电弧炉电极液压系统

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电弧炉液压系统介绍

电弧炉液压系统介绍

电弧炉液压系统介绍一、液压源液压泵常采用叶片泵或齿轮泵,具有结构简单、体积小、噪音低等优点。

液压泵在工作过程中需要保持一定的油量供给,因此需装备有油液过滤器,以保持系统油液的洁净。

油箱的油位应保持在适当的位置,同时设置有冷却器,用来冷却输油的液压油。

二、液压执行器液压执行器是电弧炉液压系统的核心部件,主要由液压缸、液力变矩器等组成。

液压缸是电弧炉应用最广泛的执行器,用来实现电弧炉的运转、起重、收缩、倒废和调节等操作。

液力变矩器主要用于电弧炉的启动和停车,通过改变转矩传递来实现电动机的自动启停。

液压缸作为液压系统的执行器,一般由活塞、工作缸和密封元件等组成。

液压缸根据其结构和使用条件的不同,可分为柱塞式液压缸、活塞式液压缸和液压马达式液压缸等多种形式。

液压缸的工作原理是利用液体的压力作用在缸内的活塞上,产生一定的作用力和驱动力。

三、控制系统控制阀是电弧炉液压系统的元件之一,用来控制液压油的压力、流量和方向,并按照设定的操作要求实现电弧炉的各种操作。

控制阀的类型有很多,常见的有溢流阀、调速阀和换向阀等。

传感器一般用来感知电弧炉液压系统的工作状态,并将这些信息传递给控制系统。

常用的传感器有压力传感器、流量传感器和温度传感器等。

电器元件主要是用来控制液压系统的电路,如电磁阀、继电器和计时器等。

电器元件按照控制要求和工作特点的不同,进行相应的配置和布置。

总之,电弧炉液压系统是电弧炉运转的重要辅助系统,主要负责提供动力和控制各种操作。

通过液压源、液压执行器和控制系统的相互配合和协调,实现电弧炉的正常运行和高效工作。

电弧炉电极位置控制液压缸结构分析

电弧炉电极位置控制液压缸结构分析
方 立 新
( 州 钢 铁 股 份 有 限公 司 ) 广
摘 要 本文 分析 了广钢 电弧 炉 电极 位 置控 制液 压缸 的结 构特 点 , 出国产 化 改造 思路 。 提
关 键 词 液 压 缸 电 弧 炉 电 极 定 位
STRU CTUR E NALYSI A S OF HY DRAU LI CYLI DER C N FO R ELECTRO DE PO S TI I ON I NG OF ELECTRI A RC C FU R NACE

●一 日 _J ■ I
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电 炉 电极 定 位 缸 ( 3 相 比具 有 下 列 特 点 : 图 )
电 炉 电极 位 置 控 制 系 统 是 电 弧 炉 的关 键 设 备 之

2 1 采 用 摩 擦 系 数 较 低 的 组 合 密 封 圈作 为 活 塞 杆 .
的 密 封 件
Fa g Li i n xn

( a g h u Io & Ste o p Lt ) Gu n z o rn e l r C d
Abs r c ta t The pa e e c i e he s r c ur e t r he hy a lc c lnd r f r ee tod sto ng p r d s rb s t t u t e f a u eoft dr u i y i e o l c r e po iini

其 性 能 的好 坏 直 接 关 系 到 电 弧 炉 的 各 项 技 经 指
标 , 冶 炼 电耗 、 炼 周 期 、 如 冶 电极 消 耗 等 , 至影 响 电 甚 炉 的 正 常工 作 。 在 采 用 液 压 控 制 的 电 炉 中 , 极 位 电 置 控 制 系 统 是 一 个 典 型 的 电 液 伺 服 系 统 , 为 执 行 作 元 件 的液 压 缸 是 该 系 统 的 关 键 , 压 缸 结 构 及 其 动 液 态 特 性 直 接 影 响 了 系 统 的性 能 。 国 内 设 计 的 电弧 炉 电 极 位 置 控 制 系 统 , 般 都 一 采 用 倒 装 的 柱 塞 缸 作 为 执 行 元 件 , 采 用 Yx型 密 并

