步进梁式加热炉的优化改造

图１ 改进前水封槽 加水 示意图
主 进
为顶 部加弯头供 水 ，加 大对 氧化铁皮 的冲力 ，同时在排水
段将 四根水封槽加一个横管 ，分别 由一个Ｄ １０ Ｎ ５ 闸阀控 制底
部排水 ，横管平 时始终控 制一定 流量开启 ，让 水流 循环对
氧化 铁皮冲刷更彻底 。图２ 为水封槽加 水方式改进 后的示意
月也无 脱落 ，氧化铁皮 清理更 彻底 ，无 堵塞 现象 ，这些 有 利的综合 因素最 终也促使 加热 炉的生产 效率显 著提 高 ，使
产能得 到进一步 提升 。同时 ，由于加热质 量 的提升 ，使煤
收稿 日期 ：２ １ — ２ ２ ０ ０ １— ７
［ 编辑 ：汤少扬】
２ｌ年 ７ ｌ 国 备 程 ０１ ０月 中 设 工
根 固定 梁 （ 均热段五根） 。燃烧 系统 的主要烧 嘴 ：顶部为平
由原来的普通钢管更换为Ｃ２ Ｎ２ 材质 ，其余 四排 管子材质 ｒ５ ｉ０ 为 １ ｒ８ ｉ ｉ Ｃ ｌＮ９ ，冷风端管子材质 为２ 钢渗铝 。由于 Ｃ２ Ｎ２ Ｔ ０ ｒ５ ｉ ０
材 质 耐热 温 度 达 到８ ０ ，抗 拉 强 度为 ５ ０ ａ延 伸 率 为 ５％ ８ＭＰ ，
１０Ｃ以下 ，焊接 时水梁 内要 通水 ，一般母材 的熔 化量应控 ５￣ 制在整个焊缝断面面积 的３ ％以下 。 ５ ４ 改变刮渣板 的焊接方 式 。主要 是改变 刮渣板 的焊接 ．
塞， 挤压下加热空煤气管道 ， 影响步进梁动作。
５ 水封槽加水缓慢 ，水压 比较小，冲刷氧化铁皮不彻底。 ．
焰 烧嘴 ，下 均热为调焰烧 嘴 ，下加 热为长 焰烧嘴 。配有行 程 为１ ５ ． ｍ可调的缓冲挡板 ，气密性能好 ，具 有很好 的保温 ５ 特性 ，能 够加热多类钢 种 ，尤其在 轧制高 温钢时 ，具有其
他炉子所 不能 比拟 的优 点 。出料 系统采用 入 出炉 辊道 ，人
计形状 为方形管 道 ，提供燃 料压力不 足 ，特别 是在停 炉吹
３ 芯棒旋 转到位后 ，平 台闭合上升 ，内芯 轴上升 ，集 ． 卷小 车前进接 卷 ，接卷 动作完成 后卸卷 ，然后 小车再 次驶 向接卷位 ，ｃ 形钩驶 出 ，小车返 回。整个循环过程结束， 等待 下一次动作循环 执行 。
三、控制系统的构成
高线集 卷 区完成 将风冷 辊道散卷 收集 整理后 运送 ￣ ｐ ］ ＩＦ
４ １
（ 宣龙高速线材有 限责任公司 ，河北 摘 张家 口 ０ ５ ０ ） ７ ０ １
要 ：主要介绍高线集卷系统的组成 、工作原理及针对集卷设备存在的问题进行改进的方法。
关键词： 集卷区 ；变频器 ；直流制动 ；位置对 中
中图分类号 ：Ｔ ２ ３５ Ｐ ７．
一
文献标识码 ：Ｂ 落。
图。
图２ 改进后水封槽加水示意图
三、改造效 果
经 过上述 改造后 ，该 加热 炉运行 稳定 ，燃烧 条件 和加 热效果得 到显 著的改善和提 高 ，炉压稳 定 ，炉温 易于控制 ， 而且 出料顺 畅 ，滑块无 变形 ，炉底水 封槽 刮渣板 运行 １ 个 ０
