關(guān)閉。冬季煤倉漏煤嘴需要通入小量蒸汽保溫。1.1.2 裝煤車裝煤車的主要作用是從煤塔受煤，運(yùn)至相應(yīng)的炭化室，進(jìn)行裝煤孔取蓋、清蓋、清座、裝煤、送蓋和孔蓋的密封等工作，并對裝入煤量進(jìn)行記錄和傳輸。煉焦作業(yè)區(qū)有兩臺(tái)裝煤車（一開一備）供

3、兩座焦?fàn)t共用。每臺(tái)裝煤車其結(jié)構(gòu)和功能相同。均采用螺旋給料、順序裝煤方式；裝煤時(shí)發(fā)生的煙塵用負(fù)壓的PROven系統(tǒng)抽吸到炭化室中，實(shí)現(xiàn)了無煙裝煤操作。 裝煤車結(jié)構(gòu)大致有車體大架、走行機(jī)構(gòu)、煤斗、螺旋給料裝置、揭蓋及導(dǎo)套裝置、泥漿攪拌裝置、液壓系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、空壓系統(tǒng)、緊急發(fā)電機(jī)組、空調(diào)設(shè)施、PLC控制系統(tǒng)。裝煤車在煙塵排放控制、自動(dòng)化、操作穩(wěn)定性以及低維修方面采用了最新技術(shù)，具有以下主要特點(diǎn)：一次對位爐號識別 自動(dòng)定位氣封裝煤 快速裝煤 SE可控裝煤 單人操作全自動(dòng) 聯(lián)鎖系統(tǒng)裝煤車配備臥式螺旋給料裝置，并由三相交流異步電機(jī)通過變頻裝置驅(qū)動(dòng)。螺旋給料裝置的速度可連續(xù)自動(dòng)調(diào)整，每秒鐘5次。裝煤車設(shè)備

4、裝煤速度快捷，能保證每個(gè)炭化室的四個(gè)裝煤口可以同時(shí)裝煤，且誤差在100L內(nèi)。裝煤車包括有密封導(dǎo)套和特殊的卸料門，可以保證爐子壓力在20mm水柱下，煙塵不排放到大氣中，大氣也不滲透到爐子里，裝煤時(shí)逸出煤氣將大大減少。為預(yù)防事故，裝煤車安裝有兩套預(yù)防事故系統(tǒng)。第一套系統(tǒng)安裝有一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)，停電情況下可緊急起動(dòng)來完成裝煤車的所有的剩余操作。自動(dòng)控制方面：裝煤車有全自動(dòng)操作必須的所有元件，PLC、HMI和無線數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位，裝煤車安裝有變頻器控制的三相異步電動(dòng)機(jī)，自動(dòng)定位系統(tǒng)包含一個(gè)初步定位系統(tǒng)和一個(gè)精確定位系統(tǒng)，定位精度在正負(fù)5mm以內(nèi)。在裝煤車焦側(cè)軌道每個(gè)炭化室、煤塔下料處、端臺(tái)檢

5、修位對應(yīng)位置均設(shè)置有碼牌，在裝煤車上設(shè)有閱讀頭，對各個(gè)碼牌進(jìn)行識別和定位。油缸使用帶行程裝置的液壓缸代替限位開關(guān)，運(yùn)行位移穩(wěn)定，性能可靠，維修率低。1.2設(shè)備主要參數(shù)1.2.1煤塔煤塔數(shù) 1 座裝煤量 2700 噸漏煤嘴排數(shù) 2 排 每排漏煤嘴數(shù) 4 個(gè)/排稱重煤斗數(shù)量 8 個(gè)余煤處理系統(tǒng) 1 套余煤處理能力 10 噸/小時(shí)1.2.2煤塔振動(dòng)給料裝置安裝數(shù)量：8臺(tái)給料槽 1150×2000mm給料能力： 150t/h安裝傾角： -10度雙振幅： 4-6mm振動(dòng)電機(jī)型號 ZGY32-2.4/6振動(dòng)頻率: 960rpm電流: 2×5.99A激振力: 2×(032000