电子-液压式电弧炉电极调节系统

电子-液压式电弧炉电极调节系统
s y s t e m h a s v e r y mu c h a dv a n t a g e s .
Ke y wo r d s : E AF;e l e c t r o d e eg r u l a t i o  ̄s y s t e m; e l e c t r i c - h y d r a u l i c s e r v o - v a l v e ; a r c s t a b i l i t y .
电极 调 节 系统原 理如 图 1 所示 。
是提高电弧炉效率的重要手段。当电炉变压器二次
电压 一 定 肘 , 是 借助 于调 节 电弧 等效 阻 抗来 完 成 调 节 电极位 置 的 。本 文介 绍 近年来 开 发 出的先 进 的新 型 电子 一 液压式 电弧炉 电极 调节 系统 。
该 调 节 系统 的 工作 原理 如 下 : 加 到调 节 系统 电 子 控 制 器 5上 的信 号 是 影 响 调 节 系 统 性 能 的关 键
中图分 类 号 : T M9 2 文献标 识 码 : A 文章编 号 0 2 1 9 - 2 7 1 3 ( 2 0 1 5 ) 0 1 ・ 0 2 一 - 0 5 1 — 0 6
电 弧 炉 的 基 本 工 作 原 理 是 将 电 能通 过 电 弧 转 变成 的热 能来 炼 钢 的,而 输送 到 电弧 炉 中 的功率 数
Vo 1 . 1 8 No . 1 ・ 2
2 0 1 5 年1 ・ 2 月
J a n . &F e b . 2 0 1 5
从 b口流 回储液 槽 ( 见图 1 ) , 于是 电极下 降 , 当电极
下降重新恢 复到给定弧长时 , 电气信号 消失 , 伺服 阀阀芯又回到中间位置 , 则电极停止下降闭 。 为 了补偿液体压力。 管 内充有高压惰性气

100t交流电弧炉调试过程中电极升降液压缸故障诊断及排除

100t交流电弧炉调试过程中电极升降液压缸故障诊断及排除
() 2 电磁 铁 D 1 电 , T 得 电磁 换 向 阀 3换 向 , 力 油 压 通 过 电磁 换 向阀 3油 口 P B经 由控 制油 路 进 入 液 控 —
上述 两点 证 明 电磁 换 向 阀 3 比例 换 向阀 4工作 正 、 常 ,可 以初步 判 断液 控单 向阀 9未 能正 常开 启 导致 电 极 升降 缸无法 动作 。
Ke W o d : e e to e i ; h d a l al p o o e ae c e k av s c n r l i ic i; p lt o t l av y rs lc r d l t f y rui l c y i h p r td h c v l e ; o t ol r u t o c i c n r v e o o l
5 6
Hv r u isP e mai s& S asN . 12 1 da l n u t c c e l o 1 .0 / 1
转 、B E T机 构 开 关 、 电极 松 卡 、 电极 升 降 等 动作 以保 证
冶炼 过程 正 常进行 。 系统 采 用 比例换 向 阀控 制 电极 升 降 动 作 及 速 度 ;
2 电极 升 降工 作 原 理
21 电极 升 降动作 液压 系统 原理 图 .
电极 升 降动作 液 压系统 原 理 图 , 图 1 如 所示 。
电极 升降 缸
力 超 出压 力极 限 设定 值 , 统 自动提 升 电极 , 免在 触 系 避
碰 到硬 性物体 时折 断 电极 , 降低生 产成本 。 操 作 过程 中手动 操作 具 有最 高 优先 权 ,在 自动模
油流 输 出 。
8 手 动 球 阀 DN 0 9 液 控 单 向 阀 S L 14 E 2 l一 压 点接 头 一 1 - V B06 3S O测 图 1 电 极 升 降 动作 液压 系统 原 理 图

电弧炉电极升降液压伺服系统数学模型建立

电弧炉电极升降液压伺服系统数学模型建立

图 1 液压控 制原理方块 图
【】欧 阳 德 刚 .高 温 空 气 燃 烧 技 术 研 究 与 应 用 现 状 及 发展 方 向 6
a d Op i z t n o e No F r t n i n I d sr lGls n t mia i ft o mai n a n u t a a s o h o i
服放 大器 输 出电流信号 ,A ;Q 为伺服 阀的额定 流量 , L
伺服阀的调整距离 电极升降的位置误差精度 电极 升降的速度误差精度
L=O0 I .1 I T e<士0 5T 。 . i 0 1m e<2IT II T I
收稿 日期 :2 1—51 ;修回 日期 :2 1—62 0 00-6 000—2 作 者 简介 :许 娜 (9 1 ) 18一 ,女 ,辽 宁海城 人 ,助理 工程 师, 学 士 ,毕业于 辽宁 科技大 学机 电一体 化专业 ,现从 事冶金 设备 的维护 与管理 工作 .
Lm n / i; 为液压缸活塞位移 ,m。
= 一U ;A为伺 t i
横臂质量 电极升降的最大速度 电极升降的最大加速度
伺服阀的调整速度
M 0 =3 t D =8×1 - m/ 02 s a =2 / m s m
D=2 0 。 s o ×1 - m/
[ 7 ]谢仲华. 发达 国家工业窑炉节能技术 [ . M】 上海 :华东理工
加 热设 备
D I 03 6 ̄ i n 0 213 .000 .1 O :1. 9 . s .10 ・6 9 1. 0 4 9 s 2 4
工业加热 第 3 9卷 2 1 年第 4期 00
电弧炉 电极 升降液压伺服 系统数学模型建立
许 娜
3 00 ) 0 4 0 ( 天津天铁 轧二制钢有限公司,天津

