２０１３年１１月 燃料与化工 第４４卷第６期 Ｆｕｅｌ＆Ｃｈｅｍｉｅａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ １９ 降低捣固焦炉单孔操作时间的措施 何 刚 （攀钢集团攀枝花钢钒有限公司煤化工厂，攀枝花 ６１７０００） 摘要：攀钢５．５ｍ捣固焦炉单孔操作时间长，检修时间短，设备得不到及时维护，对生产造成严重影响。通过不断 优化捣固程序和焦炉机械的运行，降低了单孔操作时间，提高了设备检修时间，设备得到正常维护，提高了捣固焦炉 生产稳定性。 关键词：捣固焦炉；单孔操作时间；检修时间 中图分类号：ＴＱ５２２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００１—３７０９（２０１３）０６－００１９一Ｏ３ Ｔｈｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｏ ｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｓｉｎｇｌｅ ｏｖｅｎ ｏｆ ｓｔａｍｐ—ｃｈａｒｇｅ ｂａｔｔｅｒｙ Ｈｅ Ｇａｎｇ （Ｃｏｋｉｎｇ Ｐｌａｎｔ ｏｆ Ｓｔｅｅｌ—ｖａｎａｄｉｕｍ Ｃｏ．Ｌｔｄ．ｏｆ Ｐａｎｚｈｉｈｕａ Ｉｒｏｎ＆Ｓｔｅｅｌ Ｇｒｏｕｐ，Ｐａｎｚｈｉｈｕａ ６１７０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｉｎｃｅ ｔｈｅ ５．５ ｍ ｓｔａｍｐ—ｃｈａｒｇｅ ｂａｔｔｅｒｙ ｏｆ Ｐａｎｚｈｉｈｕａ Ｉｒｏｎ＆Ｓｔｅｅｌ ｈａｓ ａ ｌｏｎｇ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｓｉｎｇｌｅ ｏｖｅｎ ｗｈｉｃｈ ｗｏｕｌｄ ｉｎｅｖｉｔａｂｌｙ ｓｈｏｒｔｅｎ ｔｈｅ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｊｅｏｐａｒｄｉｚｅ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ ｃｅａｓｅｌｅｓｓ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔａｍｐｉｎｇ ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｋｅ ｏｖｅｎ ｍａｃｈｉｎ— ｅｒｙ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｗｏｕｌｄ ｐｒｏｄｕｃｅ ａ ｓｈｏｒｔｅｎｅｄ ｓｉｎｇｌｅ ｏｖｅｎ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ，ｐｒｏｌｏｎｇｅｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ｓｔａｍｐ－ｃｈａｒｇｅ ｂａｔｔｅｒｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｓｔａｍｐ－ｃｈａｒｇｅ ｂａｔｔｅｒｙ；Ｓｉｎｇｌｅ ｏｖｅｎ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ；Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｔｉｍｅ 捣固焦炉与顶装焦炉有很大差异，国内对捣固 这么短的检修时间不能满足捣固焦炉设备维护的需 焦炉生产还欠缺经验，攀钢四期捣固焦炉要完全达 要。要使捣固焦炉达到２２．５ｈ的稳定生产，必须要有 产达效，还需要很长一个时期。在生铁产量大幅增 足够的检修时间，保证焦炉设备的稳定性。 长的情况下，要确保５座高炉生产，６座焦炉必须满 目前捣固焦炉单孔操作时间主要分布见表１， 负荷稳定生产，捣固焦炉必须达到１３５万ｔ／ａ焦炭。 可以看出，捣固焦炉单孔操作时间主要受装煤车、捣 但是捣固焦炉周转时间达到２２．５ｈ生产后，单孔操 固机单孔操作时间影响。