6、N)功率: 2.4KW極數(shù): 6防護(hù)等級: IP54絕緣等級: F軸承型號: NJ2321E(生產(chǎn)廠家, 日本NSK)壽命15000小時(shí)電機(jī)溫升80 軸承最高溫度150減震彈簧: 復(fù)合彈簧(GZG115-200)棒條閘門 接口尺寸1080×1080棒條材質(zhì): 16Mn煤塔秤重料斗安裝數(shù)量：8臺(tái)稱重料斗參數(shù)： 稱重料斗： 規(guī)格： 3000×1600×3300 厚： =6mm。 材質(zhì)： 不銹鋼 304 重量： 8噸/臺(tái)平板閘閥制作單位: 太鋼修建有限責(zé)任公司 安裝數(shù)量：2臺(tái)工作介質(zhì)： 10%水分的粉碎煤。結(jié)構(gòu)形式： 由四個(gè)插板閥組成的聯(lián)動(dòng)閘板。外形尺寸： 長×

7、;寬×高 16000×1630×280啟閉方式： 平板閘門由裝煤車打開，靠配重自動(dòng)關(guān)閉。1.2.3 裝煤車安裝數(shù)量：1臺(tái) 動(dòng)力供應(yīng)：四線滑線660V交流電技術(shù)參數(shù)：行走速度Max： 120m/min輪壓 18t輪子數(shù)量 16件輪徑 1000mm電機(jī)（電機(jī)配有增量編碼器）： 8×15KW 1500min-L電機(jī)與齒輪間聯(lián)軸器： 橡膠平軸器，配有制動(dòng)閘盤加速時(shí)間 20 sec調(diào)速方式 變頻調(diào)速裝滿煤斗所用時(shí)間 5058 sec車體重量 240 t煤斗數(shù)量（滿足76.25M3爐膛容積） 4件 配自動(dòng)稱量和檢測裝置 四料口裝煤時(shí)任兩裝料口的重量差 250Kg螺旋

8、給料裝置 4套螺旋調(diào)控方式 變頻調(diào)速（每秒5次調(diào)整）螺旋直徑 830mm螺旋驅(qū)動(dòng)功率 37KW/臺(tái)（齒輪馬達(dá)）縱向螺旋速度 60rpm螺旋與物料直接接觸部分材質(zhì) 314（不銹鋼）揭蓋裝置 4套揭蓋裝置磁鐵 750W.110V/臺(tái)揭蓋裝置傳動(dòng) 2.5KW/臺(tái)爐圈清掃裝置（鉸接清掃頭、耐磨） 4套爐圈清掃傳動(dòng) 2.5KW/臺(tái)爐蓋清掃裝置（清掃頭耐磨） 4套爐圈和爐蓋的被清掃物直接進(jìn)入爐膛內(nèi)爐蓋、爐圈接觸面密封裝置 4套泥灰材料槽容量 2*300L裝煤移動(dòng)導(dǎo)套裝置 4套裝煤導(dǎo)套在裝煤過程中形成的密封壓力 +20WG裝煤導(dǎo)套與孔座中心差 40mm裝煤導(dǎo)套與孔座的水平傾斜 30mm煤倉中煤到煤斗的倉門開

9、閉裝置 4套液壓驅(qū)動(dòng)，倉門開閉控制信號來自于裝煤車，倉門配有定位聯(lián)鎖裝置。集中潤滑系統(tǒng) 350bar 7L/h氣路系統(tǒng) 10 bar 700L氣包液壓系統(tǒng)主泵電機(jī) 30KW 1000r.p.m 100 bar液壓系統(tǒng)濾油泵電機(jī) 3KW 1500r.p.m緊急狀態(tài)用柴油發(fā)電機(jī)組 1組車輛兩側(cè)設(shè)有聲音提示和閃光燈主PLC失效時(shí)有備用PLC，UPS柜， 24VDC30min和110VDC15min粗級定位系統(tǒng)（接近目標(biāo)位） ±50mm精確定位及位置識別感應(yīng)頭溫度 -50+300精確定位 ±5 mm（配有紅外線輔助系統(tǒng)）手動(dòng)定位 由激光和目標(biāo)板配套操作裝煤車與上升管PROVEN配套