电弧炉电极系统的建模及其自适应控制

电弧炉电极系统的建模及其自适应控制

电弧炉电极升降系统的建模及其自适应控制摘要电弧炉炼钢是一个典型的非线性、时变性、随机性等特征融为一体的工业过程,它的能量输入主要是通过控制电极升降的调节系统来完成的;在电弧炉炼钢的整个过程中,电极调节系统是整个系统高效运转的核心环节之一,其调节的效果对炼钢过程降低能耗、缩短冶炼时间、提高效率具有重要意义。

因此电极调节系统的控制方法成为电弧炉控制研究的主要对象,控制电极的升降,就控制了电极与炉料间的电弧长度,进而就控制了电弧产生电流的大小,达到控制冶炼功率的目的。

本文首先建立了电弧和电极系统的模型,然后讨探讨了电弧炉电极调节系统的控制问题。

针对电弧炉冶炼的工艺特点,根据能量守恒定律和相关的电弧物理知识,以电弧电导作为状态变量,电弧瞬时电流和弧长作为输入量,建立一个用非线性微分方程描述的交流电弧炉电弧时域模型,并做了相应的仿真分析;将供电系统与电弧模型相结合,建立了电弧炉电气系统模型;然后建立了液压系统模型,通过液压缸活塞位移与电弧长度之间的关系,将液压系统模型与电气系统模型相连接,构建了电极系统模型,并通过计算机仿真说明了其工作原理及特性。

结合电弧炉炼钢工艺对控制系统的要求,并确定了电极调节系统的恒阻抗控制策略之后,将建立好的电极系统模型作为被控对象进行传统的PID控制。

针对PID控制器控制电极系统的不足,设计了模型参考自适应控制器,并通过仿真验证了这种控制方法的正确性和有效性。

关键词:电弧炉;电极调节系统;PID控制;模型参考自适应;仿真第一章绪论1.1问题叙述近现代炼钢方法主要有转炉炼钢法、平炉炼钢法和电炉炼钢法等。

电弧炉炼钢越来越被广泛应用的同时,也逐渐成为最普遍的炼钢方法。

工业上通常所说的电炉炼钢,主要是指电弧炉(Electric Arc Furnace,简称EAF)炼钢,其他类型的电炉如感应电炉、电渣炉等所炼的钢数量较少。

交流电弧炉炼钢是采用三相电极和待冶炼炉料(废钢铁)间放电产生的电弧,使电能在弧光中转变为热能,并借助辐射和电弧的直接作用加热并熔化废钢铁、金属和炉渣,冶炼出各种成分的钢和合金的一种炼钢方法。

浅析电弧炉电极调节器原理

浅析电弧炉电极调节器原理

浅析电弧炉电极调节器原理目前我国电炉电极升降主要采用以下几种自动调节装置;第一、可控硅-直流电动机式自动调节器;第二、可控硅-电磁转差离合器式调节器;第三、电液比例阀-液压传动式调节器;前两种调节装置均采用插板电子元件构成,由于电子元器件的性能不稳定,维护的工作量大。

相比前两种调节方式,本公司现采用的是液压传动式调节器,液压系统的惯性小,启动、制动的升降速度快,力矩大,同时采用可编程控制器SIEMEN S7-300系列进行控制,整个电气系统结构紧凑、工作性能稳定,因此故障率低、维护方便,通过修改程序以满足不同的冶炼工艺要求,非常适合用来作为调节器使用,在大中型电炉上得到广泛应用。

