汪俊輝
摘要:步進(jìn)式加熱爐因其熱效率高、加熱質(zhì)量好、操作靈活方便、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于棒線材生產(chǎn)系統(tǒng);同時其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率較高,往往因為一個小的設(shè)備故障或操作不當(dāng)就會造成較長時間停產(chǎn)。水梁滑塊脫落是步進(jìn)式加熱爐常見的故障之一,本文重點對步進(jìn)式加熱爐水梁端部滑塊脫落原因進(jìn)行分析并提出處理對策。
關(guān)鍵詞:步進(jìn)式加熱爐;滑塊脫落;處理對策
一、簡介
冷水江鋼鐵責(zé)任有限公司高線車間加熱爐采用步進(jìn)式加熱爐,由北京神霧公司負(fù)責(zé)設(shè)計、安裝,爐膛有效長度24.5米,爐膛寬度9.6米,側(cè)進(jìn)側(cè)出;爐內(nèi)共有7組水梁,其中固定梁4組、活動梁3組,固定梁與活動梁間隔布局。自2009年投產(chǎn)后,加熱爐發(fā)生過多次因滑塊脫落而被迫停爐的事件,每次停爐需3-5天時間,嚴(yán)重時一年內(nèi)出現(xiàn)過三次滑塊脫落的情況,被迫停爐檢修超過12天,嚴(yán)重影響生產(chǎn)作業(yè)率。水梁滑塊脫落后,活動梁抬升高度不夠,無法順利將鋼坯移至出爐懸臂輥道上,且滑塊無法在線處理,只能停爐檢修。
水梁前端第一個滑塊采用滿焊,中間滑塊采用四塊騎卡固定。因中間滑塊固定強(qiáng)度有限,當(dāng)水梁前端第一個滑塊脫落后,后續(xù)滑塊很容易連續(xù)脫落。根據(jù)我廠實際使用情況,滑塊脫落主要發(fā)生在出爐側(cè)。因此,本文重點對出爐側(cè)水梁前端第一個滑塊脫落的原因進(jìn)行分析并提出處理對策。
二、滑塊脫落原因分析及處理對策
2.1、出爐側(cè)活動梁端部滑塊脫落
(1)原因分析:
a、爐體設(shè)計、安裝時存在缺陷?;顒恿憾嗣嬷脸鰻t側(cè)端墻的距離不符合圖紙尺寸要求,設(shè)計時,活動梁端面至出爐側(cè)端墻的距離為483mm,而現(xiàn)場實際尺寸僅420mm左右;當(dāng)出現(xiàn)擠鋼時不可避免的會對滑塊或懸臂輥頭造成損傷。且水梁前端第一塊滑塊為長方形,僅水平方向有焊縫,滑塊結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。
b、鋼坯入爐時定位不準(zhǔn)確,鋼坯刮擦爐墻;或步進(jìn)梁存在嚴(yán)重跑偏現(xiàn)象。當(dāng)鋼坯步進(jìn)至出爐側(cè)時,鋼坯與出爐中心線嚴(yán)重不平行;此時鋼坯已無法正常出爐,在不停爐處理的情況下,只能手動操作活動梁擠鋼,將鋼坯緩慢地往懸臂輥道上擠,不可避免地對活動梁端部滑塊造成損傷。
c、程序聯(lián)鎖保護(hù)不完善,出鋼操作不規(guī)范。加熱爐手動出鋼程序沒有對活動梁位置進(jìn)行鎖定,活動梁處于高位或中位時,懸臂輥道仍能夠轉(zhuǎn)動。手動出鋼過程中,若活動梁滑塊頂面高于懸臂輥輥面,則鋼坯在活動梁滑塊上拖動,造成滑塊損傷。
(2)處理對策:
a、對活動梁端部滑塊進(jìn)行改進(jìn)并增加活動梁端面至端墻的距離。
活動梁改造示意圖如下圖所示。
對水梁前端第一塊滑塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。將方形滑塊改成“L”形滑塊,水平方向與垂直方向都采用滿焊,增加了焊縫長度,焊條采用A407不銹鋼焊條,焊接前對焊條進(jìn)行預(yù)熱。焊前制定詳細(xì)的焊接規(guī)程并進(jìn)行焊接工藝評定,嚴(yán)格進(jìn)行焊中質(zhì)量控制與焊后質(zhì)量檢驗。
通過計算修改活動梁到端墻的距離。改造前,H1的圖紙尺寸為483mm,而實際H1僅420mm左右?;顒铀核綑M移步距設(shè)定為300mm,鋼坯寬度為165mm,懸臂輥輥肩到端墻的距離為60mm;因此,活動梁端面到端墻的距離應(yīng)不小于525mm。根據(jù)計算結(jié)果對活動水梁進(jìn)行改造,改造后H2尺寸為525mm。
