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1、 炉顶装料设备 一.作用 装料设备用来接受上料机提升到炉顶的炉料，将其 工艺要求装入炉喉，使炉料在炉内合理分布，同时起密封 炉顶的作用。 二.最多使用的炉顶设备 （1） 双钟式炉顶（三钟，双钟双阀，四钟式） 原理：原料由料车按一定程序和数量倒入小钟漏斗，布料 器，工作制度旋转由小钟到达大钟，小钟工作四次大料钟 满，提探料打开大钟。中小高炉 （2）无料钟炉顶 三.炉顶设备要求 1）能够满足炉喉合理布料的要求，在炉况失常时能够灵 活地将炉料分布到指定的部位； 2)保证炉顶密封可靠； 3)设备结构力求简单合理，便于制造运输，安装； 4)设备寿命长，保证长期可靠地工作； 5)能实现操作自动化。 双钟式
2、炉顶设备 一.炉顶设备组成与装料过程 1.设备组成 主要设备：受料漏斗，布料器（由小料钟和小料钟漏 斗等组成），装料器（由大料钟，大钟漏斗和煤气封 罩等组成），料钟平衡和操纵设备等。 注：大小钟之间有效容积必须大于一个最大料批地总 容积，料车上料地高炉其大小钟之间有效容积常为料 车容积的5倍。 图为炉顶装料设备示意图 大钟： 大钟用来分布炉料。为了保证大钟 和大料斗密切接触，减少磨损，大钟与 大料斗的接触带都必须堆焊硬质合金并 且进行精密加工，要求接触带的缝隙小 于0.08mm,在内壁增加水平环形刚性环 和垂直加强筋。 提高大钟、大料斗寿命的措施: （1）缩小大钟与大料斗接触带的缝隙； （2）
3、采用刚性大钟与柔性大料斗结构 ； （3）采用双倾斜角的大钟，即上部倾角为53，下部倾 角为6065，其优点 ： 减小炉料滑下时对接触面的磨损作用； 增加大钟对大料斗的压紧力 ； 减小煤气流对接触面以上的大钟表面的冲刷作用 。 （4）在接触带堆焊硬质合金； （5）在大料斗内充压，减小大钟上、下压差。 2.装料过程 炉料料车（运输机） 小钟漏斗 布料器旋转 小料钟打开 大料钟料斗 打开大钟 装 入炉喉料面。 大中型高炉 大钟行程一般为600750mm 小钟行程一般为650900mm 炉顶设有均压和放散阀门系统 冷料：炉喉，煤气200700 热料：400500 作用：高压操作（压力0.070.25M
4、Pa），大料钟受到 浮力，为了打开大钟，需要在大，小钟之间地空间内通 过均压煤气，在打开小钟时，要把大，小钟之间地均压 煤气放掉。 二.固定受料漏斗 作用：用来承接从料车卸下地炉料，把它导入布料器 （同时应使左右两个料车倒出地炉料顺利地进入小钟 漏斗内） 特点：倾斜侧壁，特别是四个拐角上与水平面应有足够地 角度（至少45，最好为60），内表面为铸造锰钢板。 上段为矩形，下段为收缩锥形，卸料口部分为圆筒形 三.马基式旋转布料器 1.合理布料地意义和要求 炉顶布料的要求: 1）周向布料应力求均匀； 2）径向布料应根据炉料和煤气流分布情况进行径向调节； 3）要求能不对称布料，当高炉发生管道或料面偏斜
5、时， 能进行定点布料或扇形布料。 2.马基式旋转布料器的组成 旋转布料器设在受料漏斗下，煤气封罩以上 ，用来接受从受料漏斗卸下的炉料，并由小钟的上下运动 和小钟与小钟漏斗共同旋转运动来完成或向大钟漏斗布料 的任务。 OOCC 有利 每批料旋转60的布料制度 OOOCCC周边不利 主要部件： （1）小钟漏斗（小料斗） 布料器的小钟料斗与小料钟一起旋转； 外料斗由铸钢ZG35或ZG50Mn2制成，下部由厚钢板卷或 焊接光滑 内料斗：钢板焊成其内表面用锰钢板保护，下部是铸钢 件，与小钟接触的表面上，堆焊由硬质合金并加以磨 光。 （2）小钟及其拉杆 小钟寿命一般不到1年，第二代小钟由两半合成； 小钟倾