标签:电弧炉;电极;PLC;比例阀1 HX2-10t交流电弧炉设备简介HX2-10t交流电弧炉是利用电极间电弧产生的热能冶炼金属的一种设备。

电弧炉炼钢就是利用石墨电极与炉料(或金属液)之间短路产生的电弧所产生的热量来熔化金属和炉渣,冶炼出各种成分的钢和合金。

根据公司铸造车间的具体情况,本设备为废钢的熔化和冶炼设备,可全废钢冶炼。

是高效优质钢生产线的重要保障,具有以下功能:常压下电弧加热、造渣脱磷硫、吹氧脱碳、合金化、测温、取样、冶炼钢种中碳和高碳钢。

2 调节器的组成及工作原理2.1 调节器的组成调节器是有信号采集、模数转换、PLC、数模转换、功率放大、低压电器元件组成。

信号采集:由三只SAA-T2电流变送器(由电流互感器转换为相应的电流信号)、三只SA V-T2电压信号变送器、档位到位信号。

PLC:数模转换:由一个D/A转换模块中的四个通道提供三相电极控制信号,一路作为备用控制信号;一个A/D转换模块处理现场采集信号。

2.2 调节器的结构原理取变压器短网处的三相弧压信号(0-300V AC)送至SA V-T2隔离电压变送器,产生三个正比于弧电流变化的4-20mA电流信号,接到西门子6ES7 331-7KF02-OABO模块,三相弧流信号经电流互感器转换后,产生三个正比于弧流变化的0-10A的电流信号,由SAA-T2隔离电流变送器转换后,产生三个正比于电弧电流变化的4-20mA的电流信号,接入到同一个A/D模块,A/D模块转换的数字量信号输入到PLC的CPU模块进行处理。

交流电弧炉电极升降过程控制系统

交流电弧炉电极升降过程控制系统

交流电弧炉电极升降过程控制系统谢良伟龙景文电极升降调节器是炼钢电弧炉的关键设备,一个好的调节器,对降低能耗、电极消耗、设备故障率起着很大的作用。

本文介绍的是一种基于工控机与单片机相结合实现的液压交流电弧炉电极升降自动控制系统。

1 系统的配置与功能系统配置结构图如图1所示。

图1 系统结构图B、C相与A相一致1.1 上位机上位机采用PC 486 DX4-100的基本配置一体化工控机(液晶显示器),主要实现对各种参数的在线调整、修改,弧压、弧流等参数量的动态显示。

1.2 下位机下位机部分为系统的主要调节系统,由三相(A、B、C)调节板、电源与数显板、功放板组成。

三相调节板和电源与数显板均采用AT89C52作为单片机系统。

相调节板每相的弧流、弧压信号经过LEM模块的信号变换,分别把0~300V 的弧压信号和0~5A的弧流信号转换为0~5V的标准信号,把弧流(0~15kA)给定信号也变为0~5V的标准信号一同输入计算机。

单片机通过A/D把它们转换为数字量,然后通过阻抗运算及智能控制算法使D/A输出±5V范围内电压,再经过隔离器、运放输出±10V电压。

此外,板上带485驱动芯片MAX485、参数存储器EEPROM、微处理器监控电路。

电源与数显板由单片机实现档位的显示及调节板来的数据弧流给定显示,并给系统其它各板提供+5V、+24V的电压。

该板LED驱动芯片选用MAX7219作4位2排LED显示档位/档位电压、给定弧流,其原理框图如图2所示。

图2 电源与数显板原理框图功放驱动板相调节板输出的信号,经高压运放处理后,最后输出0~100MA 电流。

1.3 系统的特点(1)上位机采用高分辨率大液晶显示器,受电磁干扰影响小。

(2)输入输出完全隔离,弧压、弧流信号采用霍尔元件(LEM),摒弃了变压器,LEM模块线性度非常好且隔离电压达2500V,这样既保证了信号采集精度,又能保护单片机系统。

模拟量输出采用BB公司的ISO 212隔离,使系统抗干扰能力很强。

电弧炉电极液压系统

电弧炉电极液压系统

一、组成油箱;柱塞泵(两台);压力表;发讯器;过滤器;单向阀(两个);先导式溢流阀(两个);球阀(六个);三组阀台(A、B、C三相电极);升降系统:三位四通电磁换向阀;液控单向阀;单向节流阀(两个);集流分流阀;球阀(两个);升降缸(两个);抱闸系统:两位四通电磁换向阀(两个);三位四通电磁;直动式减压阀(两个);单向节流阀(两个);双单向节流阀;球阀(四个);上抱闸油缸(六个);下抱闸油缸(六个);压放油缸(三个)。

压力环系统:先导式减压阀;两位四通电磁阀;板式溢流阀;管式溢流阀;球阀;压力环油缸(波纹管十个);辅助系统:保压稳压部分:蓄能器(八个);两位三通电磁换向阀;先导式溢流阀;球阀;滤油冷油部分:立式齿轮泵;先导式溢流阀;管列式冷却器;过滤器。

二、工作过程22.5米液压站,是实现电极把持、压放、升降等电极活动,是全场最核心的液压设备,由两台高压柱塞泵供压,一备一用,其控制阀比较多,每相电极各有一组阀台并设有控制进出油的球阀。

