高爐煉鐵的上料系統(tǒng)培訓課件

復習高爐內分那幾個帶？消除CaCO3分解不良影響的措施？9/3/20231高爐煉鐵的上料系統(tǒng)在高爐生產(chǎn)中，料倉上下所設置的設備，是為高爐上料設備服務的，其所屬的設備稱為供料設備?；韭毮苁牵焊鶕?jù)冶煉要求，將不同質量計量的原燃料組成一定的料批，按規(guī)定程序往高爐上料設備裝料。要求：（1）供料設備應能適應多品種的要求；（2）易于實現(xiàn)機械化和自動化操作；（3）為保證高爐連續(xù)生產(chǎn)，供料設備應簡易可靠；（4）在組成料批時，對供應原料進行最后過篩。3.1供料設備9/3/20232高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.1.1貯礦槽極其附屬設備3.1.1.1貯礦槽貯礦槽位于卷揚機的一側，與爐列線平行，與斜橋垂直。是高爐供料設備的核心。（1）貯礦槽的作用

①解決高爐連續(xù)上料與車間間斷供料之間的矛盾；

②起到原料貯備的作用。一般要求貯存量：焦碳為6～8h用量；燒結礦為12～24h用量；

③供料設備易于實現(xiàn)機械化和自動化；

④容積大的貯礦槽有混勻作用，利于成分的穩(wěn)定。9/3/20233高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.1.1貯礦槽極其附屬設備9/3/20234高爐煉鐵的上料系統(tǒng)（2）貯礦槽貯存能力是指貯礦槽的貯存量或者貯存可供生產(chǎn)的時間。決定貯礦槽貯存能力的因素：①

與原、燃料原始貯存能力有關。原、燃料生產(chǎn)能力大的，貯礦槽貯存能力可少些；反之，貯礦槽貯存能力要大；②與外部運輸方式有關。用火車運輸裝卸，調運環(huán)節(jié)多，貯礦槽貯存能力要大些；用皮帶輸送到貯礦槽，貯礦槽貯存能力可少些；③與高爐有效容積有關。因大型高爐操作和管理加強，有專用原料場，原、燃料運輸能力大，貯礦槽貯存能力可相對減少；④與運輸線路長短有關。運輸線路長，貯礦槽貯存能力要大；反之，貯存能力可少些。3.1.1貯礦槽極其附屬設備9/3/20235高爐煉鐵的上料系統(tǒng)（3）貯礦槽結構貯礦槽的結構，有鋼筋混凝土和混合結構兩種。我國多采用鋼筋混凝土結構?；旌辖Y構是指支柱和槽用鋼筋混凝土結構，漏嘴和軌道梁用鋼結構。襯板：焦槽內襯以廢耐火磚，廢鐵槽內襯以舊鐵軌，生礦槽內襯鐵屑混凝土或鑄鐵襯板。對裝熱料的貯礦槽則襯以廢耐火磚。對于北方礦槽的防凍措施，是向槽內通蒸汽，在漏嘴處用高爐煤氣進行局部烘烤。3.1.1貯礦槽及其附屬設備9/3/20236高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.1.1.2閉鎖裝置

一般每個貯礦槽設有兩個漏嘴，漏嘴上應裝有閉鎖裝置，即閉鎖器。其作用是開關漏嘴，并調節(jié)流量?；疽笫牵簯凶銐虻墓┝夏芰Γ涣狭骶鶆蜻B續(xù)且穩(wěn)定并可以調節(jié)；能正確鎖住料流，不卡不漏；結構簡單，易于維修。常用的閉鎖裝置：啟閉器和給料機。3.1.1貯礦槽極其附屬設備9/3/20237高爐煉鐵的上料系統(tǒng)（1）啟閉器

