高炉布料器的主要故障分析与维护(朱志军)

高炉布料器的主要故障分析与维护

朱志军韩宇

单位：河北钢铁集团承钢分公司维检中心

摘要：介绍了布料器的结构和工作原理，阐述了布料器使用与维护要点，根据承钢布料器出现的故障进行分析总结，提出改进方法。

Abstract:This paper introduces the structure and working principle of the distributor, the distributor of use and maintenance, are analyzed and summarized according to the fault bearing steel distributor appears,proposed the improvement method.

关键词：布料器使用维护要点故障分析改进方法

Keywords: distributor using the new methods of fault maintenance points

1.前言

布料器是无钟炉顶的关键设备，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要求。承钢炼铁厂3#、4#高炉容积为2500立的钒钛冶炼大高炉，炉顶布料器采用包钢BGⅢ型布料器，旋转采用机械传动，倾斜为液压传动，布料器的冷却采用开式循环水加氮气实现。润滑由自动润滑系统完成；可以实现环形布料、扇形布料、定点布料等多种布料方式，满足高炉使用要求。

2.布料器的结构组成与各部分功能

2.1 布料器的结构组成

包钢BGIII型布料器，其主要由布料器外壳，布料溜槽，溜槽托架，托圈，溜槽曲臂，上、下回转支撑，喉管，β电机，波纹管，各种管道（水管、液压管、氮气管）等组成。布料器结构、驱动原理见图1所示。

图1

1、电机

2、液压缸

3、旋转圆筒

4、溜槽

5、曲柄

6、托盘

7、旋转框架

8、升降托圈

9、中心喉管 10、小齿轮 11、大齿圈 12、轴承

2.2 布料器各部分主要功能

布料器外壳主要是起到密封高炉炉顶煤气的作用，同时是布料器各部件的支撑体。

布料溜槽也叫旋转溜槽，它主要是把料罐内的原料、燃料按照一定的方式，在炉内合理的布料作用。

溜槽托架主要是悬挂溜槽，使溜槽能够在溜槽托架上，绕高炉中心线旋转，也可以上下摆动，还可以旋转和摆动同时进行。

托圈主要功能是使溜槽能够上下摆动，同时用于放置回转支撑。

溜槽曲臂的作用主要是通过托圈的上下移动，带动曲臂动作，从而实现溜槽的上下摆动。

β电机主要是带动齿轮旋转，从而带动溜槽旋转。

液压缸的作用主要是提升托圈，从而带动曲柄动作使溜槽 角度产生变化，进行高炉布料。

中心喉管的作用主要是使原料通过，落到高炉溜槽上。

3.高炉上料流程与布料器工作原理

3.1 高炉炉顶上料流程

主要是通过主上料皮带把原料、燃料输送到炉顶受料斗中，通过挡料阀的开启把受料斗中的料，分流到下面的两个并列料罐中，再通过料流阀的调节作用，使料进入下密封阀箱中，最后，料通过布料器的中心喉管流到溜槽上，从而实现高炉上料的过程。

3.2 布料器工作原理

BGIII型布料器，主要包括主传动与副传动，二者既可独立运动，也可合成运动。见图2所示。

图2

主传动：传动链：立式交流电动机一摆线针轮减速机一直齿小齿轮一上部回转支承一

耳轴转套一溜槽（旋转）。

副传动：传动链：直线油缸一托圈一下部回转支承一钢圈一曲柄一耳轴一溜槽（倾动）。其中溜槽摆动角度10°至45°。

也就是说布料器布料时，β电机启动旋转，带动上回转支撑的外齿圈旋转，外齿圈旋转带动溜槽旋转；布料器上的3个液压油缸的伸缩动作，带动布料器托圈上下移动，托圈移动带动溜槽曲臂动作，从而溜槽的角度在10°至45之间变化，达到在炉体内不同部位布料的效果。

4.布料器的使用与维护

4.1.布料器的使用

炉顶煤气温度应控制在150~~350℃，最高600℃，持续时间不超过30min。

溜槽转速nβ=8.12rpm，基本工作制度为连续运行，以便避免启、制动带来的惯性冲击载荷对机构的不利影响。高炉操作需要定点布料时，应明确指出定点布料车数、料种、方向角及布料角度的改变要求。操作人员即可按此要求临时改用手动工作制操作。（β角误差≯5°，α角在布料时由大逐渐变小）将该料罐中的料布入炉内。

α角正常工作油压不应小于10MPa，当液压系统工作压力过低时，其运动将出现异常。

β角的传动电机功率7.5kw,额定电流15A，工作电流～8A，必须稳定，发现波动，立即通知车间机、电专职工程师或车间主任，进行检查处理。

气密箱内以水冷却（压力不小于0.8MPa），工作温度一般情况≤65℃，特殊情况70℃，也可短期运行，但必须加强检查。采取临时措施，防止机构运行失常。

密封箱通氮气，防止炉内脏煤气串入，氮气耗量正常情况不大于200m3/h,密封箱内压力应略高于炉喉煤气压力，其压差为~0.001MPa,当临时停止供氮气时，设备仍可继续工作，但操作人员须立即关闭供氮阀门并通知相关人员，防止出现意外。

为防止布料溜槽与齿轮偏磨，每月应改变一次β角顺逆转方向。

4.2布料器的维护

维护人员必须按检查制度要求进行检查,并填写记录。

检查中发现的问题能够处理的要及时处理,没条件处理的要向上级汇报。

每周一、三、五检查直线油缸系统、β角传动系统、信号传递系统、布料器各法兰人孔密封、布料器内温度、进回水情况等。

清扫规定：布料器密封箱上盖每月吹扫一次，保证上盖无杂物。

维护记录：岗位操作人员要将本班的设备运行情况写入岗位设备交接班记录中，维护人员要认真填写检查记录。

5.布料器的主要故障与改进

5.1. β角驱动大轴承的故障

轴承在使用一定的时期之后其滚子及外圈都会出现不同程度的磨损，轴承间隙随磨损而