余潭慧¹  蔡光富²  梁軍¹

（1鞍鋼股份煉鋼總廠(chǎng)； 2鞍鋼股份煉鐵總廠(chǎng) 鞍山114021）

【摘要】LF爐下料系統(tǒng)的伸縮套管若卡死,LF爐將不能加料，故障率居高不下，通過(guò)改進(jìn)，縮短了故障時(shí)間，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了生產(chǎn)成本,提高了設(shè)備的利用率。 

【關(guān)鍵詞】LF爐；下料系統(tǒng)；改進(jìn)

1前言

煉鋼總廠(chǎng)二分廠(chǎng)1號(hào)LF爐是小連鑄方圓坯連鑄機(jī)改造的配套項(xiàng)目，受生產(chǎn)工藝布局限制與以往建設(shè)的兩工位LF爐的設(shè)備布置有很大區(qū)別。該爐采用兩鋼車(chē)平行布置，由電極旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)兩工位交替生產(chǎn)。為實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源及鋼水罐溫度控制，要求鋼水罐全程蓋蓋運(yùn)行，在爐蓋設(shè)計(jì)上要求升降行程達(dá)到1.5m方能達(dá)到工藝要求。由于上述原因的限制，原下料系統(tǒng)的設(shè)計(jì)由往復(fù)式皮帶機(jī)-下料匯總料斗-振動(dòng)給料器-伸縮下料套管―爐蓋受料口翻板閥構(gòu)成(見(jiàn)圖1,2,3)。伸縮下料套管在空間高度允許的情況下應(yīng)采用兩節(jié)套管的方案，以保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。1號(hào)LF爐受空間限制，為達(dá)到1.5 m的升降行程，伸縮套管只能采用四節(jié)套管的方案以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

2問(wèn)題的提出

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，受生產(chǎn)環(huán)境以及入爐顆粒原料的影響，四節(jié)套管方案的不足之處逐漸顯現(xiàn)出來(lái)，主要表現(xiàn)在伸縮套管運(yùn)行中的卡死現(xiàn)象。生產(chǎn)中一旦卡死，需要立即停止以避免設(shè)備損壞。生產(chǎn)運(yùn)行一年來(lái)，由于卡死現(xiàn)象的經(jīng)常出現(xiàn)，給正常生產(chǎn)運(yùn)行及檢修維護(hù)帶來(lái)很多問(wèn)題。主要表現(xiàn)如下：

(1) 伸縮套管卡死后沒(méi)有及時(shí)停止,繼續(xù)運(yùn)行造成套管結(jié)構(gòu)支架變形、損壞甚至整體脫落，危及人身安全。

(2) 伸縮套管損壞后LF爐不能加料，造成LF爐停產(chǎn)，影響二分廠(chǎng)正常生產(chǎn)的運(yùn)行。

(3) 由于事故率較高，給檢修維護(hù)增加很大工作負(fù)擔(dān)，為了降低事故給生產(chǎn)帶來(lái)的影響，需要經(jīng)常進(jìn)行搶修,給檢修作業(yè)的組織帶來(lái)不利,在增加人工成本及材料消耗的同時(shí)也給安全工作帶來(lái)潛在的威脅。 由于受事故影響，生產(chǎn)間隔時(shí)間大大增加，使得精煉的成本大大提高.也增加了崗位作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

3改進(jìn)措施

3.1改進(jìn)方法

考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況，多方面參考相關(guān)的下料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).選用旋轉(zhuǎn)溜槽式下料系統(tǒng)是較為理想的解決方式。但是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)受到現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)空間的限制而無(wú)法實(shí)現(xiàn)。為了解決這一問(wèn)題，決定進(jìn)行變形處理，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變形為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，以解決結(jié)構(gòu)空間限制的難題。

具體的實(shí)現(xiàn)方式有如下兩種：

(1)-種方法是將下料裝置安裝在小車(chē)上，由氣缸的伸縮帶動(dòng)小車(chē)的移動(dòng)，通過(guò)小車(chē)的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)下料匯總料斗與爐蓋受料口之間的連接，如圖4所示。

(2)另一種方法是將下料裝置與下料匯總料斗固定連接，而將下料裝置的下料斜管制成伸縮套管的結(jié)構(gòu)形式。實(shí)現(xiàn)下料匯總料斗與爐蓋受料口之間的連接。

綜合考慮上述兩種方案，采用移動(dòng)小車(chē)的結(jié)構(gòu)形式比較容易實(shí)現(xiàn)，而且在生產(chǎn)運(yùn)行中的穩(wěn)定性較好；而采用伸縮套管的結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,但在下料斜管上實(shí)現(xiàn)伸縮較為困難,而且伸縮套管在生產(chǎn)運(yùn)行中的穩(wěn)定性較差，發(fā)生設(shè)備故障的可能性較高。因此最終改進(jìn)方案確定為采用移動(dòng)小車(chē)的形式。

3.2 實(shí)施步驟

(1)首先定制機(jī)加件、移動(dòng)氣缸及下料裝置的結(jié)構(gòu)件。

(2)在線(xiàn)外制作移動(dòng)小車(chē)導(dǎo)軌及支架,安裝下料裝置、運(yùn)動(dòng)小車(chē)與導(dǎo)軌支架并調(diào)試。

(3)利用LF爐定修時(shí)間,拆除原下料裝置中的振動(dòng)給料器及伸縮套管，再安裝調(diào)試完的導(dǎo)軌支架及小車(chē)。

(4)安裝移動(dòng)小車(chē)位置極限開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)電氣行程控制。

(5) 安裝氣動(dòng)控制元件、氣缸及管路。

(6) 試車(chē)及下料調(diào)試。試車(chē)調(diào)試完畢后交付生產(chǎn)。

改造后的下料系統(tǒng)見(jiàn)圖5,6,7。

4改進(jìn)效果

(1)LF爐南、北工位下料系統(tǒng)改進(jìn)實(shí)施完成1年多，使用至今生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定，沒(méi)有出現(xiàn)運(yùn)行故障，保障了生產(chǎn)的穩(wěn)定、降低了生產(chǎn)成本、減輕了檢修維護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了設(shè)備的利用率,得到了各方面的認(rèn)可。

(2)改進(jìn)后每周減少故障時(shí)間4h,年減少故障時(shí)間208 ho

⑶降低事故率，創(chuàng)效益79.68萬(wàn)元。

(4)年節(jié)約檢修人工費(fèi)6.24萬(wàn)元。

(5)減少事故等待時(shí)間降低生產(chǎn)成本:鋼水等待時(shí)，溫度會(huì)降低，改進(jìn)后每周減少故障時(shí)間4h,每周平均4次，每次lh。臨時(shí)處理故障后,鋼水必須進(jìn)行升溫處理,平均每次升溫處理6 min,每分鐘升溫處理消耗電能價(jià)值134元，同時(shí)消耗材料134元，改進(jìn)后每年節(jié)約因提高鋼水溫度消耗的成本為33.45萬(wàn)元。

(6)提高鑄機(jī)生產(chǎn)率多創(chuàng)效益:按每周1次因LF爐下料系統(tǒng)故障導(dǎo)致鑄機(jī)停澆,連鑄機(jī)停澆后重新開(kāi)澆消耗的成本為2萬(wàn)元。則年節(jié)約成本為104萬(wàn)元。 總經(jīng)濟(jì)效益為223.37萬(wàn)元/年。

5結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上改造，降低故障率，大大縮短了故障時(shí)間，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了生產(chǎn)成本,提高了設(shè)備的利用率。