升降过程:每个电极有两个升降油缸,来提升和下降整个电极;升电极时,柱塞泵工作,压力油由油箱经发讯器、单向阀、溢流阀,进入阀台,升降系统的Y三位四通电磁换向阀一端得电,,油液过液控单向阀、单向节流阀,在通过聚流分流阀,均匀的进入升降油缸的无杆腔,电极提升;要降电极时,电磁换向阀的另一端得电,油液作用在液控单向阀上,使单向阀处于通流状态,升降缸的油经节流阀电磁阀流回油箱。

压放过程:电极的压放量是50mm,液压系统动作的顺序是:上抱闸打开-压放缸上升-上抱闸抱紧-压力环打开、下抱闸打开-压放缸下降-压力环、下抱闸抱紧;倒把电极与压放过程正好相反:压力环、下抱闸打开-压放缸上升-压力环、下抱闸抱紧-上抱闸打开-压放缸下降-上抱闸抱紧。

在不需要活动电极的时候,该液压系统起电极把持的作用,油泵不工作,由蓄能器保压,其主要是保证压力环波纹管的压力,它是通过油液来使压力环夹紧筒瓦给电极接电的,所以他的作用很大,太松,太紧都会影响给电极的正常供电,所以压力环进油设了减压阀和溢流阀,回油也设了溢流阀。

60吨Consteel交流电弧炉液压系统简介

60吨Consteel交流电弧炉液压系统简介

KEY W 0 RDS :
C o n s t e e l l ARC f u r n a n c e l E l e c t r o d e l i f t i n g
hydr aul i c s ys t e m, Fur na c e t i t t i ng hydr a ul i c c i r c ui t , H ydr a ul i c c ha r a c t e r i s t i c s
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Co n s t e e l ARC f u r n a n c e a s t h e r e s e a r c h o Ne c t .A t t h e s a s c r e wi ng an d Fur na c e t i ri ng. Thi s a r t i c l e
i l l u s t r a t e Sys t e m t e c hni c a l p ar a me t e r s Fo r a nd c ha r a c t o r s .
6 0 吨C o n s t e e l 交流电弧炉液压系统简介
方颖’ 陈杰’ 刘平 1 . 首钢 . 贵阳特殊钢责任有 限公司 贵州贵阳 5 5 0 0 0 5 2 . 贵阳职业技术学院 贵州贵阳 5 5 0 0 8 1
【 摘要l以6 0 吨c o n s t e e I 交流电 弧炉的液压 系统为研究对象, 重点对电
1 . 概 述 成。 电极立柱 控制系统以一定 的方式构成一个 闭环控制系统 , 完 成对 电 自 从首钢 . 贵 阳特 殊钢责任有限公司在 1 9 9 8 年1 月率先从意大利 得兴 炉 电极 的控 制。 H R R 依 据来 N T D R( 电极数字调节器) 的控制信号调节 ( T e c h i n t ) 公司引进了C o n s t e e l 交流 电弧 炉后 , 迄 今为止 已有1 0 余家钢 立柱 油缸进油 ( 或回油) 及其油 流量 , 从 而控 制电极的上升 ( 或下降 ) 及 厂先后 引进 了该生产线 。 C o n s t e e l 交流 电弧炉 的工艺优点已众所周知 , 其速度。 从中可以看出H RR 是 电极调 节系统的一个 最重要的执行 部件, 但 对其 主要组 成部 分之一 的液 压系统 却关注 较少。 笔 者通 过长期 的观 它的执行能 力将直接 关系到整个电极调 节系统 的工作性 能。 察和分析, 对该 套液压控制 系统 有一些 认识 , 本文将 对该套液压 系统的 ②H R R是德兴公司的专利 , 它与电磁 球阀或普通电磁阀相比 , 由于 性 能和特征 进行介绍。

电石炉液压系统

电石炉液压系统

一、电石炉电极液压系统
电石炉液压系统设备一览表

所属系统

1
液压系统
2
液压系统
3
液压系统
4
液压系统
5
液压系统
6
液压系统
7
液压系统
8
液压系统
9
液压系统
10
液压系统
名称
液压泵站 电极升降油泵
压放泵 备用泵 循环泵 过滤器 冷却器 大力缸
压放油缸 夹紧缸
材质
单台炉 总数量
备注
1Cr18Ni9Ti
1
PFE—31016/1DU
电石炉液压系统
前言
众所周知,电石炉电极就是电石炉的 “心脏”,对电石炉的安全稳定长周期生 产起到决定性的作用,其规范的维护保养、 日常巡检则是电极正常使用的有效保障, 为规范电极压放量和电极升降的正常监控 特此编写培训教案,供大家学习掌握此项 技术。
目录
一、电石炉电极液压系统 二、电石炉电极压放液压夹钳装置
电磁阀 控制6 个压放 缸的动

