热风炉区域电气设备.doc

热风炉区域电气设备姓 名：李继强摘要：高炉热风炉是给高炉燃烧提供热风以助燃的设备，是一种储热型热交换器。国内大部分高炉均采用每座高炉带3至4台热风炉并联轮流送风方式，保证任何瞬时都有一座热风炉给高炉送风，而每座热风炉都按：燃烧-休止-送风-休止-燃烧的顺序循环生产。当一座或多座热风炉送风时，另外的热风炉处于燃烧或休止状态。送风中的热风炉温度降低后，处于休止状态的热风炉投入送风，原送风热风炉即停止送风并开始燃烧、蓄热直至温度达到要求后，转入休止状态等待下一次送风。目前炼铁厂3#-6#高炉热风炉采用4台热风炉并联轮流送风方式。本次论文以3#高炉热风炉为例说明阐述电气系统的结构，一般的故障处理方法和合理化建议。 关键词：热风炉、电气系统、控制、故障一、热风炉工艺1、3#高炉热风炉系统概况3#高炉热风炉共设置3座顶燃式热风炉，1座卡鲁金式热风炉。4座热风炉共用二台助燃风机，二台助燃风机一台工作一台备用。图1.1为单个热风炉系统结构图。图1.1 热风炉系统结构图2、热风炉工艺流程热风炉主要是将高炉布袋除尘器产生净煤气在热风炉进行燃烧 将热风炉内耐火球加热蓄热到一定温度后将风机房冷风管送来的冷风和耐火球进行热交换经热风炉送风系统阀门送到高炉.热风炉的工作状态主要有三种烧炉状态焖炉状态和送风工作状态 （1）热风炉的工作状态热风炉主要有三种工作状态：即燃烧状态、送风状态和闷炉工作状态。 热风炉燃烧状态热风炉处于燃烧状态时，通过热风炉煤气管道和助燃空气管道向热风炉送入高炉煤气和助燃空气，高炉煤气和助燃空气燃烧产生热烟气使热风炉蓄热；热风炉处于燃烧状态时，其废气阀、烟道阀、助燃空气燃烧阀、高炉煤气燃烧阀、高炉煤气切断阀等阀均处于开启状态，其它各阀（切断阀）均处于关闭状态。 热风炉送风状态热风炉处于送风状态时，向燃烧结束蓄有一定热量的热风炉送入冷风，冷风经热风炉加热后再送入高炉。热风炉处于送风状态时，其冷风阀、热风阀、冷风充压阀等处于开启状态，其它各阀（切断阀）均处于关闭状态。 热风炉闷炉状态热风炉处于闷炉状态时，为保持温度，热风炉所有的阀门均处于关闭状态。（2）、热风炉工作状态的转换热风炉处于上述三种状态之间的转换过程定义为换炉过程。在热风炉的操作过程中最基本的工作过程是换炉。换炉时，应保证整个热风炉系统不间断的向高炉送风，并应尽量使进入高炉的风量、风压波动很小，还要注意煤气安全。热风炉工作状态改变周期顺序如下： 燃烧 休止 送风 休止 （3）工艺曲线热风炉燃烧阶段时间约为 90110 分钟拱顶温度不得超过1280 度焖炉阶段根据高炉实际生产情况不等送风温度随送风时间的延长而下降送风温度在11501250 度送风时间在7090分钟二.单座热风炉各阀门电气控制系统1热风炉电气系统 热风炉系统最大的负载是助燃风机，还有些负载是各阀的执行机构，不过各阀执行机构平时不是一起动作，而是单个动作所以对系统影响不大。图3.1为热风炉电磁站热风炉电气系统图。由于2#-4#热风炉执行机构的控制方式与1#热风炉执行机构的控制方式是相同的，所以我在这里只画了1#热风炉。（1）、热风炉电气系统采用双电源供电形式，分别为1段，2段供电。1段是200万炼铁1#变压器供电，2段是2#变压器供电。平时3#高炉热风炉用1段供电，如果1出现故障或检修的情况，就临时用2段进行供电。 智能断路器参数型号：JYW1-2000 长延时电流：I=800A 长延时时间：T=120s短延时电流：I=2400A 短延时时间：T=0.2s瞬时电流： I=4000A（2）、热风炉电气系统最大的负载时助燃风机，助燃风机有两台，以备一用.由于电机功率较大，为了防止启动电流过大，安装了STR软启动器。 图2.1 热风炉电气系统结构图STR数字式电动机软驱动器采用电力电子技术，微处理器技术及现代控制理论设计生产，它从根本上改变了传统的（自藕式，磁控式及星/三角形）降压启动器再启动产生的电流、电压突变带来的不良后果；如果电网电压跌落波动，引起机械应力突变造成设备损坏或降低机械寿命。