高炉无料钟炉顶装料设备标准修订说明
《捣固炼焦技术规范》标准编制说明
1 工作简况
1.1 任务来源
根据工业和信息化部2010年第一批行业标准制修订计划（项目编号：2010-2465T-YB），由中冶焦耐工程技术有限公司负责制定《捣固炼焦技术规范》标准。
1.2 主要起草单位及其所做工作情况
根据标准制定计划要求,为了完成本标准的编制，我们专门成立了标准起草小组，明确分工、学习标准编制的有关规定、讨论通过编制大纲，开展研究、调研工作，安排该标准的起草工作方案。本规范在编制过程中，进行了深入的调查研究，认真总结了多年来捣固炼焦工艺的设计和生产经验，吸取了近年国内外捣固炼焦工艺新技术和新成果，并在广泛征求意见的基础上，经反复讨论、认真修改，最后经审查定稿。本标准在起草过程中邀请国内相关大学、焦化企业、相关设备制造单位的专家参与编制，发挥各自优势长项。主要起草人进行了标准起草前的调研、资料整理，承担标准起草工作以及汇总、征询意见等。在此过程中收集了国内各焦化企业的捣固焦主要生产情况，掌握第一手资料。整理归纳我公司五十余年积累的的设计经验，分析研究攀枝花钢铁集团公司煤化工厂、北京燃气集团唐山佳华煤化工有限公司等捣固焦工艺使用企业多年的生产经验及各自工艺技术路线优劣及操作参数情况，同时分析研究大连重工·起重集团有限公司等设备制造厂关键设备生产情况。为本标准草稿内容的确定提供了依据。
在捣鼓炼焦配煤和清洁除尘方面的技术内容的编制，结合国家863科技项目重大课题“符合清洁生产要求的现代大型捣固焦炉工艺技术研究”的课题研发成果（课题编号：2009AA063302），为标准的编制提供了强大的支撑。
此外，我们还多次召开了标准草稿的研讨会，相关专家对标准草稿提出了许多建设性的意见。, 2011年5月召开召开第一次编制工作会议，成立编制组、确定分工、学习标准编制的有关规定、讨论通过编制大纲；
2012年11月完成编写标准初稿；
2012年12月开展征求意见并不断补充完善。
参编单位主要有：武汉科技大学、辽宁科技大、攀枝花钢铁集团公司煤化工、北京燃气集团唐山佳华煤化工有限公、大连重工·起重集团有限公、天津新港船舶重工有限责任公、咸阳四环工业装备有限公、大连华宇冶金设备有限公、中国一冶集团工业炉公司。
2标准化对象简要情况
我国煤资源分析来看，随着炼焦工业的快速发展，优质炼焦煤资源的供应日趋紧张，炼焦成本不
断上升。相比之下，高挥发份煤及弱粘结性煤储量相对较多，价格也比较便宜。在这种背景下，采用捣固焦炉，可以多配入高挥发份煤及弱粘结性煤，扩大炼焦煤源，降低炼焦成本将变得更加有意义，也更加适合于中国国情。与顶装焦炉相比，入炉煤堆积密度大幅提高，煤粒间接触致密，使结焦过程中胶质体充满程度大，减缓气体的析出速度，从而提高膨胀压力和粘结性，使焦炭结构变得致密。用同样的配煤比焦炭质量会有明显改善和提高。
在我国的煤炭储量中，适合于捣固炼焦的弱粘结性煤占了很大比例。近年来捣固炼焦工艺在我国的焦炭生产中得到了广泛应用。为进一步提高捣固炼焦工艺的利用水平，特制定本规范，主要使用对象是有煤资源且选择捣固炼焦工艺生产焦炭时的钢铁联合企业焦化厂及独立焦化厂以及广大的设计、研究单位。
随着国内节能减排政策的引导、推进，煤炭资源的充分利用使捣固焦技术凭借其自身优势获得了一定的发展，很多焦化企业纷纷采用了该技术，国内市场十分巨大。更需要有一部技术标准来进行约束和规范。
3 标准编制原则和标准主要内容的确定
标准的编制原则，遵照GB/T 1.1-2009，以此来确定标准的主要内容。
标准的主要内容包括适用范围、规范性引用文件、术语、等要求。技术内容包括装炉煤的成分与粘结性能及粉碎细度的要求；加热用焦炉煤气、混合煤气的技术要求；捣固焦炉设计能力的主要指标及热工指标；捣固焦、炉炉体、工艺布置与工艺装备等；固定式捣固站及设备、移动式捣固机及成排固定式捣固机；捣固焦炉装煤、出焦烟尘治理措施及治理方式；电气、检测与过程控制；给水、排水与消防，采暖、通风与空调技术要求及相关规定；安全生产、职业卫生与环境保护措施及相关规定等。
本标准在规定适用范围时，主要明确了其对象是炭化室高度4.3米～6.25米范围内各型焦炉。
3.1 规范性引用文件部分
本规范的内容引用了下列文件中的条款。凡是未注明日期的引用文件，其有效版本适用于本规范。
《炼焦工艺设计规范》（GB50432 ）
《焦化行业准入条件》（2014修订）
《炼焦炉大气污染物排放标准》（GB16171）
《焦化安全规程》（GB12710）
《清洁生产标准炼焦行业》（HJ/T126）
《冶金焦化设备安装工程质量检验评定标准》（YB9241）
《混凝土结构设计规范》（GB50010）
《砌体结构设计规范》（GB50003）
引用文件中，主要选取必须遵照执行的国家标准和行业标准。
3.2 术语和定义部分
该部分对捣鼓炼焦、捣固装煤、捣固焦炉、捣固机等术语进行了定义。
3.3 技术要求部分
主要规定了捣固炼焦生产的焦炭、捣固炼焦用煤的质量要求，装炉煤的制备、捣固焦炉的主要技术指标、捣固焦炉炉体、捣固炼焦工艺布置、捣固炼焦工艺装备；捣固炼焦专用机械包括捣固机、煤饼成形与装入、捣固焦炉机械的对位与联锁等；捣固焦炉装煤烟尘治理包括装煤烟尘治理应达到的指标、治理方式、治理专用设备等；还有捣固焦炉配套的电气系统、检测与过程控制系统、给水、排水与消防、采暖、通风与空调、建筑与结构、捣固炼焦煤气净化的特殊要求、捣固炼焦干熄焦系统的特殊要求等等；同时对特殊的劳动安全、职业卫生与环境保护要求作以说明。
其中装煤、出焦、熄焦等属于阵发性的烟尘排放，这类排放中含粉尘量大，其排放量与操作的频繁程度和有效的环保措施有关，其有效治理对于捣固焦炉的发展和推广至关重要；同时考虑捣固焦炉装煤时烟气、烟尘处理设施，最大限度控制烟尘、烟气外逸。
主要本内容如下：
捣固炼焦用煤
1）装炉煤的质量要求
●捣固炼焦用煤类别涵盖了烟煤中的气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤，变质程度低
的弱粘煤、不粘煤和长焰煤，以及变质程度高的贫瘦煤、贫煤和无烟煤。
●装炉煤的质量要求宜符合GB50432规定。
●固焦炉在开工前，或生产中原料煤条件发生较大变化时，必须进行捣固炼焦配煤试验以确定合
适的配煤比及配煤质量指标。
2）装炉煤的制备
●捣固炼焦装炉煤的制备工艺：
a)备煤宜采用预粉碎或分组粉碎工艺;
b)宜设置装炉煤水分调节装置来调整装炉煤的水分.