电磁阀 控制6个 夹紧缸 的动作
调速阀控 制压放速 度及夹钳 打开速度
液压柜控制阀
支油管
液压系统日常维护保养
1、液压油加油记录:这是确定油的备品量的依据。 具体作法是对每个油箱作每天液位登记,根据记录 及时给系统加油、作为系统漏油故障分析的依据等。
2、原始运行记录:包括对泵的压力、温度、振 动等情况的记录,掌握液压系统“心脏”--泵的 工作状况。该记录可作为泵使用寿命和备件数量的 依据。
动启闭
液位继电 器在低液 位时发出
警报
液压站电极控制阀门
压力继电器控制系统 压力,在出现油管爆 裂等异常情况时停泵

电弧炉的电气原理

电弧炉的电气原理

电弧炉的电气原理
电弧炉是利用电弧的高温作用来加热和熔化金属的一种设备。

其电气原理主要包括电源系统、电极系统和电弧系统。

1. 电源系统:电弧炉一般采用交流电源或直流电源供电。

交流电弧炉通常采用变压器将高压交流电源通过升压变压器和降压变压器转换成低压大电流供给电弧炉。

直流电弧炉则可以直接通过整流装置将高压交流电转换成直流电供给电弧炉。

2. 电极系统:电极是电弧炉中的重要部分,主要由电极材料和电极支架组成。

电极材料通常采用炭素材料或金属材料,可分为主电极和辅助电极。

主电极负责传递电流和维持电弧稳定,辅助电极用于帮助启动和稳定电弧。

电极支架则起到支撑和固定电极的作用。

3. 电弧系统:电弧在电弧炉中起到加热和熔化金属的作用。

电弧产生的条件首先是电源提供足够的电压,以产生凝聚放电穿透空气的电弧,然后由电极材料形成的火花点燃空气形成电弧。

电弧的稳定性和温度主要受到电流大小、电极形状和距离以及杂质等因素的影响。

在电弧炉工作时,金属材料被加热至高温状态,使其熔化。

电弧炉具有加热速度快、温度分布均匀、操作灵活等优点,广泛应用于冶金、机械制造、化工等行业中。

20吨电弧炉液压系统的设计

20吨电弧炉液压系统的设计

龙源期刊网 20吨电弧炉液压系统的设计作者:李福明来源:《价值工程》2012年第15期摘要:重庆特殊钢厂有3座20t电弧炉。

随着技术不断进步,该电炉各个传动机构均显得技术陈旧,特别是电极升降机构仍然采用:“功率扩大机+钢丝绳”形式,现在这种形式应用在电炉上,已经属于必须要淘汰的技术,因此,在上世纪80年代末至90年代初,以液压传动和液压伺服技术为主,先后对3座电炉进行了较为全面的技术改造。

改造后,电炉的各项经济技术指标均获得显著的提高,达到了预期目的。

Abstract: Chongqing Special Steel Mill has three 20t electric arc furnace. As technology advances, the each transmission mechanism of electric furnace is behindhand, especially the electrode lifting mechanism still uses "power expand machine and wire rope", and this form used in electric stove must be eliminated at present, therefore, in the 1980s to the beginning of 1990s, three electric arc furnace were reformed comprehensively based on hydraulic drive and hydraulic servo technology, which improve the technical and economic indexes of electric furnace and achieve the expected purpose.关键词:电弧炉;液压传动;液压伺服控制;改造Key words: electric arc furnace;hydraulic transmission;hydraulic servo control;transformation中图分类号:TF7文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)15-0018-01。