10、的控制系統(tǒng)1.3 設(shè)備主要功能1.3.1煤塔下煤秤重及裝煤車秤量煤塔煤倉每個(gè)漏嘴上的振動(dòng)給料器控制著給秤重倉下煤。當(dāng)每個(gè)煤倉秤重顯示值小于設(shè)定值時(shí)，振動(dòng)給料器連續(xù)進(jìn)行振動(dòng)下煤；當(dāng)間隔一定時(shí)間由于煤倉棚料或缺煤秤重倉煤量不增加時(shí)，對應(yīng)煤倉的空氣炮開炮振下煤倉內(nèi)的煤料?？諝馀谂c振動(dòng)給料器控制單元及顯示設(shè)在焦?fàn)t主控室內(nèi)。帶配重的插板機(jī)構(gòu)通過裝在裝煤車上的液壓傳動(dòng)裝置進(jìn)行開門，裝煤車離開后，通過配重和鋼繩將閘板拉回到關(guān)的位置。當(dāng)煤倉秤重顯示值等于或大于高設(shè)定值時(shí)，通過PLC控制振動(dòng)給料器停上振動(dòng)下煤。振動(dòng)給料器將煤送到每個(gè)秤重倉內(nèi)，每個(gè)秤重斗在煤加入之前都要對皮重和毛重過秤。（1） 裝煤車空車開往煤塔

11、下裝煤后稱量，裝煤車對煤斗稱量值為WG 。（2） 裝煤車將煤裝入相應(yīng)的炭化室后，裝煤車對煤斗進(jìn)行秤重為WT。（3） 進(jìn)行如下演算：WGWT=WN （4） 該炭化室裝煤量凈重WN，輸往計(jì)算機(jī)。1.3.2 鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)主體為門型平臺(tái)式，各承載梁為工字或槽型斷面。鋼結(jié)構(gòu)接頭采用栓焊結(jié)構(gòu)。焦側(cè)側(cè)面有磨電小車，為防止觸電設(shè)置了安全柵。機(jī)側(cè)側(cè)面設(shè)置有隔熱板。平臺(tái)下層為司機(jī)室視野開闊。二臺(tái)平臺(tái)上設(shè)有液壓閥室、潤滑泵站、電氣室、空壓機(jī)、PLC室及部分油缸，頂層設(shè)泥漿密封攪拌槽和煤塔閘板油缸。1.33 走行裝置裝煤車裝有16個(gè)車輪，分別安裝在四組平衡車上，同一平衡車的二輪承壓相等，還可吸收軌道的高低差。8臺(tái)驅(qū)動(dòng)

12、電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)通過軸直交式減速機(jī)傳遞給車輪。走行的速度控制采用變頻調(diào)速控制。走行制動(dòng)機(jī)為磁盤制動(dòng)器。設(shè)備停機(jī)或停電時(shí)，制動(dòng)器復(fù)位制動(dòng)。四組車輪的外側(cè)，均設(shè)有刮軌器，以刮去軌面上的雜物。1.3.3 揭蓋及導(dǎo)套裝置本裝置是由揭爐蓋裝置及導(dǎo)套二部分組成。是在裝煤車定位后，對裝爐蓋進(jìn)行研磨、揭開和蓋合以及內(nèi)外導(dǎo)套升降，由揭蓋機(jī)和內(nèi)、外導(dǎo)套機(jī)構(gòu)組成。1、揭爐蓋裝置本裝置是使?fàn)t蓋成懸掛狀態(tài)，由電磁鐵吸住，通過液壓油缸操作使?fàn)t蓋閉合和揭開，揭取裝煤蓋機(jī)是通過框架組、導(dǎo)軌吊架與輥輪組連結(jié)在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)。內(nèi)臺(tái)車裝在外臺(tái)車上隨之運(yùn)動(dòng)。外臺(tái)車通過滾輪使內(nèi)裝置進(jìn)行爐蓋配研用的油缸、杠桿等的內(nèi)臺(tái)車得以支持使電磁鐵固定在頂端

