轧钢加热炉区机械设备问题分析与改进措施分析
   来源:中国科技博览     2020年10月15日 00:30

设备故障常用诊断方法

于维方

[摘 要]轧钢加热炉是轧钢工序中的重要设备,轧钢加热炉的运行情况直接影响了整个轧钢工程的进度和效率。轧钢加热炉区包含了加热炉、上料台、提升机以及人炉辊道等多种机械设备。这些设备的安全稳定运行对于整体轧钢加热炉的运行都至关重要。本文在分析轧钢加热炉区机械设备运行现存问题的基础上,探讨了改进措施,目的是保证轧钢加热炉区设备的安全、稳定、高效运行。

[关键词]轧钢加热炉区;设备;改进措施

中图分类号:U215 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)19-0299-01

1、引言

轧钢加热炉是轧钢工序中的重要设备,轧钢加热炉的运行情况直接影响了整个轧钢工程的进度和效率。我国普遍使用的是以纯高炉煤气为燃料的轧钢加热炉,在使用过程中会产生氧化反应,从而导致设备的运行效率不断降低。另外轧钢加热炉区的其他设备,包括上料台架、提升机以及人炉辊道的施工质量和设计情况等都不尽如人意,在实际使用过程中存在很多安全隐患。本文在分析轧钢加热炉区机械设备运行现存问题的基础上,探讨了改进措施,目的是保证轧钢加热炉区设备的安全、稳定、高效运行,提高设备良性运行效率,促进我国工业经济的更好发展。

2、轧钢加热炉区机械设备运行现存问题

(1)轧钢加热炉的问题

我国轧钢加热炉的炉温生产标准是920°,然而在实际应用过程中炉温基本上都不能达到这个标准,因此在应用中的供热负荷量远不能满足生产的要求。一方面造成轧钢生产的产量不能达标,另一方面受到氧化作用的影响炉内氧化铁会变得越来越多,从而严重影响轧钢加热炉的工作效能,导致产能逐年下降。另外我国目前设计适用的轧钢加热炉炉宽为16.7米,由于炉温本身不达标、炉膛又过于宽大,在实际加热过程中板坯的质量不能够满足生产的要求。另外,我国轧钢加热炉普遍存在运行老化的问题,炉墙中的煤气通道、蓄热室等都频繁出现倒塌事故。

轧钢加热炉的问题归纳起来主要为三类:一是轧钢加热炉的生产效能不能达标,在投入生产之处就不能满足设计标准要求,随着时间推移生产效能下降的更加严重,经常会出现等温的现象;第二,轧钢加热炉内的温度不均衡,两段温度较高而中间温度较低,下表面和上表面的温差能达到40°,因此会造成炉顶和墙面的倒塌事故,影响生产进度;第三,轧钢加热炉中充斥着从蓄热室中吹来的小球,从而造成了排烟温度增高而造成资源的浪费。另外还会引起炉温的不均衡不稳定。

(2)上料台架的问题

轧钢加热炉进料有两种方式,在需要进行生产送热时由专门管道送热,而不需要送热时则由上料台架送料,上料台架中可以存放80吨左右的钢坯。上料台架的材料一般为混凝土,因此其抗压强度和抗震能力都较差,在使用过程中极易出现松动和裂缝问题,因此造成轨道脱轨、螺栓松动等问题。另外,在实际运行中还存在钢坯不能被正确的送到提升机滑道上的问题。

(3)提升机的问题

提升机与上料台架一样也属于外围供料设备,提升机主要采用的是链条形式,由于设计时的缺陷和问题,经常出现提升机导论被卡的问题,提升机的材料一般为也混凝土,因此其抗压强度和抗震能力也较差,在使用过程中极易出现松动和裂缝问题,包括基础松动、螺栓拔出、大量跑偏、卡链、断链、卡轮等现象。

3、改善轧钢加热炉区机械设备运行状况的主要措施

(1)轧钢加热炉的改造

首先要提升轧钢加热炉的加热性能,加大轧钢加热炉的燃气管道直径,加大引风机和鼓风机的能力,从而提高加热炉的供热复合。可以使用陶瓷蜂窝体作為蓄热体从而替换原有的陶瓷小球,陶瓷蜂窝体阻力损失较小且供热效率较高,而陶瓷小球的阻力损失大、换热效率较低。另外使用陶瓷蜂窝体还能减少被吹入炉体的风险。

其次,为了解决加热炉内炉温不均衡的问题,可以重新浇筑炉墙。造成现有炉温不均衡的主要原因是由炉膛较宽引起的火焰长度短、空气煤气喷口间距小。因此通过重新浇筑炉墙可以加长火焰宽度,从而降低炉膛内的温差。另外还可以在炉底砌筑补热墙,从而增加下层的供热量,减少上层和下层之间的温差,同时还可以提高中层的温度。

另外可以讲现有的军热锻集中换向改变为分散换向的方式,增加辅助烟囱,不断地在轧钢加热炉区内应用新材料和新技术。为了减少在停炉、停产过程中对企业造成的经济损失,可以通过采用性能指标较好的耐火材料,采用高荷软浇注材料,并对炉墙以及炉顶进行整体的浇注。使用不锈钢材料制作篦子,通过优化支架结构提高其支撑强度。

(2)上料台架的改造

改进上料台架的主要手段是提高混凝土的基础强度,主要方式是对基础与基础、基础与底座进行整体的二次灌浆浇注,从而在一定程度上提升基础的抗震强度和抗压性能。另外可以通过讲压板放置在台架内侧的方式解决上料台架在返回时带钢的问题。

(3)提升机的改造

与上料台架相似,提升机也存在混凝土基础强度不够、整体不够牢固的问题,因此也采用了与上文类似的方法对基础与基础、基础与底座进行整体的二次灌浆浇注。同时可以在对提升机的大梁调平调整后增加了H型钢架,进一步增强提升机的整体牢固度。为提高提升机的滑动性能,还可以对提升机的滑块进行更换,从而能够解决滑块与丝杠生锈的问题,保证提升机滑道的滑动性能。

4、总结

加热炉区机械设备的检修和改进直接影响着轧钢工序质量、效率,延长设备使用寿命、改进设备使用效果是机械设备检修目的。本文在分析轧钢加热炉区机械设备运行现存问题的基础上,探讨了改进措施,目的是保证轧钢加热炉区设备的安全、稳定、高效运行,提高设备良性运行效率,促进我国工业经济的更好发展。

参考文献

[1] 侯建伟,轧钢加热炉区机械设备问题分析与改进,中国科技博览,2013(32):11-11.

[2] 陈宏华,轧钢加热炉的技术改造及效果,湖南冶金职业技术学院学报,2009,09(2):7-8.

[3] 贾鑫隆,对轧钢加热炉的技术改造分析,科技展望,2014(11).

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