气消耗 由原来 的１ ５ Ｊ降低 Ｎｏ ９ Ｊ ，同时排烟温度 的降 ． Ｇ／ ０ ｔ ． Ｇ／ ９ ｔ 低对改善环境也起到 了积极作用。
位置 和结构 ，在每 两个密封箱 之间增 加 四根 立筋与炉 底框
４ ０
中国设备工 Ｉ ２１年０ ， 程 ０１ ７ ｑ
改造与更新
文 章编 号 ：１ ７ — ７ （０ ０ — ０ １ ０ ６ １ ０ １ ２ １） ７ ０ ４ — ２ １ １
对 高线 集卷控 制系统 的改进
周 东
５％，具有抗高温 、耐腐蚀 、 ４ 传热系数大 、换热效果好 的特
点 ，使 用寿命为普 通材质 的２～３ ，用 在热风 端能充 分发 倍 挥其优 势。这种部 分改进设计 ，既考虑 了换热 器的工作 特 性 ，又使换 热器 的整体造价不至过高。
２ 更换下加 热的空煤气方 箱 。原 有下加热 煤气管 道设 ．
７～８ Ｐ 。 ｋ ａ 来自可靠 ，易于安 装和 维修 ；节省 空间 ，便 于 日常 设备 点检 ；
提 供燃料压力 充足 ，可 以很 好地保证 煤气 的燃烧 ，提高加
热 能力 。
３ 更换 滑块材质 。在入 出料两端 ，将滑 块的材 质 由原 ．
２ 下加热空煤 气管道为方箱 形状 ，设 计不合 理 ，提供 ． 燃料压力不 足 ，而且检修不方便。 ３ 滑块 耐磨损 能力差 ，特 别是 出料端 滑块 易磨损变形 ， ． 并 因此造成 出钢过 程 中步进 梁升至高 位时容 易翻钢 ，并对 出炉辊 道造成损坏 。而且 翻钢后易造 成步距不 稳 、钢 坯连 出，打乱正常 的轧制节奏 ，导致轧线 堆钢 ，增 加 了中间轧 废情况 的发生 。 ４ 刮渣板 抗磨损能 力低 ，容 易脱 落 ，并 造成水 封槽堵 ．
来 的Ｃ ２ 更 换为Ｃ ５ ，使耐 高温特性 提升 一倍 ，并有较强 ｏ０ ｏ０ 的耐磨损特性 ，使用寿命 为Ｃ ２ 的两倍 。由于滑块 的材质 ｏ０ 中含Ｃ 和Ｎ的成分较高 ，与梁头焊接容易产生热裂纹 ，因此 ｒ ｉ 对滑块 的焊接 需要 采取 特殊焊 接工 艺 ，应使 用Ａ ０ 焊 条 ， ４７ 采用直 流 、短弧 焊接 ，焊 接 电流为 １０～１５ ３ ３ Ａ，焊前 不 预 热 ，尽 可能 用较 小 的线 能量 进 行 焊接 ，层 间温度 控 制 在
介绍 了换热器 、下加热空煤气管道 、水 梁滑块 、刮渣板和水封槽等 的优化改进方案 ，改造后效果 良好。 关键词 ：加热炉 ；步进梁 ；换热器 ；改进 中图分类号 ：Ｔ ３ ７ Ｇ ０ 文献标识码 ：Ｂ
山东莱钢股份有 限公 司棒材厂 中小型 车间的步进 梁式
二、优化 改造方案 １ 更换换热器材 质 。将空气 换热器 热风端前 六排材 质 ．
链的工序 。其设备 主要包 括分离指 、鼻锥 、内芯轴 、芯棒 、
承卷平台和卸卷小车。整体动作过程如下。