●煤饼尺寸：
a)煤饼长度应比炭化室有效长度（炉门衬砖间的净距离，热态）短150~210mm;
b)煤饼宽度宜比炭化室机侧炉口宽度（热态）窄28～40mm;
c)煤饼高度宜比炭化室高度（热态）低300~350mm;
d)高宽比宜不大于13。
捣固焦炉炉体与工艺
1）主要技术指标
●计算焦炉设计能力的主要技术指标宜符合表1的要求。表1 计算焦炉设计能力的主要技术指标
●焦炉的炼焦耗热量指标宜符合表2的规定。
表2 捣固焦炉的炼焦耗热量指标
●温度：
a)标准火道温度;
b)机焦侧标准火道的温差应控制在0℃~10℃之间;
c)机焦侧炉头立火道温度应不低于1100℃;
d)炉顶空间温度宜控制在800±30℃。
2）炉体
●焦炉宜采用双联火道、废气循环的炉体结构。
●炭化室高度大于5.5m的捣固焦炉宜采用多段加热的炉体结构。
●炉墙极限侧负荷：
a)炭化室高度≤6m的捣固焦炉：不应小于9.5kPa；
b)炭化室高度＞6m的捣固焦炉：不应小于11kPa。
●炭化室的锥度宜为10mm～40mm。
●加热水平高度应能保证炭化室顶部空间温度在合理范围内。
●炭化室铺底砖应选用强度高、耐磨性能好的耐火砖，厚度不应小于115mm。
●燃烧室底应高于炭化室底。
●燃烧室机焦侧炉头的耐火材料应具有良好的抗热震性。
3）工艺布置
●对于固定式捣固站工艺：
a)宜两座或四座焦炉设置为一个炉组;
b)宜在一个炉组的中部机侧设置一个煤塔，煤塔两侧各设一个固定式捣固站;
c)装煤推焦机或装煤车/推焦机均应能从捣固站下通过;
d)煤塔跨度须保证左右型装煤车（或装煤推焦机）同时在煤塔下进行捣固;
e)当采用装煤、推焦分体车的情况下，炉间台长度必须保证左右型装煤车同时在煤塔下进行捣固作业时不影响推焦机操作靠近煤塔的边炭化室;
f)固定式捣固站应设置相应的捣固机维修站;
g)固定式捣固站的操作区应设置防风雨设施。
●对于移动上煤的捣固装煤推焦一体机（SCP机）工艺：
a)宜两座焦炉设置为一个炉组;
b)沿焦炉机侧纵向宜设置两条带有卸料小车的带式输送机，一条操作，一条备用。
●对于从固定煤塔取煤的捣固装煤推焦一体机工艺：
a)宜两座焦炉设置为一个炉组;
b)煤塔应设置在炉组中部机侧。
●一组焦炉至少应设置一个煤饼试验站。
●机侧应设置煤饼倒塌的余煤处理系统。
●焦炉机械轨道的长度应考虑备用车的停放空间。
4）工艺装备
●加热交换系统应符合GB50432 规定。
●护炉设备应符合GB50432 规定。
●集气系统的设计：
a)宜采用单集气管集气系统。单集气管宜布置在焦侧;
b)集气管和吸煤气管道上应设置高压氨水清扫装置;
c)宜采用高压氨水喷射方式将装煤烟尘抽吸到集气系统;
d)高低压氨水切换装置应能实现自动切换;
e)上升管盖及阀体翻板应能实现机械开闭。
●湿法熄焦系统：
a)宜采用定点接焦方式;
b)宜采用能控制焦炭水分的新型熄焦工艺;
c)熄焦塔内应设置水雾捕集及粉尘捕集装置;
d)水雾捕焦及除尘冲洗用水应使用工业清水，并用于熄焦补充水。
●干熄焦系统：
a)干熄时间应不小于2h;
b)锅炉、二次除尘器及循环风机应适应焦炭特性。
●炉顶用于装煤除尘的导烟孔座及盖应采用水封式结构。
●焦炉地下室通风：
a)焦炉地下室应设强制通风系统。风机的启停应与地下室CO报警装置联锁，并在地下室的人员出入口设置强制通风系统手动启停按钮;
b)焦炉地下室的强制通风系统应采用送风方式。
●设置在焦炉区域的操作室、工人休息室、捣固锤杆摩擦片更换室、电气室和控制室宜设置空调。
●煤气净化：
a)吸煤气管道上应设高压氨水清扫;
b)宜在初冷器前设置荒煤气直接喷洒洗涤设施。
捣固焦炉机械
1）捣固焦炉机械装备水平
●各焦炉机械均应采用炉号识别与对位装置，对位误差不大于±5mm。
●各焦炉机械间应设置可靠的联锁装置。
●在同一轨道上运行的各焦炉机械应设置可靠的防撞检测及控制系统。
●各焦炉机械的走行电机应采用变频调速控制。
●装煤电机与推焦电机应采用变频调速控制。
●应有事故停电应急措施，在停电时能将推焦杆、托煤板从炭化室内退出。
●冬季寒冷地区，应设煤箱保温装置。保温装置宜采用电保温方式。
●当采用炉顶双U型管治理装煤烟尘时，机侧U型管式的开启应与托煤底板的行程联锁。
●应设置炉门、炉框清扫装置。
●应设置煤饼倒塌应急处理的煤饼切割装置。
●应设置机侧炉门装煤烟尘密封框。
●各焦炉机械的司机室、电气室、控制室等宜设置微正压通风空调。
●捣固机技术性能要满足捣固功要求，捣固功应根据煤料特性和煤饼稳定性的要求确定。
2）捣固焦炉机械配置
●捣固焦炉机械的配置数量应满足炉组的生产操作和检修维护要求。典型捣固焦炉的机械配置见
表3。
表3典型捣固焦炉炉组的焦炉机械配置（台?套）
注：1 如果捣固焦炉的装煤除尘采用燃烧后掺混冷空气送地面站进行净化处理的干式地面站除尘方式，其炉顶采用燃烧式导烟车；如果采用双U型管式烟气转换车配合高压氨水喷洒将正装煤的第n孔产生的烟尘导入处于结焦中末期的第n+2孔和n-1孔炭化室的装煤除尘方式，其炉顶采用双U型管式烟气转换车。
2 炭化室高5.5m捣固焦炉，如果炉孔数不多于55孔/座，可以采用装煤、推焦合为一体的装煤推焦机；如果焦炉孔数在55孔至65孔之间，应该采用装煤、推焦分体车，即装煤车和推焦机。
3上述4座焦炉的机械配置是指在4座焦炉中间通过大间台连在一起并且推焦机轨道和电机车轨道也是连通的情况下。
4 干熄焦用焦罐车的数量是指在焦罐车由电机车牵引自身无驱动的情况下。
●捣固机
●移动式捣固机
a)应采用微移动式捣固机，移动行程不超过2个锤间距;
b)应设置锤杆运动的检测与报警装置，且对锤杆实施动态测控;
c)任意一个捣固锤出现故障不能工作时，应能单独提起并锁定，且不影响相邻的捣固锤继续工作;
d)捣固锤提升及停锤机构应平稳、可靠;
e)走行制动机构应平稳、可靠;
f)须设置防止捣固锤意外落下的安全装置;
g)捣固机应与装煤推焦机/装煤车、摇动给料器等设置可靠的联锁装置。
6.2.2.2固定式捣固机
a)宜采用密集布锤的固定式捣固机;
b)固定式捣固机的锤间距应不大于350mm;
c)应设置捣固锤运动状态的检测与埋锤报警并自动停止捣固装置;
d)每个捣固锤杆均应设置单独提起并锁定机构，任一捣固锤提起锁定时不得影响其相邻的捣固锤继续工作;
e)若相邻的三个捣固锤中有两个捣固锤出现故障不能工作时，应停止捣固并报警;
f)须设置防止捣固锤意外落下的安全装置;
g)捣固机应与装煤推焦机/装煤车、摇动给料器等设置可靠的联锁装置。
3）煤饼成形与装入装置
●煤饼成形
a)煤箱侧板的强度须保证煤饼的胀箱率不超过1%;
b)煤箱侧板的松板方式应尽量减少破坏煤饼表面的平整性;
c)装煤底板的初始厚度应不小于80mm;
d)装煤底板全长上的平面弯曲度在15m内不得大于0.5mm。上下表面须光滑平整;
e)装煤底板最远端的摆动应不大于炭化室锥度的1/2;
f)装煤底板须采用双限位;
g)装煤底板底梁导轨表面应平直，其平面度公差为1mm，两导轨面的不平行度应不大于1mm;
h)捣固一个煤饼的时间不应大于7min;
j)宜设煤饼顶面压实装置;
k)捣固好的煤饼上部不平整度应不大于50mm.
