余潭慧¹  蔡光富²  梁軍¹

（1鞍鋼股份煉鋼總廠； 2鞍鋼股份煉鐵總廠 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，通過改進(jìn)，縮短了故障時間，降低了工人的勞動強(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

煉鋼總廠二分廠1號LF爐是小連鑄方圓坯連鑄機(jī)改造的配套項目，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。該爐采用兩鋼車平行布置，由電極旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)兩工位交替生產(chǎn)。為實現(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)計由往復(fù)式皮帶機(jī)-下料匯總料斗-振動給料器-伸縮下料套管―爐蓋受料口翻板閥構(gòu)成(見圖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)套管的方案以滿足設(shè)計要求。

2問題的提出

在實際生產(chǎn)過程中，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，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，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)帶來很多問題。主要表現(xiàn)如下：

(1) 伸縮套管卡死后沒有及時停止,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)帶來的影響，需要經(jīng)常進(jìn)行搶修,給檢修作業(yè)的組織帶來不利,在增加人工成本及材料消耗的同時也給安全工作帶來潛在的威脅。 由于受事故影響，生產(chǎn)間隔時間大大增加，使得精煉的成本大大提高.也增加了崗位作業(yè)人員的勞動強(qiáng)度。

3改進(jìn)措施

3.1改進(jìn)方法

考慮現(xiàn)場實際工況，多方面參考相關(guān)的下料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計.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)場的實際情況，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動受到現(xiàn)場結(jié)構(gòu)空間的限制而無法實現(xiàn)。為了解決這一問題，決定進(jìn)行變形處理，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變形為直線運(yùn)動，以解決結(jié)構(gòu)空間限制的難題。

具體的實現(xiàn)方式有如下兩種：

(1)-種方法是將下料裝置安裝在小車上，由氣缸的伸縮帶動小車的移動，通過小車的移動實現(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，采用移動小車的結(jié)構(gòu)形式比較容易實現(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)較為簡單,但在下料斜管上實現(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小車的形式。

3.2 實施步驟

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

(2)在線外制作移動小車導(dǎo)軌及支架,安裝下料裝置、運(yùn)動小車與導(dǎo)軌支架并調(diào)試。

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

(4)安裝移動小車位置極限開關(guān)，實現(xiàn)電氣行程控制。

(5) 安裝氣動控制元件、氣缸及管路。

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

改造后的下料系統(tǒng)見圖5,6,7。

4改進(jìn)效果

(1)LF爐南、北工位下料系統(tǒng)改進(jìn)實施完成1年多，使用至今生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定，沒有出現(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)后每周減少故障時間4h,年減少故障時間208 ho

⑶降低事故率，創(chuàng)效益79.68萬元。

(4)年節(jié)約檢修人工費6.24萬元。

(5)減少事故等待時間降低生產(chǎn)成本:鋼水等待時，溫度會降低，改進(jìn)后每周減少故障時間4h,每周平均4次，每次lh。臨時處理故障后,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值134元，同時消耗材料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)停澆后重新開澆消耗的成本為2萬元。則年節(jié)約成本為104萬元。 總經(jīng)濟(jì)效益為223.37萬元/年。

5結(jié)束語

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