电弧炼钢炉液压传动系统

电弧炼钢炉液压传动系统

系统采用用蓄能器6来辅助供 油,主油路压力取决于电磁溢流阀4。二位四通电液阀5 (作为二位二通用)为常开式,防软管破裂等。控制油路 所用工作介质为矿物油。 控制油 主油路压力油
(1) 换向回路
采用三位四通 “O”型中位机 能的电磁换向 阀
(2) 炉体同步 倾动回路
炉体倾动缸21有两个, 要求同步操作。由于炉体 倾斜缸均固定在炉体上, 炉体重量很大,实际上是 刚性同步,故采用换向阀 19和两个节流阀20即可。
三个电极升降 缸均使用电液 伺服阀控制 (3) 电极升降位置 伺服控制与减压回路 一般是从电极电流取出信号 (感应电压)与给定值进行 比较,其差值使电液伺服阀 动作。当电极电流大于给定 值时,电液伺服阀使电极升 降缸进油,电极提升;反之 则排油,使电极下降。
9.4 电弧炼钢炉液压传动系统
电弧炼钢炉的结构形式很多,这里以20吨电弧炼钢炉为 例对其液压传动系统进行分析。 电炉液压机构由电极升降、 炉门升降、炉体旋转、炉 盖顶起、炉盖旋转及倾炉 等六部分组成。 1-电极升降设备 2- 炉盖旋转机构 3-炉 盖顶起装置 4-倾炉 装置 5-炉体旋转机 构 6-炉门升降机构 7-炉盖 8-炉体
(4) 电液伺服阀的控制油路 当电极升降缸下降排油时, 要求动作稳定,故在电液伺 服阀的回油上设有背压阀。 伺服阀的控制回路所用的油 由专门的控制油泵10来提供。 减压阀15用于调节和稳定伺 服阀的进口压力。 伺服阀控制油路为叶片泵, 经过吸油出滤油器9和两级 排油精滤油器11以及单向阀 12将低压油送到电液伺服阀 的控制级。控制油压由溢流 阀13调定。

电炉液压系统特点及维护方法

电炉液压系统特点及维护方法

珠钢续建工程电炉液压系统特点及维护方法一、概况:珠江钢铁有限责任公司(简称珠钢)续建炼钢系统电炉设备是由意大利DANIELI 公司设计,电炉标称容量为150吨,是目前国内容量最大的4座电炉之一。

液压系统的设计及供货均为意大利DANIELI公司。

二、液压传动的优点:液压传动在冶金行业的应用越来越广泛,这是得益于液压传动自身的优势,与其它传动方式相比,其优势体现在:⑴传动功率大,其传动功率/自重之比值是电机传动的十倍以上,因而可以用相对很小的传动设备进行大驱动力、大扭矩传动,也就是说,在传动机构重量、体积相同的条件下,采取液压传动的方式可以获得更大的驱动力、更大扭矩;⑵液压传动机构简单,其设计简单,可以大大降低机构的复杂性及设计失误发生概率;⑶采用液压传动可以大大简化自动控制系统的复杂性,如采用液压比例调速可以轻易地实现大范围的无级调速,与电机变频调速相比,成本低、可靠、调整方便、调速范围广,特备是对恶劣环紧的适应性,具有不可比拟的优势;⑷采用液压传动可以大大提高控制系统的技术指标。

如电炉的核心技术就是电极调节系统在没有应用液压伺服控制技术前都是采用电机--齿轮--齿条传动进行伺服控制,其缺点非常明显:技术指标(频率响应、调节速度)低、机构复杂、可靠性差、故障率高、维护困难。

当液压技术发展起来后,采用液压伺服控制技术后技术指标大幅提高。

由于液压传动有着明显的优势,近年来在冶金行业被广泛地应用成套设备都在追求“全液压化”,液压技术的应用程度成了冶金设备先进性的一个指标。

珠钢续建工程电炉主体设备采用全液压传动。

三、珠钢续建工程电炉设备液压系统技术特点分析:1、动力充沛,功率余量充足;电炉液压系统采用5台排量为230升/分钟的伺服变量柱塞泵作为动力泵,4台工作,1台备用,泵的设定压力为160bar,采用恒压力控制,恒压力的控制方式可以通过泵自身配置的伺服控制器来自动改变改变排量,在系统流量需求大时,泵排量自动变大,在系统流量需求小时,泵排量自动变小,在系统流量为零时,泵排量自动变为零,此时,泵-电机几乎不消耗任何电能,恒压力控制的最大优点就是节能。

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一、组成
油箱;柱塞泵(两台);压力表;发讯器;过滤器;单向阀(两个);先导式溢流阀(两个);球阀(六个);三组阀台(A、B、C三相电极);
升降系统:三位四通电磁换向阀;液控单向阀;单向节流阀(两个);集流分流阀;球阀(两个);升降缸(两个);
抱闸系统:两位四通电磁换向阀(两个);三位四通电磁;直动式减压阀(两个);单向节流阀(两个);双单向节流阀;球阀(四个);上抱闸油缸(六个);下抱闸油缸(六个);压放油缸(三个)。

压力环系统:先导式减压阀;两位四通电磁阀;板式溢流阀;管式溢流阀;球阀;压力环油缸(波纹管十个);
辅助系统:保压稳压部分:蓄能器(八个);两位三通电磁换向阀;先导式溢流阀;球阀;滤油冷油部分:立式齿轮泵;先导式溢流阀;管列式冷却器;过滤器。