●装煤推焦机
a)装煤装置和推焦装置的中心距应为整炉距;
b)沿轨道方向的布置和外形尺寸应满足左右型工艺要求，即两个装煤推焦一体机能在同一个煤塔下
同时进行捣固煤饼作业;
c)外形尺寸应能允许装煤推焦机从固定式捣固站下面通过;
d)走行装置应与托煤板装置、捣固机及摇动给料器等设置联锁。
●装煤车（分体机）
a)沿轨道方向的布置和外形尺寸应满足左右型工艺要求，即两个装煤机能在同一个煤塔下同时进行捣固煤饼作业;
b)外形尺寸应能允许装煤机从固定式捣固站下面通过;
c)走行装置应与托煤板装置、捣固机及摇动给料器等设置联锁。
●捣固装煤推焦机（SCP机）
a)采用带式输送机连续上煤的捣固装煤推焦机（SCP-机）：
--车载煤仓至少要有1.5个煤饼的容量；
--煤仓上部应设料位检测装置，并与供煤带式输送机联锁；
--车上的输送皮带必须能带荷载启动。
b)采用固定煤塔接煤的捣固装煤推焦机（SCP-机），车载煤仓至少要有4.5个煤饼的容量.;
c)装煤装置和推焦装置的中心距应为整炉距;
d)装煤中心线与推焦中心线不平行度应小于±3mm;
e)机侧走行轨道在2000mm范围内的弯曲度应小于±2mm;
f)单孔炭化室平均循环操作时间不应大于12min;
g)应设置能承受推焦和装煤操作时后座力的止动装置。
捣固焦炉装煤烟尘治理
1）装煤烟尘治理方式
●应设置装煤烟尘捕集装置净化装置。
●宜采用高压氨水喷射装置将装煤烟尘抽吸到集气系统。
●炉顶应设烟尘捕集转移装置，将装煤烟尘导入相邻炭化室或地面站。
●机侧炉头应设置外逸烟气捕集装置。
2）装煤烟尘治理设备
●烟尘净化系统/装煤除尘地面站：
a)烟尘净化系统宜采用干法过滤式烟尘净化系统。
b)当采用袋式除尘器净化烟尘时，袋式除尘器前须设置烟气吸附装置：
--烟气吸附装置应配备自动上料及排料系统;
--烟气吸附装置宜采用干燥的物料，粒度宜为10mm~40mm。
●7.2.2U形管烟气转换车：
a)车辆运行直线度（左右摆动）应小于5mm;
b)抓盖成功率不低于99﹪;
c)车辆定位误差不大于±5 mm;
d)应设U形管清扫机构;
e)走行装置要与U形管操作机构、集气系统操作机构、清扫上升管机构等设置联锁;
f)机侧U形管内翻板阀的打开宜与托煤板的行程设置联锁。
●消烟除尘车：
a)应采用燃烧方式对逸出的烟尘先燃烧再净化;
b)宜采用干法净化装置;
c)应设置可靠的点火装置，从烟尘逸出开始的10秒钟内能使烟尘开始燃烧。
●导烟车：
a)宜采用燃烧式导烟车;
b)走行对位精度＜±5mm;
c)走行装置应与提升套筒、烟气外引机构、炉顶集气系统操作、清扫上升管机构等设置联锁。
4 主要验证分析、技术经济论证和预期的经济效果
捣固焦炉尤其是6.25型是中冶焦耐公司依据公司的技术储备和国内外市场需要而开发的，拥有我国完全自主知识产权、是目前我国乃至世界上炭化室高度最高、单孔炭化室容积最大的大容积捣固焦炉。
通过本标准的实施，有利于国家对捣固焦的设计、制造和使用进行统一的监管，其经济效益是不可估量的。
本标准的数据在采集的过程中，得到了许多设计单位和用户的大力支持。通过在多次不同规模、不同企业的设计与生产操作标定过程中，不断修改、计算、验证才有了标准中规定的要求和数据，热工标定了涟钢5.5米捣固焦、西昌6.25米焦炉、旭阳5.5米捣固焦炉等项目。
标准中各种规定和数据既满足了生产的性能及可靠性要求也符合的技术经济合理性要求，且标准的内容对工厂的设计、制造、使用和招投标有指导性意义，预期的经济效果也是较好的。
5 与国外同类标准水平的对比情况
通过对国外标准的检索，查询ANSI、ASME、ASTM、DIN、BS、ISO、NF、JIS和EN系列标准，
没有找到相应的专门技术规范标准。所以，本标准作为一个技术标准，是完全独立且新型的。
6 关于专利
本标准不涉及专利内容。
7 关于标准的一致性
本标准与国家相关技术标准和法规保持一致，没有冲突。
8 标准的应用
本标准为推荐性行业标准。
9 标准的实施措施
本标准由中华人民共和国工业和信息化部发布实施。
高炉无钟炉顶装料工艺技术要求
承钢4号高炉无料钟炉顶 装料系统“三电”工艺技术要求 一、概述 1.1、高炉主要设计指标和设计参数 高炉有效容积： 2500立方米 采用并罐无钟炉顶装料设备，料罐有效容积 55立方米； 1.2、炉顶装料设备主要技术参数 无钟炉顶装料设备：布料器溜槽摆角、节流阀、上、下密封阀、均压放散阀等，均采用液压传动，布料器回转采用电机传动；炉顶及上料设备见附图；主要技术参数如下： 1.2.1、受料漏斗 受料漏斗为皮带头轮收料的固定料斗，存料容积55m3； 1.2.2、翻板阀 在受料漏斗下方装有翻板阀，通过翻板可以分别向左、右料罐装料；翻板阀上装有左、右液压缸，分别控制左、右侧翻板位置。 1.2.3、Φ1000上密封阀 左、右料罐上装有Φ1000上密封阀，由液压缸控制。 1.2.4、节流阀 左、右料罐的节流阀为八角形。节流阀开度大小由炉料品种和重量来决定，由液压缸控制。采用比例方向控制阀进行方向及速度控制。为保证安全起见，备用一套三位四通电磁阀进行控制。 1.2.5、Φ800下密封阀 左右料罐的Φ800下密封阀, 由液压缸控制。 1.2.6、Φ400一次均压阀 左右料罐均压采用半净化煤气，通过Φ400均压阀进行一次均压，由液压缸控制。
1.2.7、Φ250二次均压阀和调节阀 左右料罐二均采用氮气通过Φ250二次均压阀和调节阀实现，二均阀由液压缸控制。 1.2.8、Φ400放散阀 左右料罐采用Φ400均压放散阀进行放散，由液压缸控制。 1.2.9、布料器 ①布料器溜槽旋转 a、 b、旋转速度8rpm，每圈7.5秒。可以正反方向旋转。 ②溜槽摆动 a、 b、 c、摆角速度：正常要求1.6度／秒；工作角度：α=10～450 最大摆动角度：α=450 ③传动系统 a、布料器回转由一台7.5KW电机（自带减速机）拖动布料器旋转，布料器上方有两套可供布料器旋转的接手。正常情况下一套接手与减速机电机连接，另一套架空备用。正常情况下布料器为常转工作制。 ｂ、布料器摆角传动 布料器摆角采用三个直线油缸传动。 采用比例方向控制阀进行方向及速度控制。 为了安全起见，备用一个三位四通电磁换向阀。 1.3、装料系统主要工艺流程 1.3.1装料设备工作程序图 按主皮带上料绘制矿↓焦↓装料设备工作程序图，详见附图。 1.3.2、主要工艺流程
关于无料钟炉顶的布料和控制的讨论
关于无料钟炉顶的布料和控制的讨论 课程名称: 机械装备及设计 小组成员: XXX 2012年11月12日