其供料是借爐料本身的重力，故難于控制料流，易跑料和卡料，特別是當物料粒度不均勻時更是如此。從而破壞了稱量的準確性。因此，一般用于機械化程度較低的中小高爐。按結構形式可分為：單扇型板式（a）、雙扇型板式(b)、S型翻板式(c)和溜嘴式(d)四種。3.1.1貯礦槽極其附屬設備9/3/20238高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.1.1貯礦槽極其附屬設備9/3/20239高爐煉鐵的上料系統(tǒng)（2）給料機利用爐料自然堆角自鎖，關閉可靠。能均勻、穩(wěn)定而連續(xù)地給料，從而也保證了稱量精度。按結構形式分為：鏈板式給料機（e）、往復式給料機(f)和電磁振動給料機(g)三種。最主要的是電磁振動給料機(g)。由槽體、激振器、減振器三部分組成，減振器與槽體之間通過彈簧連接在一起。3.1.1貯礦槽極其附屬設備9/3/202310高爐煉鐵的上料系統(tǒng)由于減震器的作用，使槽內產(chǎn)生連續(xù)不斷的震動，驅使槽內物料連續(xù)產(chǎn)生向前跳躍運動。由于槽體的震動頻率很高，振幅小，物料被拋起的高度也很小。只能看到物料在槽內連續(xù)不斷的向前流動。電磁振動給料機優(yōu)點:沒有轉動的零部件，沒有潤滑點，結構簡單、設備質量小，維修方便；給料均勻，能夠自動控制缺點：不能用于有較高粘滯性的濕的粉狀物料。3.1.1貯礦槽極其附屬設備9/3/202311高爐煉鐵的上料系統(tǒng)在貯礦槽下將原料按品種和數(shù)量稱量后，運到料車的方法有稱量車和皮帶機運輸（用稱量漏斗稱量）兩種。3.1.2.1稱量設備分為機械秤（即杠桿秤）和電子秤（即用電阻應變儀）（1）稱量車

根據(jù)高爐有效容積不同國內稱量車裝料量分別為3t、10t、25t、30t和40t幾種。缺點：支點上的刀口變鈍，稱量精確性低。杠桿式稱量系統(tǒng)比較復雜，結構龐大。（2）稱量（焦）漏斗固定在物料篩和上料料車之間，漏斗用柱子支托在秤的平臺上，四個支點將物料負荷傳遞到秤頭的指針上。3.1.2

槽下稱量及運輸、篩分設備9/3/202312高爐煉鐵的上料系統(tǒng)（3）電子秤由一次元件和二次儀表組成。一次元件又稱傳感器，在上面貼有電阻應變片。將貼在傳感器上的應變片構成電橋以便輸出較大信號，這就是二次儀表。電子秤質量小，體積小，結構簡單和拆出方便，計量精度較高。電子式稱量漏斗由傳感器、固定支座、稱量漏斗本體以及啟閉閘門組成。電子稱質量小，體積小，結構簡單，拆裝方便，計量精度較高，所以應用廣泛。3.1.2

槽下稱量及運輸、篩分設備9/3/202313高爐煉鐵的上料系統(tǒng)9/3/202314高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.1.2.2運輸設備（1）稱量車運輸設備

稱量車機架是由縱向和橫向梁組成的金屬結構，上鋪金屬板，機架安裝在兩臺鐵道行走小車上，每臺小車裝有電力驅動裝置和氣動制動器。缺點：供料能力有限，設備復雜龐大，不易實現(xiàn)機械化和自動化，人工操作條件差。（2）帶式運輸設備

主要指膠帶運輸機，熱礦使用鏈板式運輸機。膠帶運輸機自動化程度高，生產(chǎn)能力大，可靠性強，勞動條件改善，所以應用廣泛。3.1.2

槽下稱量及運輸、篩分設備9/3/202315高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.1.2.3篩分設備