小高炉热风炉助燃风机就采用这种软启动器。原理框图如下图所示：MSRT UVW电流检测电压检测驱动电路计算机模糊控制器键盘、显示器图2.2 软启动器控制原理框图通过STR软启动器的操作键盘，可实现所有操作，操作键盘可指示故障状态，运行数据亦可选择功能代码与数据修改。图2.3为软启动器主回路接线图：图2.3软启动器电气主回路接线图图所示；L1、L2、L3为三条动力线。QF为软启动器的断路器。K22、K24为软启动器启动完成常开触点，启动完成后常开触点闭合。K11、K12为故障常闭触点，K12、K14为故障常开触点，如果发生故障，常开触点闭合常闭触点开路。下图2.4为软启动器控制回路接线图：图2.4软启动器电气控制回路接线图（3）、热风炉电气控制中最重要的是各阀的控制。在热风炉电气控制中采用图尔克模块控制方式代替了传统的接触器控制方式，使故障率大大降低，维护更加方便，查故障原因及解决故障更便利了。但其唯一的缺点是价格比较高。2、热风炉一般电气故障及处理方法 （1）热风炉各阀信号失常 、中间位信号信号是否表示实际阀位，如果阀位到位了，则检查相应开到位或关到位限位，距离是否合适，开关是否松弛接近开关是否完好。.开关信号均到检查实际阀位是否正常，是否到位并检查现场接线头是否粘连或虚接，检查没有问题的话在检查与阀位相反的接近开关是否完好，有问题则更换。.过力矩信号在现场检查实际阀位是否开过了或者关过了，手动反向盘车直到过力矩信号消失则正常，如果过力矩信号还在则检查电装头内部过力矩装置的线路。一般开到位极限或者是关到位极限损坏导致阀开过了或者关过了产生过力矩信号，这样先在现场给阀位到位信号，然后更换坏的接近开关。（2）冷风放风阀不动作检查放风阀变频器是否故障，并记录相应的故障代码。按复位键复位后操作。变频器没有故障检查其是否有输出，并检查电装头限位是否到位同时联系机械检查传动部分和执行机构。（3）热风炉各阀开关动作失常如果热风阀各阀开或关不动作，检查电源是否正常，图尔克模块通讯是否正常，有无输出，如果是模块的的问题，及时更换模块。 现场阀是否有卡阻同时联系机械点检人员检查执行机构、阀链条是否脱落断裂。如果阀提不起来，送风或烧炉不能及时处理故障，应立即用倒链将阀提起来，再及时查找原因并处理，关不下来也一样。3、合理化建议 （1）、把现在的电装头带减速机带链条的阀位动作执行机构改为电机带抱闸带减速机带链条的执行机构形式。 优点：电装头改为电机加抱闸，这样减少了电装头的维护（检修时对电装头涡轮蜗杆检查的加油频繁）.延长执行机构的使用寿命。节省费用（一个电装头的价格远远高于电机和抱闸的费用）。 缺点：电装头内有过力矩保护，阀位开过了或者是关过了可以有过力矩保护，保护阀及附属设备免受损坏。 缺点弥补方法：在阀位上加装超限位，以防阀提过或者是关过了（以前的过力矩信号当做超极限信号接线）。 （2）、热风阀、燃烧阀、倒流阀极限改为耐高温型接近开关。 热风阀、燃烧阀、倒流阀处的温度夏季可达到60-80。常规接近开关夏季故障率高，换成耐高温减少接近开关故障率。三热风炉实习体会我师父负责的是3#，5#高炉热风炉区域电气点检工作。所以经过半年多在这区域的实习我对热风炉工艺有了了解和认识，对本区域的电气设备的点检方法得到了掌握。觉得这一个月很有收获在第一个月我重点熟悉热风炉的各阀门的位置名称及作用和热风炉的工艺。对热风炉工作区域有了一个感性的认识。作为一名实习的点检员，主要的职责就是点检设备。只有把设备的性能掌握了，才能会点检设备。起初就是跟着师父到现场师父点检设备我跟着看，学习。师傅给我详细的讲解怎么样点检设备，应该注意什么，讲的很全很仔细。在熟悉了区域的环境和设备后，重点就是通过查阅相关的资料、手册、图纸、进一步深入了解各阀的电气操作、电气原理、常见故障现象以及常用的故障排查方法。在这一段时间的学习，我能处理一些热风炉一般的故障，相信再过段时间我就可以完全胜任本区域的工作了。