6、斜表面与水平线成5055倾角（可加大到65 ） 小钟材质一般采用ZGMn3，ZG50Mn2 小钟拉杆是中空的，用厚壁无缝钢管焊成。 （3）支托装置 固定在煤气封罩上 （4）小钟拉杆与吊架的连接装置 （螺纹连接） （5）小钟拉杆与小料钟的连接装置 （螺纹连接） （6）密封装置 采用橡胶与密封环注油综合密封 （7）驱动和传动机构 旋转布料器常见故障原因与处理方法见P77 四.其他形式的布料器 1.快速布料器 在受料漏斗与小料斗之间设一个旋转漏斗。 当料车将到卸料轨道时，中间漏斗开始旋转，速度小 于19r/min，原料经受料漏斗和快速旋转漏斗向小料斗 均匀布料。 区别在于带中间快转漏斗，该中间漏斗做
7、成双坡底形 漏斗下部开有两个漏料孔，漏斗本身支承在三个驱动 辊上，利用摩擦力直接带动漏斗旋转，三个驱动辊由 三台电动机分别直接驱动，还有三个定心辊，当料车 将到卸料轨道时，中间漏斗开始旋转，卸料时不超过 19r/min. 布料器特点：1）边旋转边布料，布料均匀； 2）不必密封； 3）旋转速度过快，加速了传动 机构磨损； 4）不便于定点布料； 5）易打滑。 2空转螺旋布料器 五装料器 1装料器的基本组成 作用：接受从小料斗卸下的炉料，并把炉料合理地装入 炉喉。 要求：密封性能好，耐腐蚀，耐冲击，耐磨，还要能耐 温，工作温度200300，最高达500。 2.大钟 悬挂于大钟拉杆上，采用ZG35整体
8、铸造，壁厚在60mm以 上，和大钟料斗地接触面常加工成6065。 角度原因： 1）使料斗之间压力增大，有利于发挥刚性钟柔性斗的 优越性； 2）折角能起“跳料台”的作用； 3）减少接触表面地摩擦。 3大料斗 材质：铸钢ZG35整体铸造 壁厚5060mm,高压时达80mm，料车壁地倾角为8586。 大料斗与大钟间隙不大于0.05 冲刷磨漏地判断方法： 1）从大小钟间压力差计图上看； 2）当大钟吹漏后，布第一布料时，小块焦炭会飞出； 3）小钟均压阀打开时冒黄烟。 4.大钟拉杆 长度1415m，直径为175200mm 5.煤气封罩 作用：使大小钟之间形成足够地容积，达到能贮存一批料 ，同时起到密封室的
9、作用。 （靠钟地自重及料重就可以下降地称为自由下降，易于保 证垂直升降，结构简单) 六料钟操纵设备 作用：按照冶炼生产程序地要求及时准确的进行大，小料 钟地开闭工作。 电动卷扬机驱动 液压驱动 七探料设备 作用：探出炉内料线的位置，连续探测炉喉料面地变化情 况。 料线过高：当大钟强迫下降时有可能使拉杆顶弯和有关 零件损坏 料线过低：又会使炉顶煤气温度显著升高 降低炉顶设备使用寿命 标准：料线应低于大钟下降位置1.52m 1.机械探尺铊 原理：重锤探头由链条悬挂着，链条的上端绕在链轮上， 重锤的最大行程为12m，工作行程45m，卷筒壳体与套筒 相连，卷筒轴支承在轴承上。 每座高炉设有两个探料尺，
10、互成180 。 缺点： 只能测两点； 容易滑尺和陷尺产生误差。 链条探料尺 1链条的卷筒；2重锤 装料前，探尺砣被提起到极限位置，炉料入炉以后，探尺 砣被放下，接触料面后随料下降，并发出料线高度提示， 当料线达到定值后，又一次被提起，重复工作。 （2）常见故障原因和处理方法（P94） 2.同位素探料装置 原料：当放射性同位素发出的射线通过炉喉时，有料的地 方射线被吸收，因此到达射线接收器的强度就弱，而没有 料的地方射线顺利通过并且全部被射线接收器接受，因而 强度就大 。 优点：1）同位素和计数管耐高温，不会被烧掉，其他仪 器均在计器室内； 2）同位素探料装置无需在炉顶开孔，有利于炉顶 密封； 3）结构轻便紧凑，所占空间小，维修管理方便。 缺点：不能测量中部和整个料面的情况。 3.红外线探料器 可以测量整个料面和变化情况，并可以用彩色电视 显示出料面轮廓图，但由于环境差，制造工艺不过关， 故障较多。 八炉顶辅助设备 大钟均压阀：使高压煤气充入大小钟之间，使得大钟便 于达到 小钟均压放散阀：在打开小钟之前，将大小钟之间煤气 放散，压力平衡 炉顶放散阀