因此，缩短装煤车、捣固机 作时间为２０ｍｉｎ，每个循环分３个检修段，每段检修 单孔操作时间，就能降低整个炼焦过程的单孔操作 时间大约４０ｍｉｎ，设备检修时间不足，导致设备故障 时间，提高每段检修时间，减少设备故障率。 较多。因此，缩短单孔操作时间，提高每段检修时 间，减少设备故障率非常必要。 ２减少捣固焦炉单孔操作时间的措施 １ 现状分析 ２．１优化捣固程序 煤饼成型的好坏与煤料水分、煤料细度、捣固时 攀钢煤化工厂捣固焦炉采用２×６２孔ＪＮＤ５５—０７ 间、捣固功等因素有关。在生产中，单从捣固方面考 型焦炉，为双联火道、焦炉煤气下喷、高炉煤气和空气 虑，可以缩短捣固运行的时间。但是为了保证煤饼 侧喷、废气循环、单集气管、双吸气管、复热式捣固焦 的质量，必须对捣固参数的设定进行综合评估。设 炉，单孔操作时间为２０ｍｉｎ，小周转时间为２２．５ｈ，每个 计上，按单位煤料做功恒定来计算（６６０Ｊ／ｋｇ），那么 循环分３个检修段，每段检修时间３６．６７ｍｉｎ。显然， 捣固１个长１５．１４ｍ，平均宽０．４５ｍ，高５．３ｍ，堆密 收稿日期：２０１３—０５—０２ 作者简介：何刚（１９８４一），男，助理工程师 ２０ 燃料与化工 Ｆｕｅｌ＆Ｃｈｅｍｉｅａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ＮＯＶ．２Ｏｌ３ Ｖｏ１．４４ Ｎ０．６ 度１．１ｔ／ｍ 的煤饼，给料口宽１．０５ｍ，给料频率６０ 产中，攀钢捣固焦炉仍达不到设计时间。为此，攀钢 做了系列煤饼成型实验。在实验中，不断总结煤饼 成型的好坏与煤料的水分、细度、捣固时间的关系， 次／ｍｉｎ，给料进程０．０８ｍ，给料效率为７０％，在给料 均匀的情况下，需要的捣固时间为４１０ｓ，如果再加 上底层给煤的时问及系统反应的时间，完成这样的 煤饼时间就可以控制在８ｒａｉｎ以内。但是在实际生 并做出了改进，总结出２套较为完善的捣固程序，见 表２。 表１捣固焦炉车辆操作时间统计情况 间断捣固连续捣固时间／ｓ 底层开 底层停３５ ３５ 第１层开第１层停第２层开第２层停第３层开第３层停第４层开第４层停理论设计时间实际捣固时间 ７０ １０ ７０ １０ ７５ ３２５—３７５ 时间／ｓ ３Ｏ一４０ ３０～４ｏ １０ ７５ １０ ４２５ ４４０—４８０ ４００—４３０ 底层开 底层停 连续捣固至煤饼达到预设高度 １）３ 和４ 焦炉摇动给料机流量调节装置是插 孔调节，调节幅度过大，不利于细调。针对设计缺 陷，采用丝杆调节装置代替插销固定翻板，增加调节 ４）针对煤饼机焦侧倒塌严重，适当延长了机焦 侧煤饼的给料时间，增强了机焦侧煤饼的强度，提高 了煤饼一次成型率。 ５）取消最后２０ｓ打饼时间，有效减少了捣固时 间。 精度，提高给料机给料均匀性，确保煤饼长向捣固功 均匀分布。 ２）煤饼底部要承受更大的压力和剪力，因此要 有足够的强度保证稳定性。煤饼捣固时，底煤量过 大时，不但煤饼的稳定性差，还易导致捣固锤下陷过 深而无法提起；底煤量过小时，虽然加强了底部煤饼 的强度，但是捣固锤对托煤底板冲击太大，严重影响 ２．２减少捣固机故障 １）改善捣固机安全档。捣固机安全档采用油 缸驱动方式来控制开与关，安全挡的控制油缸设计 采用单孔穿销方式进行固定，因设计强度不够，加上 安全档的开关频次高，作业过程中时常发生安全档 控制油缸固定穿销断裂，安全挡无法正常开关而被 设备的使用寿命。因此，必须进行底煤参数设定，通 过生产实践，找出了捣固煤饼的底料时间为３０～ ４０ｓ，即底料高度达到４００ｍｍ。 ３）针对配合煤水分、细度的波动较大，制定不 迫中断生产的事故。 针对捣固焦炉捣固机安全挡控制油缸固定底座 存在强度不够的缺陷，对油缸固定底座进行了改进： 同水分、细度配合煤的捣固时间，有效的提高了装煤 成功率。 ①取消单孔穿销的控制油缸固定座。②将２块 ２０ｍｍ厚钢板加工成月牙状，在钢板上头钻１个 ２０１３年１１月 Ｆｕｅｌ＆Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ 燃料与化工 ２１ 第４４卷第６期 ｃＰ２０的孔，然后将２块钢板拼好，并在其中间夹１块 ２０ｍｍ厚的钢条，将三者牢固焊接在一起，再将夹在 中间的钢板的外侧钻１个 ２０的孔，以便固定油缸。 ２）加固摇动给料机偏心轮固定座。捣固焦炉 摇动给料机偏心轮底座的侧挡板设计采用８ｍｍ厚 的钢板上配ＭＩＯ的螺栓作调节顶杆，因给料机运行 时振动强度大，时常发生顶杆被挤变形后偏心轮底 座固定螺栓松动、变形及拉断的事故。 针对捣固焦炉摇动给料机存在的问题，为加大 底座固定强度，对捣固焦炉摇动给料机偏心轮底座 的侧挡板进行如下改进：①拆除现在使用的８ｍｍ 厚的钢板及ＭＩＯ的调节顶杆螺栓。②采用２０ｍｍ 厚的钢板作侧档板，同时将ＭＩＯ的调节顶杆螺栓更 换为Ｍ１８的螺栓，以便加大偏心轮底座的固定强 度，避免因偏心轮底座松动引发生产事故。 ３）优化速度检测系统。捣固机投运以来时常 会遇到系统提示故障信息，这表示捣固锤速度监测 有故障。捣固机的速度检测系统是利用安装在捣固 机下部的白色滚轮在捣固锤表面滚动，靠信号检测 接近开关检测信号并传输至计数器与设定值进行比 较，若低于设定值，系统便会发出报警或停机。捣固 机的速度检测报警停机后，岗位人员只得采取手动 模式，通过手动提锤，重新修改底煤给料时间，再重 新转自动模式，既不方便操作，同时也影响生产的正 常进行。为防此类故障的频繁出现，采取了如下应 对措施：①对系统的设定参数进行修改，将设计的 报警参数由６５次／２ｓ降为１０次／２ｓ，将设定的停机 参数由４５次／２ｓ降为５次／２ｓ。②随时检查白色滚 轮的固定螺栓，发现松动立即紧固。③每天擦拭捣 固锤上的摩擦片，确保摩擦片干净不打滑。同时在 夹紧装置活动轴下方增设接油盒，防止润滑油挤出 后落在捣固锤的摩擦片上产生打滑的现象。④随 时观察速度检测开关与滚轮的间距，发现信号检测 不畅时及时检查线路，确保检测信号可靠。⑤信号 检测开关损坏而又无备品及时更换的情况下，为应 对生产只得将报警参数设为“０”，但必须每炉捣固 时现场监护，防止埋锤。 ４）捣固机常见通讯故障的处理措施。系统如 果出现通讯故障，这种情况一般在工艺运行中，按了 急停的时候才会出现，只需将故障信息删除即可。 其他更多的故障信息可以根据故障代码表及现 场的故障提示信息来判断和解决。需要特别说明的 是如果系统没有任何故障信息提示，但是系统在运 行中突然中断，这时应该确认煤车的位置是否到位、 煤车的允许捣固信号是否中断、是否底层煤料不够 等。当故障排除后，应手动提锤或重新按自动开始。 由于程序设定的缘故，一旦手动改自动后，应重新设 定底层煤料的给煤量，这样才能保证煤饼的质量。 ５）摩擦片断裂处理。捣固锤摩擦片断裂可将 该捣固锤提到待机位用夹子夹住并将该捣固锤驱动 速度调整为零可以暂时维持生产，待新捣固锤准备 好时更换，减少影响时间。 ２．３减少煤饼垮塌 １）在煤车前段增设润滑油泵，退托煤底板时降 低托煤底板与滑道阻力。如润滑不好可暂时人工抹 润滑油在滑道上，维持生产。 ２）在装煤车托煤底板尾部增设油箱，送煤时确 保滑道润滑，减小送煤过程产生的阻力，减小抖动防 止煤饼垮塌。 ３）调整托煤底板转动链条前后导向轮，并在托 煤底板后部加导向架，使其在同一水平一条直线上， 减少托煤底板的偏斜。 ４）在煤底板转动链条后导向轮处增设压缩空 气自动吹扫装置，并每班清扫张紧出处的煤，减少卡 煤造成的后退困难。 ５）在装煤车油缸处增设油缸打开的信号装置， 防止油缸未打开，煤箱开度不够，造成后挡板被拉翻。 ６）增加装煤车挡板齿条长度，在煤饼垮塌情况 下，能够快速将托煤底板退出，减少事故处理时间。 ７）加强原料煤水分的监控，根据情况采用延长 煤场空水时间和洒水的方法控制单种煤水分在规定 范围内，尽量保证配合煤水分稳定。 ８）做好配合煤水分的监测，每班取２个样（４ｈ／ 次）送检，进行水分和细度分析，及时掌握配合煤质 量以便及时采取措施，确保装煤成功率。 ３ 改进效果 通过优化捣固时间，总结煤饼成型的好坏与煤 料的水分、细度、捣固时间的关系，并作出改进，提出 ２套较为完善的捣固程序，单孔捣固时间由原先的 ５７０ｓ左右缩短至４８０ｓ左右。捣固焦炉单孔操作时 间缩短至１８ｍｉｎ，每天为设备检修时间增加了２ｈ，使 捣固焦炉设备得到有效维护，降低了设备故障率，为 捣固焦炉增产创造了必要条件。 甘李军编辑
