3200 m3高炉泥炮液压系统的改造

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1、中国冶金装备网---中国冶金人的网3200m3高炉泥炮液压系统的改造牟丹1①白永军2摘要泥炮是高炉炉前出铁场关键设备之一。该文以邯郸西区3200m3高炉泥炮液压系统为例，针对泥炮在生产中经常出现的问题，介绍了泥炮旋转和打泥控制回路的设计要点，着重阐述了控制泥炮回转速度、打泥不退炮和提高泥柄子、泥炮活塞寿命的方法。关键词高炉泥炮液压系统设计要点DesignReconstructionofClayGunHydraulicSystemForThe3200m3BlastFurnaceMuDan1①Bai

2、Yongjun2(WISDRIEngineering&ResearchIncorporationLimited,HanDanIronAndSteelCompany)ABSTRACTHydraulicclaygunisoneofthekeyequipmentofblastfurnacetappingequipments.Basedonthehydraulicsystemfor3200m3blastfurnaceinthewestzoneofHanDanironandsteelcompany,thi

3、sarticleintroducedthekeyissuesindesignofslewingandrammingcontrolcircuitforclaygun.Themethodstocontrolspeedofclaygunslewing,toavoidrecoilinrammingprocessandtoimprovelifeofclayhandleplusgunpistonwereemphasizedinit.KEYWORDSClaygunHydraulicsystemKeyissue

4、s中国冶金装备网---中国冶金人的网1、前言高炉炼铁时要定期出铁，完成出铁后要将高炉铁口堵住，液压泥炮是铁口封堵的专用设备。液压泥炮主要由泥炮本体机构、液压系统和电控装置三部分组成，其中液压系统作为控制心脏,直接影响着泥炮的性能和动作的可靠性。本文以邯郸西区3200m3高炉为例，介绍了3000m3级别高炉泥炮控制回路的设计要点。本高炉共4个铁口，每个铁口一套控制阀台，采用电动加遥控的操作方式。2、泥炮的主要参数本高炉采用的是某厂生产的BQXP500型液压泥炮，其结构主要分为转炮机构和打泥机构。该

5、泥炮参数如下：回转时间：9～13s回转液压缸尺寸：Φ320/Φ220-1395mm中国冶金装备网---中国冶金人的网回转液压缸工作压力：29MPa打泥时间：54s打泥液压缸尺寸：Φ450/Φ280-1260mm打泥液压缸工作压力：29MPa。泥炮液压系统设计包括泥炮回转控制回路和打泥控制回路。3、泥炮液压系统设计中常存在的问题泥炮回转速度对泥炮本身和铁口的寿命均有影响，如何实现其快速稳定的运动是以往设计中常存在的问题。而由于炉顶压力的提高，大、中型高炉主要采用无水炮泥堵铁口，这就使打泥机构作用在

6、旋转机构上的反作用力加大，使打泥中泥炮易出现退炮现象。此外，泥柄子和油缸活塞寿命短也是经常存在的问题。4、改进措施针对上述问题，做了如下改进（参见示意图）：中国冶金装备网---中国冶金人的网中国冶金装备网---中国冶金人的网4.1、如何控制泥炮的回转速度泥炮的转炮机构是由液压缸驱动连杆机构带动炮身旋转的。该机构安装在一个斜底座上，起初炮身斜向上运动，到达最高点后改斜向下运动，最后对准铁口〔1〕中国冶金装备网---中国冶金人的网。因此要求，泥炮回转过程中其速度曲线应该和位置曲线相似，都是抛物线式的

7、。抛物线的最高点是泥炮通过铁沟的时候，这样泥炮快速通过铁口可以防止飞溅的铁水损坏炮身。而抛物线的最终落点是在泥炮到达铁口的位置，此时要求运动速度几乎为零，这样就可以避免快速运动的泥炮撞击铁口而对铁口造成很大的冲击。为了使泥炮的回转速度可以时时控制，采用比例方向阀（序号1），比例阀的输入信号是一条模拟泥炮回转运动轨迹的抛物线。但是根据比例阀特性，其输出流量不仅与输入信号有关，还与比例阀前后压差有关〔2〕。因为泥炮回转中，负载的压力是不断变化的，所以比例阀前后压差也是不断变化的，这必然造成输出流量的

8、不稳定。因而如何控制比例阀前后压差是一个定值就成了控制泥炮回转速度的又一个重点。压力补偿器就是实现这一功能的液压元件。然而标准的压力补偿器是不能通过如此大的流量的。为此通过插装阀和梭阀等元件组合，构造出具有压力补偿器功能的阀组。压力盖板（序号8）和压力组件（序号7）组成了具有减压功能的插装阀。系统压力油通过压力盖板的B口流入A口然后流入比例阀的入口，同时A口液压油也引入了压力组件的入口。梭阀（序号6）则将比例阀出口的压力传递到了压力组件的出口。通过调整压力组件弹簧的压力，即确定了比例阀前后压差。