1.无料钟炉顶简介 无料钟炉顶由可移动的受料漏斗、两个密封料罐和布料器等结构组成。为了能够交替地往两个料罐装料，受料漏斗做成可以移动的。每个密封料罐的容积约为半批料（相当于料车上料时两车料）。在料罐的顶部和下部没有密封阀起炉顶密封作用。每个料罐都有均压设备。在下密封阀的上面设有料流调节阀门，可以控制原料流量。布料的溜槽可以绕高炉中心线惊醒转动，溜槽的倾角可以调节。 无料钟炉顶的主要主要优点是： 1）、炉喉布料由一个重量较轻的旋转溜槽来进行。由于该溜槽可以作圆周方向的螺旋运动，又能改变角度，能够实现炉喉最理想的布料，并且操作灵活，能满足高炉布料和炉顶调剂的要求。 2）、由于取消了大钟、大料斗和旧式螺旋布料器等笨重而又要精密加工的零件，比较彻底地解决了制造、运输、安装和维护更换等问题。 3）、炉顶有两层密封阀，且不受原料的摩擦和磨损，寿命较长；阀和阀座的重量和尺寸较小，可以整体更换也可以单独更换某个零件（如耐热硅橡胶圈），检修比较方便。 4）、炉顶结构大大简化，部件的重量减轻，炉顶的安装小车起重量由120t缩小到40t，减轻了炉顶的钢结构，降低了炉顶的总高度。整个炉顶设备的投资减少到双钟双阀或双钟四阀炉顶的50~60% 2. 无料钟炉顶的布料方式 自动的环形布料（图1）：自动地选定溜槽的倾角（由选择矩阵或电子计算机选定），布料时溜槽只作螺旋运动。 自动的螺旋布料或步进式同心圆布料（图2）：由选择矩阵或电子计算机选择溜槽倾角内外极限角，及溜槽每转一圈倾角的递减量。布料时溜槽每转一圈倾角跳变一个角度（一般由内向外跳变）。 手动定点布料（图3）：溜槽的倾角和它所处的方位根据炉内产生管道的位置由手动选择按钮来进行调节。布料时溜槽对准某处固定不动。 手动扇形布料（图4）：溜槽倾角和它的方位角以及扇形弧段的摆动角都由手动选择按钮来进行，布料时溜槽在指定弧段内慢速来回摆动。 3. 无料钟炉顶的优缺点 装料制度是高炉重要的基本操作制度之一，它与下部调剂制度相结合，决定着高炉内煤气的分布和利用水平。在一定的原料和设备条件下，与热制度、造渣制度组成高炉稳定、顺
无料钟炉顶知识
无料钟炉顶知识及对高炉布料的影响 （修改稿） 各位领导和专家，早在2005年底，黄峥嵘厂长就要求我整理一篇无料钟炉顶知识，并亲自指导我完成编写。现将《无料钟炉顶知识及对高炉布料的影响》传给你们，希望大家多提宝贵意见。 谢谢！ 一、无料钟炉顶常识 1、新钢最早于那一年在那一座高炉采用无料钟炉顶布料？ 答：新钢最早于2003年在8号高炉采用无料钟炉顶布料。 2、新钢共有几座高炉采用无料钟炉顶，其罐容分别为多少？ 答：新钢目前共有5座高炉采用了无料钟炉顶布料，其中6号高炉、7号高炉、8号高炉的罐容是：22m3，1号高炉、2号高炉的罐容是12.8m3。 3.、无料钟炉顶结构主要由哪几部分组成？ 答：无料钟炉顶结构主要由：受料斗、称量料罐、上料闸、上密封阀、料流阀、下密封阀、气密箱、溜槽、中心喉管、眼镜阀、均压设施、炉顶液压站等部分组成。 4、炉顶装料设备应满足什么条件？ 答：1）布料均匀，调剂灵活；2）密封好，能承受较高的炉顶压力；3）设备简单便于维修；4）运行平稳，安全可靠；5）受命长。 5、无料钟炉顶在使用维护过程中应注意什么事项？ 答：1）使用中必须满足布料器的工作条件，确保气密箱内温度正常（＜70℃）；2）保证干净的水进入气密箱内；3）保证充足的N2吹入气密箱内，防止灰尘进入影响运转；4）保证布料器各齿轮、轴承得到良好的干油润滑，各减速箱稀油充足；5）检修时，开人孔清理去除气密箱内的油污，便于良好冷却；6）检修时应仔细检查各部连接螺栓、齿轮和轴承。 6、无料钟炉顶有哪几类？ 答：1）并罐无料钟炉顶；2）串罐无料钟炉顶。 7、串罐无料钟炉顶与并罐无料钟炉顶相比具有何优点？ 答：1）由于料罐与下料口均在高炉中心线上，所以下料过程中不出现“蛇行动”现象，从而进一步改善布料效果，同时减轻了中心喉管磨损。2）称量料罐内装
1、无料钟炉顶布料和控制讨论
关于无料钟炉顶地布料和控制地讨论 课程名称: 机械装备及设计 小组成员:XXX 2018年11月12日 1.无料钟炉顶简介 无料钟炉顶由可移动地受料漏斗、两个密封料罐和布料器等结构组成.为了能够交替地往两个料罐装料,受料漏斗做成可以移动地.每个密封料罐地容积约为半批料<相当于料车上料时两车料）.在料罐地顶部和下部没有密封阀起炉顶密封作用.每个料罐都有均压设备.在下密封阀地上面设有料流调节阀门,可以控制原料流量.布料地溜槽可以绕高炉中心线惊醒转动,溜槽地倾角可以调节. 无料钟炉顶地主要主要优点是： 1）、炉喉布料由一个重量较轻地旋转溜槽来进行.由于该溜槽可以作圆周方向地螺旋运动,又能改变角度,能够实现炉喉最理想地布料,并且操作灵活,能满足高炉布料和炉顶调剂地要求. 2）、由于取消了大钟、大料斗和旧式螺旋布料器等笨重而又要精密加工地零件,比较彻底地解决了制造、运输、安装和维护更换等问题. 3）、炉顶有两层密封阀,且不受原料地摩擦和磨损,寿命较长；阀和阀座地重量和尺寸较小,可以整体更换也可以单独更换某个零件<如耐热硅橡胶圈）,检修比较方便. 4）、炉顶结构大大简化,部件地重量减轻,炉顶地安装小车起重量由120t缩小到40t,减轻了炉顶地钢结构,降低了炉顶地总高度.整个炉顶设备地投资减少到双钟双阀或双钟四阀炉顶地50~60% 2. 无料钟炉顶地布料方式 自动地环形布料<图1）：自动地选定溜槽地倾角<由选择矩阵或电子计算机选定）,布料时溜槽只作螺旋运动. 自动地螺旋布料或步进式同心圆布料<图2）：由选择矩阵或电子计算机选择溜槽倾角内外极限角,及溜槽每转一圈倾角地递减量.布料时溜槽每转一圈倾角跳变一个角度<一般由内向外跳变）.
1200m3无料钟布料器结构设计说明
1200m3无料钟布料器结构设计 第1章绪论 1.1高炉无钟炉顶布料器 1.1.1高炉炼铁在国民经济中占据重要地位 钢铁是国民经济、社会发展和国防建设重要的基础原材料，是工业发展中最重要的基础性结构材料和功能材料，没有钢铁就没有工业化。据总部位于布鲁塞尔的国际钢铁协会公布：2008年中国生铁产量5.02亿吨，占全球产量的37.8％，我国自1996年成为世界第一产铁大国后，一直都保持较快的增长率。高炉生产是目前获得大量生铁的主要手段。目前高炉生产的生铁占世界生铁产量的95%左右[1]，在炼铁生产中占统治地位。 1.1.2 高炉炉顶的发展历程 炉顶装料设备是用来装料入炉并使炉料在炉内合理分布，同时要起炉顶密封作用的设备。现代大型高炉每天要把上万吨的炉料装入炉内，设备的起制动频繁，受载大，机械零件表面不断受到炉料的冲击和磨损，此外装料设备长期处于高温、高压的状态，工作环境繁重而且恶劣，这使得炉顶装料设备寿命显著缩短。因此，炉顶装料设备应该满足下列要求[2]： (1)能够满足炉喉的合理布料，并能按生产需要进行上部调剂； (2)保证炉顶的可靠密封，使高压操作能够顺利进行； (3)在满足上面的要求下，设备结构力求简单，制造、运输、安装方便； (4)零件的寿命长，维护修理方便，能实现自动化操作。
布料器作为高炉炉顶装料设备的一个重要的组成部分，直接关系到高炉能否正常生产，它的研制和开发一直受到世界的关注。随着技术不断进步，布料器的形式也在发生重大的改变，由敞开式炉顶、钟式炉顶布料器逐渐向无钟式炉顶布料器发展。 20世纪70年代，在高炉炼铁行业，卢森堡PAUL WURTH公司（即PW公司）首先推出了无料钟炉顶布料器，并获得专利。该布料器与钟式炉顶布料器相比，具有布料工艺性能好、结构紧凑、操作稳定、维修简便等特点，为采用现代炼铁工艺，提高炉顶压力，改善炉料结构，减少维修成本创造了条件，在技术上是一次大的飞跃。 图1-1 PW布料器 三十多年来，高炉无料钟炉顶在世界各国得到了迅速推广，目前世界上300m3至4000m3各种高炉的新建和改造性大修上，均采用无料钟炉顶新技术，无料钟炉顶成为普遍受欢迎的炉顶设备[3]。 无料钟炉顶布料器以其布料方式灵活多样，布料均匀的优势，很快在高炉上得到广泛使用。但是随着无钟炉顶布料器的广泛应用，其缺点也日益暴露出来： (1)设备重量大、结构和传动系统复杂(见图1-2)、传动效率低，布料器故障停机率高；
高炉无料钟炉顶设备
600m3高炉无料钟炉顶设备 技术协议 甲方：凤城凤辉硼业有限公司 乙方：河北华远冶金设备有限公司 无料钟炉顶及其附属设备技术协议 甲方：凤城市凤辉硼业有限公司