13、。該裝置由油缸通過杠桿、松緊螺套，沿導(dǎo)軌上下、前后移動(dòng)爐蓋的配研，通過油缸和內(nèi)臺(tái)車的限位開關(guān)的組合進(jìn)行自動(dòng)搖動(dòng)，裝煤爐口稍有偏位時(shí)，通過內(nèi)外臺(tái)車的組合，也能夠?qū)t蓋配研合適。搖動(dòng)角度也可通過限位開關(guān)磁鐵的調(diào)整使電磁鐵的搖動(dòng)角度也可以變化。揭蓋機(jī)上下用導(dǎo)軌吊架的調(diào)節(jié)螺栓，左右用框架組的調(diào)節(jié)螺栓，前后用松緊螺套，成為可以調(diào)整的構(gòu)造。2、導(dǎo)套裝置裝煤車導(dǎo)套是由固定上導(dǎo)套、內(nèi)、外活動(dòng)導(dǎo)套以及連桿等組成。固定上導(dǎo)套與閘板的框架連成一體，可移動(dòng)的下套屬于外導(dǎo)套，在其底部有一個(gè)密封嘴，在頂部有一個(gè)密封套，可移動(dòng)下套支撐在一個(gè)液壓操縱的車架上。內(nèi)、外活動(dòng)導(dǎo)套的運(yùn)動(dòng)都是通過液壓缸驅(qū)動(dòng)杠桿來完成的，為在爐體和導(dǎo)套

14、之間形成密封，可移動(dòng)的下套將被壓入到爐圈中?？梢苿?dòng)的上套屬于內(nèi)導(dǎo)套，在其底部外緣有一個(gè)球型密封件，頂部有纖維陶瓷補(bǔ)償器。補(bǔ)償器底部被夾在上導(dǎo)套上，補(bǔ)償器頂部夾在螺旋給料器出口。1.3.4 泥漿密封裝置該裝置是在裝煤完成時(shí)，孔蓋剛蓋嚴(yán)密時(shí)，用泥漿自動(dòng)密封防止漏荒煤氣的裝置。孔蓋泥漿密封裝置包括兩個(gè)安裝在平臺(tái)上的泥灰材料攪拌槽，閥門、管道和軟管，可將泥灰密封料輸送到噴嘴。泥漿槽設(shè)置2臺(tái)，分別密封二個(gè)爐口，泥漿由設(shè)于煤塔內(nèi)的泥漿攪拌機(jī)供入。泥漿槽體為不銹鋼制，設(shè)有攪拌機(jī)、排出閥、液面計(jì)、排放口等。裝煤結(jié)束，泥漿由活塞型的排料閥控制，通過導(dǎo)管注入孔蓋起升框架和孔蓋之間爐蓋溝內(nèi)達(dá)到密封目的。1.3.5

15、螺旋給料裝置本裝置是使煤斗內(nèi)的煤供人爐內(nèi)的裝置。由煤斗、減速機(jī)、裝煤螺旋、導(dǎo)套插板等裝置組成。（1） 煤斗煤斗設(shè)置在煤車平臺(tái)上，給料器之上，4個(gè)四方形貯煤斗及秤重檢測裝置構(gòu)成。煤斗用不銹鋼制作，焊縫經(jīng)打磨，保證裝煤完成后不掛煤料。煤斗頂部配有格網(wǎng)板以保護(hù)煤塔下煤雜物不落入煤斗內(nèi)損環(huán)螺旋。各煤斗裝煤結(jié)束時(shí)要剩下余煤，對通過裝煤孔噴出的煤氣進(jìn)行密封。煤斗上部設(shè)有防護(hù)罩，可用以調(diào)整高度盡量接近煤塔取料口，保證單斗容量，同時(shí)避免取煤時(shí)外逸。在每個(gè)煤斗側(cè)面設(shè)有有三個(gè)秤重檢測裝置，進(jìn)行定量受煤、確保剩余煤量。煤斗的秤重系統(tǒng)的精確度為1%，煤斗的最大裝煤量為18噸（約22m3）。在煤塔下部的受料口部設(shè)有可調(diào)

16、整的帶有配重的插板機(jī)構(gòu)，由裝煤車的液壓油缸打開和關(guān)閉此插板進(jìn)行取煤作業(yè)。（2） 螺旋給料 螺旋給料裝置是通過三相交流異步電機(jī)通過變頻裝置驅(qū)動(dòng)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)的給料裝置。給料用高速、低速二級變速，大部分裝料用高速進(jìn)行，在給料初期改用低速的方式，高、低速的轉(zhuǎn)換是用設(shè)在煤斗上的秤重檢測裝置進(jìn)行調(diào)整的。螺旋溜槽是用不銹鋼制作，并設(shè)有檢查口、清掃孔。為了檢查煤槽的堵料情況以及進(jìn)行處理。1.3.6 爐頂清掃裝置本裝置是在裝煤車密封完?duì)t蓋后，用空壓機(jī)壓縮空氣吹掃散落在爐頂?shù)姆勖旱?。在四個(gè)裝煤導(dǎo)套下方各設(shè)有兩根吹掃風(fēng)管。1.3.7 空調(diào)機(jī)組本煤車采用3套空調(diào)機(jī)組，分別對電氣室和司機(jī)室，液壓室進(jìn)行進(jìn)行制冷，采用一臺(tái)風(fēng)

