張金龍，張樂金(馬鋼股份公司第三鋼軋總廠　馬鞍山　243000)

轉(zhuǎn)爐地面車改進(jìn)

張金龍，張樂金(馬鋼股份公司第三鋼軋總廠馬鞍山243000)

摘要：針對(duì)煉鋼廠50 t轉(zhuǎn)爐地面車在生產(chǎn)中遇到的各類設(shè)備故障進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，提高地面車在線使用周期。

關(guān)鍵詞：地面車;改進(jìn);使用周期

作為煉鋼生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)輸工具——地面車，是煉鋼生產(chǎn)中不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備。由于地面車運(yùn)行環(huán)境存在溫度高，粉塵大，負(fù)荷不穩(wěn)定，尤其是生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鋼渣對(duì)地面車影響嚴(yán)重。轉(zhuǎn)爐在出鋼過程中大口出渣，容易造成鋼車電纜及電機(jī)燒損，使地面車故障頻發(fā)，同時(shí)投入人力、物資搶修電纜燒壞故障(每月平均發(fā)生40多起)，特別是在搶修應(yīng)急生產(chǎn)過程中，對(duì)作業(yè)人員的人身安全構(gòu)成較大威脅，嚴(yán)重制約了轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)。

1轉(zhuǎn)爐地面車存在的問題

1.1設(shè)備概述

我廠轉(zhuǎn)爐地面車主要有鋼包車，牽引車及無動(dòng)力渣車。地面車主要組成部分有車架、行走系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)，車架主要包括車體及灌座，行走系統(tǒng)分為電機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、車輪，動(dòng)力系統(tǒng)主要為動(dòng)力箱、電纜、小磨頭、刀開關(guān)。作為連接煉鋼及精煉生產(chǎn)線的鋼包車尤為重要，一旦鋼包車發(fā)生故障就會(huì)導(dǎo)致整條生產(chǎn)線的中斷。(見圖1)

1.2問題分析

我廠鋼產(chǎn)量由當(dāng)初的120×104t增產(chǎn)至現(xiàn)今的300×104多t，產(chǎn)量增加了近2倍，鋼產(chǎn)量的增加必然造成每爐出鋼量的增加。由于鋼包車的車體原設(shè)計(jì)承載力為110t，而目前鋼車需要承載約130多t，載荷的增加造成鋼車車體變形嚴(yán)重，車架開焊嚴(yán)重。行走系統(tǒng)中的減速機(jī)車輪出現(xiàn)斷齒及斷軸現(xiàn)象，造成鋼車無法正常運(yùn)行。

同時(shí)由于入場(chǎng)鐵水成分差，轉(zhuǎn)爐吹煉過程中產(chǎn)生的渣量大，出鋼過程中容易造成大口出渣，鋼渣沖濺到鋼車上，容易造成鋼車動(dòng)力系統(tǒng)的電纜、小磨頭及刀開關(guān)燒損，使鋼車無法運(yùn)行影響轉(zhuǎn)爐吹煉。

2改造方案及措施

(1)針對(duì)鋼車車體變形嚴(yán)重，車架開焊嚴(yán)重，通過數(shù)據(jù)計(jì)算，修改車體尺寸，增大鋼車承載梁尺寸，增大鋼車承載能力，提高鋼車使用壽命。(見圖2)

(2)針對(duì)鋼車電纜小磨頭頻繁燒壞的問題，通過在轉(zhuǎn)爐出鋼倒渣過程中鋼水噴濺方位，發(fā)現(xiàn)原鋼車電纜磨頭設(shè)計(jì)安裝有缺陷，現(xiàn)將鋼包車電纜小磨頭向車體東側(cè)移位600mm左右即可以避開噴濺嚴(yán)重的部位，同時(shí)不影響更換鋼包車作業(yè)。

(3)把轉(zhuǎn)爐鋼車原有使用的普通螺栓改換為唐式防松螺栓 ，有效減少鋼車在運(yùn)行過程中電機(jī)、減速機(jī)及連接器緊固螺栓容易松動(dòng)及拉長(zhǎng)斷損造成的設(shè)備故障 。

(4)針對(duì)鋼渣燒損電機(jī)及電纜，把容易燒損的一側(cè)減速機(jī)及電機(jī)去除，使鋼渣直接倒向地面。剛開始取得一定效果，但運(yùn)行一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)單傳動(dòng)無法滿足承載力的需要，造成鋼車趴窩。因此將3臺(tái)鋼車單機(jī)改雙機(jī)驅(qū)動(dòng)。同時(shí)針對(duì)減速機(jī)斷齒故障，將老式減速機(jī)改為新型減速機(jī)，以滿足現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境下超負(fù)荷運(yùn)行的生產(chǎn)需要。

(5)針對(duì)鋼車車輪軸以前發(fā)生過斷裂的情況，經(jīng)過認(rèn)真分析、重新優(yōu)化、選擇新型材料，主要對(duì)應(yīng)力集中點(diǎn)及使用材料進(jìn)行改造，將改造后的車輪軸逐步在鋼車上投入使用。