乙方：河北滑环冶金设备有限公司 甲乙双方就甲方600m3高炉无料钟炉顶及其附属设备，经过友好协商，打成如下技术协议： 一、主要技术参数 1、高炉有效容积：600m3 2、炉喉直径：Φ4600mm 3、炉顶设备：分体组合，总高度：（按甲方图纸要求） 4、利用系数：3.5t/m3d 5、炉顶压力：≤0.15MPa 6、炉顶温度：正常200-300℃，异常500-700℃（不大于2h， 冷却水保持3-6m3/h） 7、高炉炉顶设备保年工作天数：360天 8、料车容积：4m3 9、受料斗容积：18m3 10、原料粒度：≤100mm 11、料罐容积：18m3 12、布料器 12.1、工业净水冷却（压力0.2-0.6MPa）使用少量氮气密封（40-150m 3/h，压力0.2-0.6MPa） 12.2、溜槽转速：9.8n/min.（每转对应β角0-360） 12.3、α角摆速度：8°/s，诗经精度≤±0.1；摆动范围0-45°，正常使用角度：5-40°，更换溜槽角度：30-45°。
12.4、布料性能：通过控制α、β角及γ角的开度自动进行单环、多环、定点布料及中心加焦。（α为溜槽倾角，即溜槽中心线与高炉中心线之间的夹角，β角为溜槽水平转角，γ角为瓜皮开度角。扇形布料为手动）。 12.5、料流调节阀开闭精度γ≤±0.1° 12.6、料流调节阀焦炭最大排料速度：0-0.4m3/s 13、设备其他组件性能可靠、维护方便，备有可靠的冷却和润滑装置，上、下密封阀开关灵活，重复定位准确，密封面采用软密封，软密封采用硅橡胶，挡料阀、料流调节阀运转灵活，布料器运行平稳，无振动及异常噪音。 14、料罐采用料位监测：料位计或雷达由甲方自购。 二、主要配套件性能参数及技术接口 1、挡料阀：Φ600 2、上密封阀：Φ700 3、下密封阀：Φ700 4、料流调节阀：Φ600 5、中心喉管：Φ500 6、布料溜槽：L=1600 7、炉顶钢圈内径：Φ2200 三、电控及仪表系统 提供炉顶设备一次仪表及传感器等配置如下： 1、接近开关11个型号：ISA-2408LA:24V 挡料阀2个，
1800m3高炉新并罐无料钟炉顶技术
1800m3高炉新并罐无料钟炉顶技术 酒钢1800m3高炉新并罐无料钟论文炉顶设备论文炉顶技术摘要：从无料钟炉顶设备的选型、新两罐炉顶设备的组成及特性、有关炉顶系统工艺设计、炉顶框架和平台的设计、炉顶附属设施的设计等方面，对酒钢1800m3高炉新并罐无料钟炉顶技术的特点进行了阐述。关键词：高炉；无料钟炉顶；设计 1 炉顶设备的选型无料钟炉顶具有良好的高压密封性能，灵活的布料手段，能使高炉充分利用煤气能，保持高炉顺行；同时运行可靠，易损部件少，检修方便快捷，有利于高炉实现高产、稳产、低耗和长寿。无料钟炉顶设备已在全世界大中型高炉上得到广泛应用。无料钟炉顶设备有串罐、并罐和三罐之分，但应用较多的主要是串罐和并罐2种。老式并罐无料钟炉顶设备由于存在布料时易产生圆周偏析，下阀箱及中心喉管内耐磨衬易磨损、寿命短等不足，近年来，国内又开发了新两罐无料钟炉顶设备。串罐、并罐和新两罐无料钟炉顶设备的主要特点比较见表 l。从表中可以看出，虽然串罐无料钟炉顶设备具有设备少、维修量小、检修方便、投资低、布料均匀等优点，但装料能力小，尤其在采用烧结矿分级入炉的情况下更显其赶料能力的有限。新两罐炉顶在装、布料上借鉴了串罐的优点，大大降低了布料偏析。考虑到高炉采用烧结矿分级入炉技术，并结合酒钢高炉操作习惯（小料批、精细化操作）等特点，新建高炉炉顶设备选用了新并罐无料钟无炉设备。 2 炉顶设备的组成与特点 2．1 主要设备组成及规格新并罐无料钟炉顶设备的组成如图1所示 1-上料主皮带头轮罩；2-翻板装置；3-上密封阀；4-料罐；5-称量装置（称量梁）；6-料流调节阀；7下密封阀；8-多环波纹管及眼镜阀；9-齿轮箱；10-布料溜槽 2.2 酒钢高炉新并罐无料钟炉顶设备规格及参数摆动翻版溜槽通径 DN1300mm，上密封阀通径 DN1100mm，料罐容积 2x55m3 ，下密封阀通径 DN900mm 料流调节阀通径 DN800mm，料流调节阀中心距1900mm，阀箱下部波纹补偿器轴向位移50mm，中心喉管直径Φ750mm，溜槽倾动范围2~53°，溜槽回转速度8rpm，溜槽倾动速度0.2859rpm，溜槽长度3800mm，溜槽倾动方式为电动。 2．3 新并罐炉项设备特点新并罐无料钟炉顶设备与老式并罐无料钟炉顶设备相比，主要作了如下改进。（1）根据炉料的下料特性，对料罐形状进行了优化，并缩小了两罐之间的距离，保证卸料时罐内炉料均匀下沉，基本消除了炉料在罐内的偏析。（2）将下阀箱一分为三，分成了2个料流调节阀箱、1个下密封阀箱。这样改进可达到如下目的：①改善料流轨迹，使料流更靠近高炉中心，减轻炉料偏析程度；②减轻炉料对料流调节阀及中心喉管耐磨内衬的磨损，延长料流调节阀及中心喉管的寿命；③方便料流调节阀及下密封阀的检修，缩短检修时间。但是，炉顶设备的总高度稍有增加。（3）料罐称重系统的改进。由传统的称量压头改成了称量梁，不仅提高了称量精度，而且还省去了繁琐的防扭装置。 3 炉顶系统有关工艺设计 3．1 装料制度（1）高炉设计采用C↓O↓和C↓OL↓OS↓两种装料制度。高炉正常操作时采用C↓OL↓OS↓装料制度，实现烧结矿分级入炉，节省资源，增加炉况调剂手段。另外，每批料均随矿石混装一1．2t 焦丁。高炉出现低料线需要赶料时，采用C↓O↓装料制度，临时取消烧结矿分级入炉，以缩短赶料时间。（2）炉料批重。炉料批重需要根据高炉原燃料条件、高炉容积的大小（主要是炉喉直径）及业主的操作习惯来确定。酒钢高炉炉喉直径8400mm，设计焦比410kg／t，日产6250t／d 生铁，根据此条件设计，并结合国内外同级别高炉生产操作经验和武钢自身的高炉生产操作习惯，炉料批重最终确定为：焦批16-22t，矿批60～92t，正常焦批19t，正常矿批80t。（3）炉料结构。根据酒钢原燃料供应条件，确定新建高炉的炉料结构为61％烧结矿+35％球团矿+5％块矿。3．2 均排压系统酒钢1800m3高炉设计了完善的炉顶均压、排压设施，其具体特点如下。
鹏程600m3高炉串罐式无料钟炉顶设备安装
鹏程600m3高炉串罐式无料钟炉顶设备安装方案 1．工程概况 1.1概况 由于业主定购的串罐式无料钟炉顶之关键设备――带波纹补偿器的传动齿轮箱和布料溜槽等迟迟不能到达安装现场，造成该套设备不能正常安装，而高炉顶部钢架平台和其他设备以及高炉上升管下降的安装不能停，否则造成高炉全面停工，使整个施工工期的延误无法估量，因此拟将原来用150t坦克吊吊装串罐式无料钟炉顶设备方案（即顺装）改为用两次倒运吊装方案，即先采用150t坦克吊将已到现场的炉顶上部设备――受料斗、料罐支柱和料罐分别吊至顶部钢架▽＋31m平台和▽＋45m平台进行存放（然后继续进行高炉的上升管和下降管以及炉顶其它设备的安装），待传动齿轮箱和布料溜槽到现场后采用150t坦克吊，将其吊至▽＋20m平台存放。其后在采用高炉顶部16t、10t电动葫芦及倒链分别将传动齿轮箱、料罐支柱、料罐、受料斗等设备依次吊至安装位置。故特作此方案。 1.2编制依据 1.2.1.北京中鼎泰克编制的《串罐式无料钟炉顶设备安装说明书》. 1.2.2.中钢院设计图1091.44T8《炉顶设备安装图》 1.2.3.《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-98 1.2.4《冶金机械设备安装工程施工及验收规范-炼铁设备》YBJ208-85 1.2.5.中钢院设计图1091.44J5《炉体框架施工图》.