１ 散卷 由风冷辊道进 入集卷 筒 ，当盘卷 达到一 定高度 ． 后 ，分 离指打开 ，落到承 卷平 台上 ，承卷 平 台开始慢 速下 架连接 ，同时立 筋之 间加 焊横筋 ，使原有 刮渣 板紧靠 密封
扫过 程 中吹扫不 方便 、不彻底 。经过 改造 ，将 原有下 加热 空煤气 管道 的形 状 由方箱改 为圆管 ，其优点有 ：焊接 方便
炉侧配有额定推力为２ ｋ ０ Ｎ的对齐推钢机一台。
一
、
运行现状及存在的问题
１ 换热 器使 用寿命 短 ，尤其是 空气换热 器 ，大约 １ ． 年就 会 出现 钢管腐蚀和 积灰严重 的现象 ，并 由此造成 炉压不 稳 定 和温度 波动 大 ，风压 原设 计为 １ ｋ ａ ０ Ｐ ，但 实 际只 能达 到
、
前言
宣龙 高速线 材有 限责任公 司第二 条高 速线材 生产 线于 ２０年９ ０６ 月建成投产 ，为全 自动化连续单 线无扭轧制 、控冷
高速生产线 ，设计 年产量４ 万ｔ ５ 。主要生产西 ． ６ ｍ的光 ５５—１ ｍ
面和螺纹盘条。 二 、系统功能
２ 辊 道上 的钢 完全 落到承 卷平 台上 后 ，分 离指 闭合 ， ． 平 台快速下 降 ，同时内芯轴 下降 。当平 台和 内芯轴 均下 降 到位后 ，平 台打开 ，芯棒开始旋转。
箱 焊接 ，适 当减 少 刮渣板 的宽 度 ，距密 封箱 焊接 留有５～ １ｍｍ的空间 ，避免步进梁 在动作过程 中 ，因刮渣 板脱落而 ０ 挤 压密 封箱 ，造 成炉 内压力 过 高 。经过 改造 后 的刮渣 板 ， 焊接牢 固，抗磨损能力显著提高 ，刮氧化铁皮 比较彻底 。 ５ 改变水 封槽加 水供水 方式 。原 水封 槽加水 、供水 方 ．
三段 连续加热炉是从 意大利Ｄ ＮＥ Ｉ Ａ Ｉ Ｌ公司全套 引进的设备 ， 于１９ 年投产 。额定生产能力 为１０ ｈ ９５ ２ ｔ ，额 定燃耗 为１ Ｇ ／ ／ ． Ｊ， ０ ｔ 加热温度小 于１ ０ ￣ ０Ｃ，燃料采用 高焦炉混合煤气 ，炉膛尺 ３ 寸为２ ．ｍ×１．ｍ，炉膛 有效尺 寸为２ ．ｍ×１．８ ４５ ０８ ２８ ０ ｍ。该加 ０ 热 炉的主体 框架采用双层 框架结构 ，共有 四根步进梁 ，四
为实现集卷 的功能 ，其控 制系统组成如 图１ 所示 。整个 系统 以Ｐ Ｏ ＩＵ — Ｐ Ｒ ＦＢ Ｓ Ｄ 方式 进行 通信 。 主站采 用 ￥ ４ ０ ７ ０ 系列
水封槽加 水支管
主进水管
水封槽
式 为中部供水 ，水压 比较小 ，对氧化 铁皮 冲刷不 彻底 （ 见
图１ 。经过改造 ，将水 封槽供 水方式 由原来 的底部 供水 改 ）
改造 与更 新
文章编 号 ： １７ — ７ （０ ０ — ０ ０ ０ ６ １ ０ １ ２ １） ７ ０ ４ — ２ １ １
步进梁式加热炉 的优化 改造
吕同军 ，陈建 磊
（ 山东莱钢股份有限公 司 ，山东
摘
莱芜
２ １０ ） ７ ４ １
要 ：针对山东莱钢股份有限公 司棒材 厂中小型车 间步进梁式 加热炉在产能提升后存在 的问题 ，详细