(6)將車體刀開關(guān)從鋼車的東側(cè)移至西側(cè)，減少出鋼時(shí)鋼渣噴濺對(duì)開關(guān)造成的損壞。

(7)提高鋼車電纜防護(hù)措施，將鋁合金材料套管取代以前的硅橡膠保護(hù)套管，以增強(qiáng)防熱、防燙性能。(見圖3)

(8)完成4座轉(zhuǎn)爐鋼車電機(jī)電流檢測(cè)儀表的安裝，并已全部接入PLC控制系統(tǒng)投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了電流的實(shí)時(shí)檢測(cè)及過電流、缺相的預(yù)知報(bào)警，為做好在線鋼車預(yù)防性下線維修提供了可靠的參考依據(jù)。為了能夠較為完整的反映出鋼車電機(jī)工作情況(如單機(jī)、過載、短路、缺相等情況)決定將鋼車主回路A B C三相電流都安裝電流檢測(cè)系統(tǒng)(見圖4)

(9)對(duì)車體開關(guān)箱實(shí)施改造，做成密閉式，防止鋼渣進(jìn)入，燒壞開關(guān)。

(10)機(jī)械、電氣專業(yè)相互協(xié)調(diào)、積極配合，機(jī)械專業(yè)加強(qiáng)日常的點(diǎn)檢、緊固與給油脂，電氣專業(yè)全體候巡回檢查，發(fā)現(xiàn)保護(hù)套管損壞及時(shí)恢復(fù)，同時(shí)制定相關(guān)應(yīng)急措施，有效減少甚至杜絕突發(fā)故障對(duì)生產(chǎn)造成的影響。

(11)有計(jì)劃性的在生產(chǎn)中利用轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐等生產(chǎn)間隙時(shí)間通過調(diào)度協(xié)調(diào)預(yù)防更換鋼車，減少了生產(chǎn)中突發(fā)損壞對(duì)生產(chǎn)造成的影響。

3改造后的效果

通過以上措施的實(shí)施，同時(shí)持續(xù)抓點(diǎn)檢的實(shí)效、抓檢修的質(zhì)量、抓電纜的防護(hù)，抓運(yùn)行工況的改善，目前轉(zhuǎn)爐鋼車運(yùn)行已達(dá)到較高水平，2013年3月份故障為79次，2013年9月轉(zhuǎn)爐鋼車故障僅發(fā)生12次，比8月份(29次)減少17次，比總廠控制指標(biāo)(56次/月)下降78.5%。

4經(jīng)濟(jì)效益分析

1、 增加鋼產(chǎn)量、降低固定費(fèi)用

減少更換鋼車時(shí)間，每月可多產(chǎn)鋼3.7×104t;，按每噸鋼降固定費(fèi)用10元計(jì)，每月可降低固定費(fèi)用37×104元。

2、由于鋼產(chǎn)量增加，每年可多回收轉(zhuǎn)爐煤氣4.6×104m3，價(jià)值2.3×104元。

3、由于鋼產(chǎn)量增加，每年可多回收蒸汽4800t，價(jià)值0.48×104元。

4、轉(zhuǎn)爐鋼車小磨頭移位改造，每月減少電纜燒壞40余次，鋼車電纜燒壞故障大幅下降，影響生產(chǎn)時(shí)間基本消除。四臺(tái)鋼包車每年可節(jié)約3×16mm2電纜約600m，約4×104元。四臺(tái)鋼包車每年可節(jié)約防熱硅橡膠套管約400kg，約1.96×104元。

5、減少鋼車被動(dòng)性更換，基本上實(shí)現(xiàn)了有計(jì)劃下線預(yù)防維修，通過加強(qiáng)日常點(diǎn)檢，跟蹤鋼車設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，有計(jì)劃性的在生產(chǎn)中利用轉(zhuǎn)爐補(bǔ)爐等間隙時(shí)間通過調(diào)度協(xié)調(diào)更換，減少鋼車突發(fā)故障對(duì)生產(chǎn)造成的影響。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]朱云.冶金設(shè)備[M].北京：冶金工藝出版社，2009

[2]濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2011

[3]任金泉.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].西安：西安交通大學(xué)出版社，2003

Improved of Vehicle for Converter

ZHANG Jin-long，ZHANG Yue-jin

Abstract：This paper analyzed all kinds of equipment fault in steelmaking plant of 50 tons of converter ground vehicle met in production，and put forward the corresponding improvement measures，improve the service life of the ground vehicle online.

Key words：groud vehicle； improvement； the use of cycle

作者簡(jiǎn)介：張金龍(1981-)，男，馬鋼股份公司第三鋼軋總廠，工程師。

收稿日期：2015-01-09

中圖分類號(hào)：TF748+.06

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1672-9994(2015)02-0022-03