1.2.6.中国一冶滦南鹏程项目经理部编制的《鹏程600m3高炉施工组织总设计》. 1.3.工程概况. 1.3.1. 串罐式无料钟炉顶设备由下列主要部件组成： a.传到齿轮箱（包括波纹管、倾动齿轮箱和中心喉管、布料溜槽）. b.溜槽拆卸装置. c.下阀箱(包括下密封箱). d.料罐，(包括上密封箱). e.受料斗. f.整套柱塞阀装置. g.料罐支柱． 1.3. 2. 串罐式无料钟炉顶主要设备的重量 a. 传到齿轮箱系统----------------16t b料罐系统--------------------------19.8t c. 受料斗系统---------------------18.7t 1.3.3. 串罐式无料钟炉顶主要设备的几何尺寸 a. 传到齿轮箱系统：3000×3164×1628 b料罐系统：3080×3170×4750 c. 受料斗系统：2590×4600×4562 1.4.工程特点 1.4.1由于传到齿轮箱系统设备未到使串罐式无料钟炉顶系统设备全不能安装，但炉顶结构安装不能停，若炉顶结构和上升及下降管装完，
济钢1750m_3高炉新型无钟炉顶布料技术
第20卷第12期 2010年12月 中国冶金China M etallurg y V ol.20,N o.12December 2010 济钢1750m 3高炉新型无钟炉顶布料技术 法泉营, 李传辉, 陈 丽 (济南钢铁股份有限公司第二炼铁厂,山东济南250101) 摘 要:在不断摸索实践基础上开发出了以 大角度、大角差、大矿批、中心加焦 为核心的新型无钟炉顶布料技术。通过实施该技术,可提高炉况的稳定性,增强高炉抵抗原燃料波动的能力,稳定高炉气流分布,活跃炉缸工作状态,使高炉的各项经济技术指标明显改善。关键词:高炉;无钟炉顶;布料技术 中图分类号:T F 777 文献标志码:A 文章编号:1006 9356(2010)12 0024 05 New Burden Distribution Technical on Bell Less Top in 1750m 3BF of Jisteel FA Q uan ying, LI Chuan hui, CH EN Li (N o.2Ir on M ill o f Ji !nan I ron and Steel Co.,Ltd.,Ji !nan 250101,Shandong,China) Abstract:Based on continual pr act ice and ex plor ation,the new burden distributio n techno lo gy ,of which the cor e technique is lar ge ang le,larg e ang le difference,larg e batch and cent ral coke char ging ,was dev eloped.As a r esult o f implement ing these measures,the stability of the BF w as boosted,the fluctuation o rig ined fr om bur den mater ial w as decreased,the centr al gas flo w of the BF w as stabilized,the hearth act ive was kept o n,better technical and econom ic indexes o f the BF w ere r ealized. Key words:blast fur nace;bell less to p;burden distr ibut ion 作者简介:法泉营(1969?),男,大学本科,工程师; E mail :yueming289@sin https://www.wendangku.net/doc/ff7183393.html, ; 收稿日期:2010 07 15 1 济钢1750m 3 高炉简介 济钢二炼铁共有3座高炉,有效容积均为1750m 3 ,24个风口,2个铁口一侧布置。采用了烧结矿分级入炉、联合软水密闭循环、砖壁合一薄衬内型、铜冷却壁、无料钟炉顶、卡鲁金顶燃式热风炉、TRT 余压发电等先进技术,自2003年9月,1号1750m 3高炉投产以来,随着对大高炉运行规律的逐渐掌握,操作技术的不断进步,高炉的顺行指数逐年改善,经济技术指标不断提高。 2 技术开发背景 济钢1750m 3 高炉采用无钟炉顶布料技术,此技术相对钟式炉顶有着布料灵活、降低布料偏析影响、实现高压操作等诸多优点,但对济钢这样一个所有上部调剂理念都是建立在钟式炉顶布料基础上的技术队伍来讲,吸收消化此项技术需要一个过程。开炉以来,1750m 3高炉工作者一直在分析、研究、探索无钟炉顶的布料规律,通过5年的不断摸索,布 料矩阵不断优化。 3 问题分析 2007年下半年开始,由于煤炭市场供应紧张,焦炭质量发生了明显的下滑(2007-2008年焦炭M 10变化见图1),二炼铁厂3座1750m 3高炉逐渐表现出不适应,突出表现为气流难于控制,悬料次数增加,风量萎缩,渣皮脱落频繁,炉温难于控制等。2007年8-12月,1号、2号2座1750m 3 高炉相继失常,1号1750m 3 高炉11月被迫停炉项修,对公司生产系统造成了巨大的冲击。为解决焦炭质量变差造成高炉运行不稳定的突出矛盾,必须优化高炉的各项操作制度来扭转这种被动局面,而建立一种新的上部布料制度改善高炉煤气流分布迫在眉睫。 高炉气流的不稳定说明现有的装料制度明显不适应目前焦炭质量的变化,所以必须寻找一种新的布料制度来解决这个突出的矛盾,需要从以下几个方面进行分析研究。
无料钟炉顶设备维护手册
无料钟炉顶设备维 护手册 1
炉顶设备总示意图 2
第一章 DN650放散阀 1.概述 1.1设备用途 DN650放散阀安装在高炉煤气上升管的最顶端,在高炉正常生产的情况下是处于常闭状态的,当高炉停气时重力除尘器遮断阀关闭,DN650放散阀打开进行对空放散,高炉炉休风时DN650放散阀常开,使炉内产生的煤气进行对空放散,为设备检修提供安全保证。 1.2工作原理 放散阀的开启是由单作用液压缸来完成的,正常情况处于关闭状态,当需要打开时,操作电控系统使电磁换向阀电磁铁得电换向,液压缸活塞杆回缩将放散阀打开,同时将放散阀配重吊起,关闭时操作电控系统使电磁换向阀换向,放散阀在配重的重力作用下将放散阀关闭。1.3结构特征 3
图1－1DN650放散阀结构示意图 1－液压缸2－放散阀3－链条4－链轮5－坠砣 2.性能参数 4
3.安装、调试要求 1）要求液压缸动作自动平稳、无卡阻现象; 2）阀座和阀盖安装后要求同轴同心,满足密封要求; 3）传动轴转动灵活自如、无卡阻现象; 4）氮气管接点必须牢固无泄漏; 5）试车过程中,应保证开、关平稳、灵活; 6)采用干油集中润滑方式,每个润滑点的润滑周期为8小时,油脂采用国 产2＃锂基脂。 4. 常见故障即排除方法 5
第二章 DN500均压放散阀 1.概述 1.1设备用途 均压阀和放散阀结构形式完全一样,只是安装位置,阀盖的朝向不同。 1.1.1作均压阀用时,当称量料罐装满料后关闭上密封阀、放散阀后,打开 均压阀,向称量料罐中充入清洁煤气,使罐内压力接近炉内压力,以便下密封阀顺利打开,高炉炉料进入炉内。 1.1.2作放散阀用时,称量罐向炉内放完料后,关闭料流调节阀、下密封阀, 此时上密封阀和上料闸处于关闭状态,称量罐内存在一定压力气体,此时开启放散阀,将称量料罐内的高压气体排出,使料罐内的压力与大气压力相等,以便上密封阀顺利打开,将受料罐内的炉料放入称量罐内。 1.2工作原理 均压放散阀一般处于关闭状态,当高炉称量罐需要均压(或放散)时,操作电控系统使电磁换向阀电换铁得电换向,液压缸动作带动传动曲轴转动一定的角度,使阀盖打开进行均压或者放散,当均压(或放散)完毕后,电磁换向阀换向,液压缸带动曲轴转动将阀盖关闭。 6
串罐式无料钟炉顶设备
