段永文
摘?要:液壓泥炮作為澳斯麥特爐中關鍵組成部分,有著極其重要的作用,它是用于堵渣口的專用設備,因此在整個澳斯麥特爐的運作過程中顯得十分必要。但是因為泥炮的結構的原因,在實際的使用過程中泥炮機常常會發生慢風、休風、曲臂斷裂等故障,對于高爐的生產效率造成了很大的影響。如何有效處理泥炮機中的這些問題將是本文的分析目標和解決方向,筆者將通過對控制液壓泥炮動作的工作原理中探究其故障成因,并提出改進措施,從而解決液壓泥炮中的故障,保證高爐的穩定運行。
關鍵詞:泥炮機;故障分析;修復建議
慢風、休風等故障一直是困擾高爐工作效率的大難題,如果在該現象出現時沒有做到及時排除,那么就會對高爐運作和生產帶來極其不利的重大影響。怎樣迅速的分析液壓泥炮的故障,找出癥結,并及時排除,保證高爐繼續穩定運行,這一直是冶煉行業所關心的問題。
一、常見的液壓泥炮故障
澳斯麥特爐,是來賓華錫冶煉公司冶煉粗錫的基礎和根本的設備,沒有澳斯麥特爐,就無法展開煉粗錫的工作,出錫是澳斯麥特爐冶煉粗煉工作的尾聲,也是冶煉最重要的部分,在出完相應的金屬之后就必須將澳斯麥特爐出錫出渣口堵住,這個時候就需要使用液壓泥炮來進行堵口的工作。[1]
我們一般用的泥炮機是由斜底座、機上配管、液壓站及控制閥、打泥機構、吊掛機構、控制連桿、回轉機構和壓緊送進機構等共同組成,也就是我們常說的液壓泥炮,液壓泥炮的工作原理是依靠回轉油缸在小空間里通過液壓集合高強度的扭矩來驅動懸臂,利用懸臂再驅動泥炮機的打泥機構,使得打泥機構能夠抵達高爐的鐵口時進行打泥。打泥之后又開始燜炮,使炮泥變干從而堵住鐵口,完成整個工作流程。在完成一切之后打炮機的回轉油缸有桿腔進油,之后懸臂會帶動打泥機構返回裝泥的初始處。
因為液壓泥炮這種工作運轉模式,這也使得它具備了諸如使用壽命長、泥塞更換方便、維護方便等優勢。但同時這套工作方式也帶來了相應的問題,如泥炮機的打泥裝置在前進時,如果轉炮發生后退,并且系統正在運行中,那么就會導致液壓泥炮的動作保壓失衡,引發沖擊過大的狀況,這樣一來泥炮機的打泥質量就會受到影響,同時因為曲臂的厚度原因,過強的沖擊還會造成泥炮機的曲臂斷開。[2]
二、問題成因
澳斯麥特爐所使用的泥炮機的轉炮、打泥在保壓問題上都是依靠液控單向閥控制完成。而泥炮機的工作過程都需要保壓控制在內應力變化,也就是說,泥炮機在打泥過程中對于鎖緊精度提出了極高的要求。然而問題是,因為回油背壓不能排除,同時由于液壓缸內泄漏的存在,最終便會影響到液控單向閥是否能繼續進行有效保壓,轉炮的時速過慢,控制油無法進入炮缸無桿腔,進而演變為“液壓沖擊”,也就是泥炮機系統內的管道液體在突然間改變流速或流向,造成壓力急劇增高,并最終導致休風。[3]
另外,澳斯麥特爐的泥炮機所使用的曲臂并非整體鑄造,而是使用的鉚焊件,這樣當沖擊過大時,折點處的焊接不牢就極容易發生斷裂情況。因此針對這些故障,我們需要直抓問題的核心,從引發故障的根本原因上入手,即如何解決轉炮時速過慢的問題,只有適當的加強泥漿炮的轉炮時速,才能有效的讓控制油進入炮缸無桿腔,使得整個液壓泥炮能夠正常的運轉。
三、改進思路
要提升泥炮機的轉炮時速,就需要改進液壓泥炮的液壓系統,通過對液壓系統的加強使得控制油能進入到炮缸無桿腔,我們可以在液壓系統上設計差動回路,這樣一來進入轉炮缸無桿腔的流量就會增加,當澳斯麥特爐的出錫完畢之后,泥炮機要開始堵渣口的時候,系統就會推動先導換向閥,控制油從導換向閥進入到液控比例換向閥中,于是,只需要換向閥進行對應的換向,進油工作就可以順利完成,液壓泥炮的轉炮缸無桿腔中就會有足夠的控制油,而由于差動回路的存在,泥炮有桿腔中的油按照經溢流閥到單向閥的順序,對無桿腔補油,活塞伸出完成打泥動作,系統內會形成差動,泥炮機的轉炮缸轉速就會得到極大的提升,避免因為轉速過慢發生動作保壓失衡,沖擊過大,出現慢風、休風的狀況。在泥炮機轉至工作位對準鐵口后,有桿腔內的壓力會不斷提升,這個時候將順序閥打開,用以泄除泥炮機的壓力。液壓泥炮的曲臂在這個過程中會承受到巨大的沖擊力,因此我們需要加厚曲臂的厚度,避免曲臂因為太薄發生斷裂,曲臂板的厚度一般要達到三十五毫米,但考慮實際的沖擊力,最好能加到五十毫米以上,這樣可以更有效的增強曲臂的承載能力,防止斷裂的情況發生。
四、結語
堵出錫口是澳斯麥特爐冶煉中非常重要的一道工序,因此對于負責該工序的泥炮機,我們也應當認真對待,將泥炮機在工作中的種種問題進行有效的處理和解決,讓液壓泥炮在冶煉過程中有效完成堵出錫口的工作,避免對整個工作過程造成不好的后果。通過差動回路的設計和曲臂的加厚,泥炮機中的休風、曲臂斷裂等問題能得到很好的解決,從而使得高爐冶煉的工作質量得到提高。
參考文獻:
[1]孫中義.關于液壓泥炮機改進的探討[J].有色設備,2017(4)12-13.
[2]馬曉芳,苗旺.大型高爐泥炮液壓系統的故障分析及對策[J].梅山科技,2015(5)32-33.
[3]潘建,王輝霞.液壓泥炮的后退故障診斷與排除[J].水鋼科技,2014(7)45-46.