17、扇對空壓機(jī)室進(jìn)行換氣，保證上述設(shè)施正常運(yùn)行。1.3.8 潤滑系統(tǒng)推焦機(jī)的全車潤滑方式有如下幾種：a、電動(dòng)集中給脂b、油槍給脂c、油池潤滑d、滴油潤滑e、涂油潤滑在高溫、危險(xiǎn)高點(diǎn)外，采用集中給脂，減速機(jī)采用油池潤滑，走行開式齒輪采用滴油潤滑，平煤鋼輪采用涂油潤滑，其它采用油槍潤滑。在電動(dòng)集中給脂潤滑系統(tǒng)中，采用了全自動(dòng)控制和事故報(bào)警措施，以通過各分支路超壓指示器觀測，以確保潤滑系統(tǒng)事故檢出處理。1.3.9 氣路系統(tǒng)本系統(tǒng)有一臺(tái)空壓機(jī)，空壓機(jī)和主氣閥站放在氣閥室內(nèi)，貯氣罐吊掛在平臺(tái)下面，爐頂清掃吸嘴氣閥箱裝在清掃小車上。在空壓機(jī)和貯氣罐之間設(shè)有放空閥，使空壓機(jī)能夠空載起動(dòng)，空壓機(jī)的起動(dòng)、停止由壓力

18、繼電器來控制。由貯氣罐出來的壓縮空氣首先經(jīng)過水分濾氣器凈化后再通過調(diào)壓閥、油霧器進(jìn)人各執(zhí)行元件，各執(zhí)行元件動(dòng)作是由電磁閥來控制的。1.3.10 液壓系統(tǒng)裝煤車液壓系統(tǒng)的液壓動(dòng)力為二臺(tái)雙聯(lián)葉片泵，使用一臺(tái)備用一臺(tái)。油泵由電機(jī)帶動(dòng)。當(dāng)無輸出時(shí)卸壓運(yùn)行，起動(dòng)亦是卸壓空載起動(dòng)。設(shè)有油位低下和油堵指示報(bào)警，油溫高于60、低于10報(bào)警，油溫高于50油冷裝置投人使用，降溫至低于25停止，均自動(dòng)進(jìn)行。設(shè)有蓄能器及蓄能器低壓報(bào)警，以使蓄能器保持正常壓力，以備意外停電時(shí)使用。1.3.11電氣系統(tǒng)裝煤車的電控采用了可編程序控制器（PLC），大大提高了電控的可靠性和適用性。通過輸入/輸出接口，將操作指令、監(jiān)察信號、機(jī)器狀態(tài)輸入PLC，通過PLC軟件輸出執(zhí)行指令和指示信號，完成各個(gè)動(dòng)作。PLC具有響應(yīng)快速的特點(diǎn)，能有效地取代繼電器系統(tǒng)。PLC所具有的自診功能、故障打印、重復(fù)、跳步、時(shí)間監(jiān)察、聯(lián)鎖失落、作業(yè)停滯等直接反映了機(jī)器的故障并做出反應(yīng)和處理。40A以上接觸器仍通過中間繼電器接人PLC。主回路是電源、自動(dòng)開關(guān)、接觸器等再到執(zhí)行元件。設(shè)置了蓄電池組直流電流，采用了繼電器控制的停電措施和PLC故障措施。使煤車在PLC發(fā)生故障時(shí)能關(guān)爐蓋、提導(dǎo)套、走行脫離現(xiàn)場。在故障停電時(shí)，能關(guān)爐蓋。1.4 運(yùn)轉(zhuǎn)操作車輛可以在四種模式下操作：全自動(dòng)方式、半自動(dòng)方式、連鎖手動(dòng)方式、維修/維