串罐式无料钟炉顶设备 1、无料钟形式及其特点介绍 无料钟炉顶大致可分为并罐式、串罐式和串并罐式三种。其中被广泛采用的主要是并罐式和串罐式两种。我厂采用的是串罐式无料钟炉顶，图1所示即为串罐式无料钟炉顶的示意图。 串罐式无料钟炉顶2大特点： 1、两个料罐布置形式是上下串联型的，所以叫串罐式无料钟炉顶。 2、上料罐是带旋转的，所以叫做旋转料罐，而下料罐是带称量的，所以叫做称量料罐，料罐起贮存炉料和均压室的作用。 串罐式无料钟炉顶同其它罐式无料钟炉顶相比有如下优点： 1、由于料罐和下料口均在高炉中心线上，所以在下料过程中不出现“蛇形动” 现象，从而进一步改善了布料效果，同时减轻了中心喉管磨损。 2、串罐式无料钟炉顶在胶带机头部装有挡料板，又由于在装料时上罐旋转，从 而克服了炉料粒度偏析。旋转罐和称量罐内装有导料器，改善了下料条件，消灭了下料堵塞现象，有利于提高煤气利用率，使炉况顺行。 3、进料口和排料口高度比并罐式低，从而降低了炉顶高度，旋转罐为常压罐， 从而节省一套上下密封阀、料流调节阀和均压放散设施，可节省一定的设备投资。 串罐式无料钟炉顶具有结构简单、布料灵活多样、密封性能好、重量轻、维修方便、投资省等优点，但也需要进一步改进和完善，如： (1)上下密封阀耐热硅橡胶的容许温度低(250～300℃)，对于热矿装炉的高炉，炉喉温度往往可达400～500℃，通常采用密封软座的金属通水冷却，耐热硅橡胶的表面吹冷却气冷却的方法来解决，也有的采用硬密封和软密封相结合的结构来代替软密封的方法。现代高炉大都采用冷矿装炉，炉顶设备的工作条件得以大大改善，同时在炉喉设洒水阀降低炉顶煤气温度，减少其对炉顶设备的不利影响。但冷矿装料容易在密封座密封面上积灰，影响密封寿命，可采用蒸汽加热密封座或喷吹氮气的方式来防止积灰；（2）布料器传传动系统及溜槽自动控制系统复杂；（3）对料流调节阀缺乏调节手段，需要建立完整的料流调节模型；（4）在环行布料时出现首尾接不上现象；
高炉无料钟炉顶技术的研究
目录 一、摘要 (2) 二、布料器的传动系统 (3) 三、布料器气密箱的结构 (5) 四、无料钟炉顶气密箱运 (8) 五、无钟炉顶布料气密箱改造与维护实践 (11) 六、结论 (13) 七、参考文献 (14)
高炉无料钟炉顶技术的研究 ——气密箱 一、摘要 气密箱是无料钟高炉炉顶装料设备的核心部件,其功能是驱动并控制布料溜槽绕高炉中心线的旋转和倾动,以完成高炉不同的布料运动要求。气密箱零部件加工工艺复杂、装配精度高,并且在重载、高温、高压、多粉尘的炉内环境下工作,其运行状态的好坏直接影响到整座高炉的正常工作。对于无料钟高炉炉顶气密箱来说,如果溜槽倾动末段减速器故障,将其重新更换,高炉只需保温8 小时;如果是支撑其大齿圈的轴承故障,高炉则需要保温 3 天。对高炉的故障部位和产生原因判断错误,将会带来重大损失。因此,对气密箱的运动故障诊断技术的研究,已经成为有效缩短炼铁设备检修时间,保证炼铁设备正常运行的重要研究课题。
二、布料器的传动系统 图4—47是国内设计的无料钟炉顶布料器的传动系统。溜槽倾角的调整也采用蜗轮箱传动，但有两点和国外的方案有所不同： 1)行星减速箱内少了一对齿轮，旋转圆筒的旋转由大太阳轮4Z 和齿轮7Z 和8Z 带动，使行星箱的结构得到了简化，少一层齿轮可以少一个分箱面，使安装和调整比较方便。 2)不再采用旋转屏风，采用了固定屏风，它可以通水冷却，炉喉的辐射热不易传入气密箱内，这样可以减少冷却气的用量。 现以图4—47的传动系统为例，对传动系统的运动学关系进行计算。 (1)行星传动的速比公式 当中心小太阳轮a 固定，大太阳轮b （内齿）主动，动力由内齿轮b 传递到系杆H 时的速比a bH i 为
无料钟炉顶设备维护手册
炉顶设备总示意图
第一章 DN650放散阀 1.概述 1.1设备用途 DN650放散阀安装在高炉煤气上升管的最顶端，在高炉正常生产的情况下是处于常闭状态的，当高炉停气时重力除尘器遮断阀关闭，DN650放散阀打开进行对空放散，高炉炉休风时DN650放散阀常开，使炉内产生的煤气进行对空放散，为设备检修提供安全保证。 1.2工作原理 放散阀的开启是由单作用液压缸来完成的，正常情况处于关闭状态，当需要打开时，操作电控系统使电磁换向阀电磁铁得电换向，液压缸活塞杆回缩将放散阀打开，同时将放散阀配重吊起，关闭时操作电控系统使电磁换向阀换向，放散阀在配重的重力作用下将放散阀关闭。 1.3结构特征 图1－1 DN650放散阀结构示意图
2.性能参数 3. 1）要求液压缸动作自动平稳、无卡阻现象； 2）阀座和阀盖安装后要求同轴同心，满足密封要求； 3）传动轴转动灵活自如、无卡阻现象； 4）氮气管接点必须牢固无泄漏； 5）试车过程中，应保证开、关平稳、灵活； 6）采用干油集中润滑方式，每个润滑点的润滑周期为8小时，油脂采用国产2＃锂基脂。 4.
第二章 DN500均压放散阀 1.概述 1.1设备用途 均压阀和放散阀结构形式完全一样，只是安装位置，阀盖的朝向不同。 1.1.1作均压阀用时，当称量料罐装满料后关闭上密封阀、放散阀后，打开均压阀，向称量料罐中 充入清洁煤气，使罐内压力接近炉内压力,以便下密封阀顺利打开，高炉炉料进入炉内。 1.1.2作放散阀用时，称量罐向炉内放完料后，关闭料流调节阀、下密封阀，此时上密封阀和上料 闸处于关闭状态，称量罐内存在一定压力气体，此时开启放散阀，将称量料罐内的高压气体排出，使料罐内的压力与大气压力相等，以便上密封阀顺利打开，将受料罐内的炉料放入称量罐内。 1.2工作原理 均压放散阀一般处于关闭状态，当高炉称量罐需要均压（或放散）时，操作电控系统使电磁换向阀电换铁得电换向，液压缸动作带动传动曲轴转动一定的角度，使阀盖打开进行均压或者放散，当均压（或放散）完毕后，电磁换向阀换向，液压缸带动曲轴转动将阀盖关闭。 1.3结构特征 图2－1DN500均压放散阀结构示意图一
高炉无料钟炉顶设备的发展和应用
高炉无料钟炉顶设备的发展和应用 发表时间：2019-07-01T16:01:17.233Z 来源：《防护工程》2019年第7期作者：郑蒋强 [导读] 无料钟炉顶设备作为第三代高炉装料系统，是目前唯一能够将原料布置到高炉炉喉料线表面任意点的装料系统。 宁波钢铁有限公司浙江宁波 315807 摘要：高炉无料钟炉顶设备是高炉炼铁工艺过程中将炉料装入炉内并使炉料合理分布的设备，同时起到炉顶密封作用。近年来，随着冶金装备技术的发展，高炉无料钟炉顶设备技术得到了全面应用。 关键词：无料钟炉顶设备；发展现状；常见故障；国产化实践； 一、无料钟炉顶设备 无料钟炉顶装料设备，简称无料钟炉顶，是相对于以前以大钟、小钟为基础的炉顶装料设备的一个区别性泛称，最早是由国外卢森堡PAULWURTH公司从60年代末开始从事新一代炉顶装料设备(即无料钟炉顶设备)的研究，并于1972年首先用于西德蒂森公司的一座中型高炉(1445m3)上，投产以后，持续试验了10个月，突显了它的优越性，并得到了迅速的推广。无料钟炉顶设备作为第三代高炉装料系统，是目前唯一能够将原料布置到高炉炉喉料线表面任意点的装料系统。 二、发展现状 无料钟炉顶设备常见的类型有串罐和并罐两种型式，其中并罐无料钟已经发展了三种类型：两罐式、三罐式、四罐式，这几种类型的并罐无料钟各有特点，都能够满足不同类型高炉的生产要求。两罐无料钟炉顶又分为老式无料钟和新式无料钟两种；三罐无料钟炉顶最早是从日本川崎钢铁公司水岛厂发展起来的，与两罐最主要的设备区别为三罐并列布置，并且采用了旋转翻板装置，主要目的是实行矿焦分级入炉；四罐无料钟炉顶设备是北京首钢机电和首钢京唐公司专门针对5000m3级以上大型高炉共同开发的新型无料钟炉顶设备，能够实现多料种装料，分级入炉布料等方式，具有偏析小，调剂手动灵活，设备互换性强，可在线修复等诸多优点，它的基本结构与三罐相同，只是增加了一套称量料罐和对应的上下密封阀箱和料流阀箱；无料钟炉顶设备通常有头轮罩、受料罐、受料斗、插入漏斗、翻板装置(或旋转翻板)、称量料罐、上下密封阀、上下料闸、料流阀、均排压阀、下阀箱、齿轮箱、中心喉管(中间漏斗)、布料溜槽、炉顶钢圈等设备组成，其设计的基本思路是采用分步组合法，把具备不同功能的上述设备从上至下组合在一起来共同完成一个按工艺要求的方式向高炉内合理布料的功能。 通过上述无料钟炉顶多年的使用实践来看，虽然串罐无料钟炉顶具有设备少、维修量小、检修方便、投资低、布料均匀等优点，但装料能力小，赶料能力有限。并罐无料钟炉顶具有两罐交替工作，互不影响，装、卸料能力大的优点，当一侧料罐发生故障时，另一侧料罐仍能维持生产，最大的缺点为布料偏析大，容易影响高炉布料的精准性和炉内中心气流分布，导致炉况波动大。但新并罐的出现则借鉴了串罐的优点，根据炉料的下料特性，对料罐形状进行了优化，并缩小了两罐之间的距离，保证卸料时罐内炉料均匀下沉，基本消除了炉料在罐内的偏析。