b、完善程序,增加對手動出鋼的連鎖保護(hù)。只有當(dāng)步進(jìn)梁彽于中位時,懸臂輥道才能正常運轉(zhuǎn),避免出鋼過程中,鋼坯在活動梁上拖動而對滑塊造成損傷。
c、調(diào)整定位推桿,使定位推桿推出位置基本一致,并根據(jù)爐膛有效長度及爐內(nèi)鋼坯數(shù)量計算并調(diào)整橫移步距的設(shè)定值,盡可能減少半步;出現(xiàn)半步時,應(yīng)及時修正。
d、當(dāng)爐內(nèi)鋼坯跑偏時,應(yīng)及時進(jìn)行檢查調(diào)整。首先對鋼坯入爐后的初始定位進(jìn)行檢查。若初始定位準(zhǔn)確,則應(yīng)及時檢查爐底鋼結(jié)構(gòu)有無變形、各側(cè)向定位輪間隙、各導(dǎo)軌面磨損程度、各導(dǎo)輪磨損情況、導(dǎo)輪軸承是否損壞、步進(jìn)液壓系統(tǒng)、抬升與橫移油缸及其連接件間隙等。
爐內(nèi)鋼坯跑偏分橫向跑偏與縱向跑偏,橫向跑偏即鋼坯偏離爐體中心線往兩側(cè)爐墻移動,跑偏嚴(yán)重時會刮擦側(cè)墻;縱向跑偏即鋼坯偏離進(jìn)出爐中心線,鋼坯到達(dá)出爐側(cè)時,鋼坯一端已經(jīng)到了正常出鋼位,另一端仍在爐內(nèi)水梁上。對于鋼坯跑偏問題應(yīng)引起足夠重視,應(yīng)針對不同的現(xiàn)象進(jìn)行分析,重點對爐底各機(jī)械部件進(jìn)行詳細(xì)檢查,找出具體原因并進(jìn)行調(diào)整處理。
2.2、 出爐側(cè)固定梁端部滑塊脫落
(1)原因分析:
a、固定梁端面到懸臂輥端面間距過大。設(shè)計時固定梁端面至懸臂輥端面距離為83mm;當(dāng)懸臂輥輥頭移位后,該間距達(dá)到了120mm,很容易造成卡鋼。當(dāng)鋼坯僅部分位于出爐懸臂輥前端時,操作工沒有及時通過半步修正,出鋼過程中鋼坯往爐內(nèi)側(cè)翻,卡在懸臂輥道與固定梁之間,造成滑塊損傷。
b、固定梁前端滑塊結(jié)構(gòu)及焊縫不合理。
c、倒坯入爐過程中鋼坯往爐內(nèi)跑偏,撞擊固定梁滑塊,至其損傷甚至脫落。
d、爐內(nèi)鋼坯跑偏,鋼坯偏離出爐中心線,出鋼過程中,鋼坯在固定梁上拖動,造成滑塊損傷。
(2)處理對策:
a、對固定梁前端第一塊滑塊進(jìn)行改進(jìn),改進(jìn)方案與活動梁前端滑塊改進(jìn)方案一致,增加焊縫長度,提高焊接強(qiáng)度。
b、縮短固定梁端面至懸臂輥端面的距離。對固定梁進(jìn)行加長,減少固定梁與懸臂輥間的間隙,避免卡鋼。
c、調(diào)整懸臂輥輥面標(biāo)高。懸臂輥輥頭頂面標(biāo)高應(yīng)稍高于固定梁滑塊頂面標(biāo)高,輥頭磨損時應(yīng)時調(diào)整或更換。
d、爐內(nèi)鋼坯跑偏時應(yīng)及時檢查調(diào)整。爐內(nèi)鋼坯跑偏的具體原因分析與調(diào)整方法在此不再詳細(xì)介紹。
三、結(jié)語
通過對可能造成水梁端部滑塊脫落的各種原因進(jìn)行分析并進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)后,已基本解決了出爐側(cè)水梁端部滑塊脫落的問題。但加熱爐爐內(nèi)溫度高,滑塊本身的燒損及焊縫燒損開裂也會造成滑塊脫落,需要定期停爐對滑塊及其焊縫進(jìn)行檢查處理。加熱爐是一套復(fù)雜且對操作要求高的系統(tǒng)設(shè)備,需要引起足夠的重視,隨著加熱爐使用年限的增加,各機(jī)械部件的磨損不斷加劇,隨時都會有新的問題發(fā)生,需要加強(qiáng)維護(hù),規(guī)范操作,積累經(jīng)驗,才能保障加熱爐的正常運行。
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