高炉泥炮液压系统改造

2019.14科学技术创新-153-
高炉泥炮液压系统改造
余堰峰'马莲莲2
(1、中冶华天工程技术有限公司，江苏南京2100192、安徽工业大学艺术与设计学院，安徽马鞍山243002)
摘要：高炉炉前泥炮设备主要完成旋转和打泥两个动作，泥炮液压阀台有手动操作和电气控制操作两种形式。

本文结合泥炮液压阀台工作原理，分析了两种形式的泥炮操作优缺点，并根据实际使用情况，提出了泥炮液压系统改进方案，实际使用效果较好。

关键词：高炉；泥炮；液压系统；阀台
中图分类号:TF573文献标识码：A文章编号:2096-4390(2019)14-0153-02
高炉炼铁是现代炼铁的主要方法叫泥炮作为高炉炉前的核
心设备，其正常工作与否,将直接关系着高炉整体的安全生产
叫高炉出铁场一般布置两套或三套泥炮系统,其作用是能够在
高炉正常风压下快速地将炮泥压入出铁口叫迅速完成封堵动
作,使高炉快速进入下一周期的作业％
炉前液压泥炮主要完成旋转和打泥两个动作。

液压系统由
液压泵站、液压阀台、回转油缸、打泥油缸等部分组成。

液压阀
台有手动操作和电气控制操作两种形式。

本文分析比较两者的
优缺点,并结合实际使用情况，提出了改进方案。

1泥炮手动阀台液压系统
泥炮手动液压阀台系统图如图1所示。

1.1泥炮旋转运动
泥炮由待机位前进至工作位时，手动换向阀1切换至右位,
压力油经单向节流阀3,液控单向阀5,进入旋转油缸无杆腔，推
动旋转油缸向前运动，直至工作位，手动换向阀1切换至中位,
保压。

1.2泥炮打泥运动图1泥炮手动液压阀台(转下页)
执行自检操作,如果检验结果符合运行状态需要，可直接进行提升操作。

但如若出现安全警报提示，则需操作人员进行手动排查，在确定设备恢复正常后，再解除相应的制动控制，并闭合所有回路触点开关,按照相关技术管理流程,执行规范操作。

对于行程位置的控制分析，需借助提升机主轴上的光电编码器.在其产生的信号脉冲中,对应分析执行参数。

在获得具体计算数据后,代入到PLC程序的高速计数系统中，并自动的生成位置数据。

当这一位置数据传送到显示器系统中后，可以使工作人员清晰的掌握设备实时的位置信息。

同时PLC程序中，在深度指示器的设备上，还带有过卷状态开关，一旦发生过卷事件,需立即进行断开处理，以此完成紧急制动控制，保证系统的安全性。

在提升机工作速率的自动控制系统中，测速电机所输出的电压条件与主电机的速率表现出正比例关系。

PLC自动控制系统中，可以通过测速电机中的电压信号，满足设备提升速率的控制要求。

同时,在设备上升的过程中，会在接近顶点位置后，由深度控制器发出指令，控制系统自动执行减速操作,使设备的运行速度控制在2m/s以内，以此保证运行中的安全性。

4结论
综上，对于矿井提升机电控系统的优化升级，可在接入PLC 技术的同时，在硬件结构、软件程序、控制过程这三个层面进行系统性优化，以此保证技术处理的有效性，并使其设备的应用价值得到显著提升。

而这一应用方案,不仅是PLC技术的拓展开发，也保证了矿井提升机设备的技术优化，使生产过程中的技术水平，与时代技术始终维持在同步发展状态,为我国的煤矿企业的生产自动化，提供了基础保障。

参考文献
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打泥油缸前进打泥时，手动换向阀2切换至右位，压力油经单向节流阀4,液控单向阀7,进入打泥油缸无杆腔，推动打泥油缸向前运动，直至铁口封堵完成，手动换向阀2切换至中位，保压。

1.3泥炮手动液压阀台分析
优点：泥炮液压手动阀台原理简单明确.使用方便，所使用的普通液压阀组性价比高，备件更换方便；油液洁净度等级要求不高;无需电气控制，受炉前高温高湿恶劣环境影响较小。

缺点:炉前操作空间有限，泥炮液压手动阀台不易布置;炉前操作环境恶劣，在阀台进行操作时，视线不好;泥炮旋转和打泥油缸的运动速度不可随时调整。

2泥炮电控阀台液压系统
泥炮电控液压阀台系统图如图2所示。

图2泥炮电控液压阀台
2.1泥炮旋转运动
泥炮由待机位前进至工作位时,先导阀9先得电，比例换向阀10通控制电流信号(12~20mA),压力油经液控单向阀11,进入旋转油缸无杆腔，推动旋转油缸向前运动，直至工作位，先导阀9和比例换向阀10断电,保压。

2.2泥炮打泥运动
打泥油缸前进打泥时，先导阀14先得电，比例换向阀15通控制电流信号(12~20mA),压力油经液控单向阀16,进入打泥油缸无杆腔，推动打泥油缸向前运动，直至铁口封堵完成，先导阀14和比例换向阀15断电,保压。

2.3泥炮电控液压阀台分析
优点:泥炮电控液压阀台实现了电气操作，无需将阀台设置在炉前位置;液压阀组选用比例换向阀，旋转和打泥油缸的动作速度可平稳调节。

缺点：比例换向阀对油液洁净度等级要求较高，更容易岀现堵阀现象，液压系统维护和保养成本增加；因炉前环境恶劣,电气操作的控制信号容易出现故障，一旦电气系统出现故障，无法完成打泥封堵铁口，极易发生重大安全生产事故。

3改进方案
泥炮手动和电控液压阀台在实际使用中各有利弊，为了满足安全生产需要,对泥炮液压阀台进行改造。

要求实际操作时，无需切换阀台，手动和电控阀台都可操作泥炮.实现两套阀台一用一备的使用方法。

改造后的液压系统图如图3所示。

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图3改造后泥炮液压阀台
为了实现泥炮手动和电控阀台同时可操作，对阀台液压原理进行了改造，在手动阀台打泥液圧回路和电控阀台旋转液压回路分别增加液控单向阀18和12o
泥炮液压系统改造后，在使用电控阀台操作时，无需关闭手动阀台进出口截止阀，可实现泥炮旋转油缸和打泥油缸的动作，通过调节比例换向阀的输入电流调节油缸动作的速度。

当电气系统出现故障时，可及时使用手动阀台完成泥炮旋转和打泥封堵铁口的动作，以防安全事故的发生。

改造后的泥炮液压系统，既拥有电控阀台的操作使用优点，同时又保留了使用安全稳定的手动阀台作为备份，增加了泥炮液圧系统的安全可靠性。

结束语
高炉泥炮液压系统改造后，系统运行平稳,实现了泥炮手动阀台和电控阀台无需切换可同时操作，尤其是能够在电气故障或停电等突发情况下完成打泥封堵铁口动作，极大地降低了因泥炮液压系统故障导致安全事故的概率,实际使用效果较好，
参考文献
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