槽下篩分設備常用振動篩和輥篩兩種。輥篩過去常用于焦碳的篩分，輥篩結構復雜，耗電多，焦碳破碎率大，已淘汰。振動篩根據(jù)篩體運動軌跡可分為平面圓運動和定向直線運動兩種。自定中心振動篩的轉軸是偏心的，平衡重與偏心軸是對應的，在振動時，皮帶輪的空間位置基本不變，它只作單一的旋轉運動，皮帶不會時緊時松而疲勞斷裂。其缺點是篩箱運動沒有給物料向前運動的推力，要依靠篩箱的傾斜角度使物料向前運動。自動中心振動篩由框架、篩體和傳動部分組成，框架是鋼結構件內設襯板，篩底選用高錳合金板架設在底腳彈簧上。篩體包括單層和雙層篩兩種。9/3/202316高爐煉鐵的上料系統(tǒng)9/3/202317高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.2上料設備

一般把按品種、數(shù)量稱量好的爐料運送到爐頂?shù)纳a(chǎn)機械稱為上料設備。目前，高爐上料方法主要有料車上料和皮帶上料兩種。要求：（1）有足夠的上料速度，既能滿足工藝操作的要求（如趕料線），又能滿足生產(chǎn)率進一步增長的要求；（2）運轉可靠、耐用，以保證高爐連續(xù)生產(chǎn)；（3）有可靠的自動控制和安全裝置，最大限度地實現(xiàn)上料自動化；（4）結構簡單、合理、便于維護和維修。9/3/202318高爐煉鐵的上料系統(tǒng)9/3/202319高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.2.1料車式上料設備料車上料設備主要由料車、斜橋和卷揚機三部分組成。有兩種形式，一種為卷揚機安裝在斜橋下面，另一種為卷揚機安裝在斜橋上面。3.2.1.1料車一般高爐配備兩個料車。容積一般為高爐有效容積的0.7-1.0%。大多以增加料車寬度和高度，并擴大開口的辦法來擴大料車容積，很少用加長料車的辦法。料車由車體、車輪、轅架三部分組成。

料車的車體一般由10～12mm鋼板焊成，車體后部作成圓角以防礦粉粘結，在尾部上方有一個小窗口，供撒在料車坑內的料裝回料車。料車的前后兩對車輪結構不同，前輪只能沿主軌道滾動，后輪不僅沿主軌道，而且在爐頂曲軌段還要沿輔助軌道滾動。所以，前輪只有一個踏面，輪緣在斜橋軌道的內側；后輪做成兩個踏面，輪緣在兩個踏面之間。轅架是一個金屬的門形框架，它與車體活動連接，便于轅架與車體作相對轉動。一般牽引料車是采用雙鋼絲繩結構。

9/3/202320高爐煉鐵的上料系統(tǒng)9/3/202321高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.2.1.2斜橋有桁架式和實腹梁式兩種。前者用角鋼或型鋼焊接而成，質量小，結構簡單。后者用鋼板代替型鋼鉚焊的桁架，有的僅在下弦部分鋪滿鋼板，兩側仍用角鋼桁架。有的兩側采用鋼板圍成槽形斷面，料車行走軌道都鋪設在槽的底板上，而料車鋼繩的頂部繩輪都安裝在爐頂金屬框架上。實腹梁式斜橋結構比較簡單，可自動化焊接，但消耗鋼材較多。9/3/202322高爐煉鐵的上料系統(tǒng)斜橋的傾角主要取決于橋下鐵路的數(shù)目和高爐的平面布置形式，一般為55°-65°。傾角不易過大，以免通過料車重心的垂線可能落到后軸上，前輪出現(xiàn)負輪壓，使料車行走不穩(wěn)定。斜橋走行軌道通常分為三段：料坑段（傾角α≦66°）、中間段（傾角α=45°～60°）和卸料曲軌段。卸料曲軌段是保證料車到達爐頂后進行傾翻卸料的重要裝置。9/3/202323高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.2.1.2斜橋對于卸料曲軌段，應滿足下列要求：（1）料車運行平穩(wěn)，鋼繩張力無急劇變化，保證料車后輪壓在輥道上。（2）禁止出現(xiàn)嚴重沖擊現(xiàn)象，以免出現(xiàn)“料車上天”事故。（3）重車行至卸料位置時，要有足夠的傾斜角度，保證卸料迅速，干凈、爐料偏析最小。（4）料車卸料時，應保證爐料卸在受料漏斗之內，保證料車不與爐頂金屬結構碰撞。（5）保證料車在自重的作用下，從曲軌的上限位置迅速返回，避免出現(xiàn)鋼繩松弛的現(xiàn)象。9/3/202324高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.2.1.3卷揚機卷揚機是料車上料的驅動設備。工作特點：能夠頻繁地起動、制動、停車、反向；能夠按照一定的速度圖運行；能夠廣泛地調速；起動與制動過程中，要求轉速平穩(wěn)，時間短。在進入卸料曲軌段及離開料坑時不能有高速沖擊；系統(tǒng)工作可靠，停車準確。（1）機座。（2）驅動系統(tǒng)