随着技术的不断发展和创新，为适应高炉大型化、现代化发展需求，出现了多罐无料钟炉顶设备，多罐是指具有三个或三个以上料罐的无料钟炉顶，具有头轮罩、分配器、分体式阀箱等结构，多个料罐并列分布。三罐无料钟炉顶设备不但具有新并罐料流偏析小，密封性能好等优点，而且相对新并罐其布料更灵活，解决了原并罐炉顶装料设备下部阀箱重量重、体积大无法更换难题，更便于用户现场维护和检修，提高了高炉作业生产效率；另外可以实现一罐向炉内加料，其它罐接受皮带装料的工艺，解决了单罐或双罐炉顶装料速度与加料速度不匹配的问题，满足了大型高炉连续加料的要求。新型无料钟炉顶设备其结构合理、性能优良，具有节能环保、改善炉况、寿命长、维修方便等优点，有利于保障高炉顺行、提高炼铁产量及降低综合成本等优点，高炉设计或改造时应尽可能选用新型无料钟炉顶设备，以降低冶炼对原料的敏感性，提高原料的利用率，提升钢铁企业的经济指标。 三、常见故障 1.均排压阀常见故障以开关无动作、动作不到位、密封泄漏等为主，直接后果导致料罐无法正常均排压，上、下密无法执行开关动作，炉顶无法进行装排料自动操作，同时均压放散阀阀板密封泄漏会导致料罐向炉内放料过程中下阀箱温度窜升，易造成下密阀板密封烧损事故。可能原因：液压阀卡阀、油管泄漏、油缸内泄、电磁阀不得电、传动机构脱开、转动部位摩擦卡阻、接近开关或限位挡铁失效、密封损坏、定位失效等。 2.上下密封阀常见故障也以开关无动作、动作不到位、密封不严等为主，同样也会导致炉顶无法正常上料，或装排料过程中阀箱温度窜升现象，甚至烧损阀板及密封。可能原因：液压阀卡阀、油管泄漏、油缸内泄、电磁阀不得电、传动机构脱开、转动部位摩擦卡阻、接近开关或限位挡铁失效、阀板密封损坏、阀座密封面积灰、阀板密封夹料等。 3.料流阀常见故障以开关不到位或到位以后又会自动溜阀，锁定不住阀门位置为主，直接导致放料延时，罐内料放不净，装料时漏料、下密夹料等现象。可能原因：液压阀卡阀、液控单向阀不保压、比例阀失效、油管泄漏、油缸内泄、电磁阀不得电、传动机构脱开、转动部位摩擦卡阻、接近开关或限位挡铁失效、角码器失效等。翻板装置常见故障以无动作或丢信号等为主，直接导致炉顶无法正常切罐、装料，主皮带报故障停机。 4.气密箱常见故障以箱体温度过高为主，正常气密箱体的工作温度在40℃-50℃为宜，超过60℃需采取特护措施，极限温度为70℃，温度过高直接影响气密箱内部零件的正常运行，严重时会造成回转轴承卡死，导致高炉无法正常布料。可能原因：（1）炉顶温度过高。应对措施：检查上升管和十字测温装置测温记录，打水控制炉顶温度。（2）气密箱水冷效果差。应对措施：检查水冷系统(进出水流量、进出水温度等)，定期对水冷管路进行在线加液脱脂，清洗管路内的废油污，保证管路畅通；定修对气密箱内部管路进行酸洗，清除水垢和锈渣，保持管路畅通；定修对气密箱内部10根水冷管和2根高水位溢流管逐一进行查堵、解体、吹扫和疏通。（3）气密箱底部耐材脱落。应对措施：利用定修检查气密箱底部隔热装置是否损坏，更换损坏的隔热件或对气密箱底部进行喷涂耐材。 四、国产化实践 国内无料钟炉顶成套设备制造主要以北京中鼎泰克、石家庄三环阀门、中钢西重、秦冶重工等厂家为代表。其中，中鼎泰克享有PW无料钟装料系统的独家专利使用权，主要提供PW技术的国产化制造。石家庄三环开发的无料钟炉顶设备主要应用在国内中小高炉上，也鲜有
高炉无料钟炉顶上密封阀和上截料阀的设计
高炉无料钟炉顶上密封阀和 上截料阀的设计 摘要 高炉是钢铁冶炼的重要设备，高炉炼铁是获得大量生铁的主要手段。高炉冶炼的原理是把氧化铁还原成含有碳硅锰硫磷等杂质的生铁。高炉的炉顶装料设是用来装料入炉并使炉料在炉内合理分布，同时还要起到炉顶密封作用的设备。近代工业的迅速发展，带动钢铁冶金技术的发展，传统的高炉炉顶设备存在着设备复杂、密封性能差等缺点。本文设计的无料钟炉顶装料装置具有设备结构简单、传动效率高、设备重量轻、布料灵活、密封性能好等优点，能够满足现代高炉大型化和超高压操作的要求。而本文主要设计串罐式无料钟炉顶的上密封阀、上截料阀等机构，主要包括主传动方案的设计，基本参数的选择计算，重要零件的设计和强度校核，以及一些标准件的选择和校核，如轴承、键、液压缸等。无料钟炉顶简化了炉顶的设备的结构，满足现代化大生产的要求，对于今后高炉炉顶的发展和研究提供了新方向。 关键词：高炉无料钟、炉顶设备、高炉冶炼、高压操作、密封阀、截料阀
Design for flow-control valve and conseal valve of Beel-less Blast Furnace Top Abstract The blastfurnace is an important iron and steel smelting equipment, the blastfurnace production is the main method to obtain a mass of pig irons. The principle of high blast furnace smelting iron oxide is reduced to carbon-containing impurities such as Si-Mn cast iron parathion. The charginge quipment of furnace top is sued to load the stuff to a stove and make furnace chargescatter rationally within the stove, and the equipment must play a part in the furnace tophermetic sealing at the same time. The rapid development of modern industry, technology-led development of the iron and steel metallurgy, traditional furnace top equipment has many shortcomings, such ascomplicated structure, bad capability of preeurization. There are several advantages in this new type equipment ,it has the simpler structure,high drively efficiency,light weight, flexible distributing charg,standout hermeticcapability and so on, and all the characteristics can satisfy the request of extra-highpressure and the mainframe furnace. The key design mainly includes flow control valve and sealed valve and so on. Included the choice of hydraulic pressure cylinder, the basic parameter of the fretsaw machine’s choice and account, important parts of the design and strength check, as well as some standard parts selection and verification, such as bearings, keys, such as hydraulic cylinders. Bell-less top of the equipment simplified the structure to meet the requirements of modern large-scale production blast furnace top for the future development and research provides a new direction.