二、工作过程
22.5米液压站,是实现电极把持、压放、升降等电极活动,是全场最核心的液压设备,由两台高压柱塞泵供压,一备一用,其控制阀比较多,每相电极各有一组阀台并设有控制进出油的球阀。

升降过程:每个电极有两个升降油缸,来提升和下降整个电极;升电极时,柱塞泵工作,压力油由油箱经发讯器、单向阀、溢流阀,进入阀台,升降系统的Y三位四通电磁换向阀一端得电,,油液过液控单向阀、单向节流阀,在通过聚流分流阀,均匀的进入升降油缸的无杆腔,电极提升;要降电极时,电磁换向阀的另一端得电,油液作用在液控单向阀上,使单向阀处于通流状态,升降缸的油经节流阀电磁阀流回油箱。

压放过程:电极的压放量是50mm,液压系统动作的顺序是:上抱闸打开-压放缸上升-上抱闸抱紧-压力环打开、下抱闸打开-压放缸下降-压力环、下抱闸抱紧;倒把电极与压放过程正好相反:压力环、下抱闸打开-压放缸上升-压力环、下抱闸抱紧-上抱闸打开-压放缸下降-上抱闸抱紧。

在不需要活动电极的时候,该液压系统起电极把持的作用,油泵不工作,由蓄能器保压,其主要是保证压力环波纹管的压力,它是通过油液来使压力环夹紧筒瓦给电极接电的,所以他的作用很大,太松,太紧都会影响给电极的正常供电,所以压力环进油设了减压阀和溢流阀,回油也设了溢流阀。

该液压站设有自动循环冷却清洗系统,由立式齿轮泵带动工作,将流回油箱的液压油,经溢流阀,管列式冷却器,过滤器,冷却,净化。

三、维护与检修
1、该液压系统处在高温下料阀边上,油液所在的环境都在高温下(电炉上面),所以在巡检过程中要注意油温、油位是否正常(虽然有电信号报警,但可能出现电气故障)。

2、由于系统工作的特殊环境(炉盖的高温,串火),本系统用的是安美无水-乙二醇HFC46液压油,该液压油耐高温、抗乳化性、抗磨性,主要是抗燃性;在这样的环境下,系统经常出现漏油现象,其主要原因有:1)油液温度升高,黏度降低,油变稀,容易渗油,当油温变低,又恢复正常;2)O型圈和橡胶管在高温高压环境下使用寿命变短,容易坏,造成漏油;3)液压油压力过大,导致渗漏。

3、系统的输出压力一般是9到12兆帕,这是电极升降所需的压力和压放缸所需的工作压力,而上下抱闸通过减压阀压力在7到8兆帕,压力环夹持筒瓦是最小压力设为**兆帕,通过管式溢流阀调定,正常工作压力为2.7到3.2兆帕,由减压阀、板式溢流阀(做安全阀用)调定。

所以通过各阀件,我们可以准确的控制各模块的工作压力。

4、在检修该系统时,我们要特别注意,搞清油路,以免造成故障,如进出油球阀如何开关,各环节压力如何泄,这必须我们对系统的控制油路有深刻认识,才会避免误操作,升降系统、抱闸、压力环的控制阀都是相互独立的(进回油球阀除外),所以把各支路分清,就可省去多余的操作。

5、在上次换油过程中,发现油液有很多沉淀物,乳化严重,可能外面雨水有渗入油箱造成的乳化,换新油前把油箱内擦洗干净,泵的吸油过滤器(内装),和个外装过滤器清洗干净,油箱内焊的各隔板和插装斜口油管都很锋利,我们在擦拭的时候要注意划伤手,最好在装油箱前,打磨一下。

还有存在的问题是,阀台的进回油管、蓄能器的补油管应关闭。

因为管路接口和阀都会有泄漏,会造成压力损失,使蓄能器要通过泵从新补压;虽然关闭了两升降缸的球阀,油缸不会下掉(压力几乎为正常值),由于泄漏,所以从新打开球阀的时候会有高压冲击低压的现象,所以这要求我们要同时打开球阀,不然会造成电极失衡。

我认为如果要求换油彻底,就要把升降缸的油全部回油箱(通过控制三位四通电磁换向阀可实现),压力环完全打开(将我管式溢流阀并联的球阀打开实现),蓄能器里的液压油回油箱(蓄能器球阀实现);在切断蓄能器给系统供压时,我们可以远程控制(由两位三通电磁换向阀动作实现),也可现场控制,关闭蓄能器进出油口板式球阀。

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