驅動系統(tǒng)包括直流電動機、齒輪傳動裝置和工作制動器等部件。（3）卷筒

主卷揚機的卷筒是鑄鐵的，上面車有左旋繩槽，9/3/202325高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.2.1.3卷揚機（4）卷揚安全保護裝置料車卷揚機自動化程度高，為了確保其長期安全穩(wěn)定的運行，卷揚安全保護裝置應完整齊全。①工作制動器，現(xiàn)場稱為抱閘。為了正常情況下停車準確與事故狀態(tài)下緊急停車。②行程開關工作原理：在行程開關殼體內裝有兩個滾筒，上面有24個滑動的線路接點，當卷揚機運轉時，滾筒也跟著轉動（起先一個轉動，當其轉角達到相當于行程的一半時，該滾筒即停止轉動，而另一半行程由另一個滾筒來完成），隨著接點的位置不同而發(fā)出相應地聯(lián)鎖信號。主要是用于判斷料車位置，進行操作。9/3/202326高爐煉鐵的上料系統(tǒng)③水銀離心斷電器：主要是控制在斜橋直線段的運動速度。當卷揚機停車時，水銀呈一個靜止的水平面，卷筒轉動時，由于離心力的作用，兩側容器內的水銀面上升而中心部分水銀下降，從而切斷相應的接點。④鋼繩松弛斷電器：用來防止鋼繩松弛。當鋼繩松弛時，鋼繩壓在橫梁1上，通過杠桿2使斷電器3起作用，卷揚機便停車。9/3/202327高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.2.1.4料車運動分析料車在斜橋上的運行分為起動、加速、穩(wěn)定運行、減速、傾翻、制動六個階段，整個運動過程速度為“二加二減二勻”。9/3/202328高爐煉鐵的上料系統(tǒng)3.2.2.1皮帶上料的優(yōu)點（1）生產(chǎn)能力大，效率高，靈活性大，變料車的間斷上料為連續(xù)上料，爐料破損小，配料可實現(xiàn)自動控制。（2）采用皮帶運輸設備代替昂貴的料車上料設備，既減小設備質量，又簡化控制系統(tǒng)，維修簡單，投資小。（3）皮帶上料設備是高架結構，占地面積小，坡度在10°～18°，高爐周圍的空間大，可布置兩個或環(huán)型出鐵場，適應高爐大型化的要求。（4）控制技術簡單，易于實現(xiàn)全部自動化。（5）改善爐頂設備的工作條件。注意事項：（1）為了防止劃傷皮帶，在上料機前必須設置鐵片清除裝置。（2）為了防止皮帶燒壞，要求冷礦入爐。（3）由于皮帶張力大，要采用夾鋼繩芯的高強度膠帶，為了分擔這種張力，必須采用多輥驅動。3.2.2