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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇钢厂安全论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
论文关键词:再生水管道,管材设计选优,内外壁防腐钢管,钢筒混凝土管,玻璃钢夹砂管
0引言
包头市河西电厂始建于2005年,属燃煤火力发电厂。电厂水源由包钢污水处理中心处理后的再生水供给,是包钢集团支援市属企业,推动包头市节约黄河水、合理利用污水再生资源的举措。包钢污水处理中心提供给包头市河西电厂再生水量为3000m/h,敷设1条管径为DN900,长度为8900m的再生水管道。
由于再生水处理主体工艺属混凝、沉淀、过滤和杀菌灭藻,对污水中含盐成分没有去除作用,因此再生水腐蚀的因子较多。加之,从包钢污水处理中心输送到河西电厂的再生水管道要穿越包兰铁路两处、较长的铁路栈场一处,穿越公路一处、昆都仑河一处以及大片的耕地。穿越昆都仑河处需要降水施工。按照包钢已有输水管道敷设在河流和耕地处多年的实践证实,采用钢筋混凝土管道抗震能力差,包头市属地震8度设防区,在1996年5月3日地震时,此类管道接口有些漏水。但是采用钢管,管外壁有腐蚀穿孔的现象。另外,在日常运行中,若发生管道破裂,抢修的混凝土管道施工困难,影响抢修时间。
众所周知,对于热力电厂,有效供水量是电厂的生命线。为了确保敷设管道供水安全可靠,施工、维护方便,事故时抢修便捷,投资经济合理,技术先进实用,管道选材尤为重要。我们经过设计选优,进行经济技术综合指标的评价,选用玻璃钢夹砂管道,多年的运行证实,效果很好。该工程于2007年被评为包钢优秀工程设计三等奖。
1再生水输水管道的基本情况
包钢污水处理中心的再生水处理基本工艺为:包钢厂区合流污水→格栅→预沉→沉淀→过滤→加氯杀菌灭藻→送给用水户。
包钢污水处理中心处理水量为8000m/h,其中5000m/h回用到包钢厂区,3000m/h送给河西电厂。处理后水质指标如表1
表1再生水水质指标
项目
SS(mg/L)
pH
暂硬(dH )
总硬(dh )
油(mg/L)
Cl (mg/L)
SO (mg/L)
数值
≤20
7.8~8.4
≤14
≤28
≤5
关键词:连铸机,辊道,冲击载荷,改造
1 前言
济南钢铁股份有限公司第三炼钢厂(简称济钢第三炼钢厂)1#板坯连铸机机型为直结晶器连续弯曲连续矫直弧形板坯连铸机,该连铸设备于2003年3月1日投入使用,设备为一机一流, 弧形半径10m,铸坯尺寸: 200/270mm×(1200~2100) mm, 铸机冶金长度34.2m;工艺流程:出扇形段的铸坯经过切割前辊道运行至一次火焰切割机,一次火焰切割机将铸坯切割成三倍尺长度,通过输送辊道将一次切割后的板坯运送至二次火焰切割机、去毛刺机、打号机、垛板台、卸垛台,完成铸坯二次切割、去毛刺、打号、垛板、卸垛操作,最终将定尺铸坯送往济钢中厚板轧钢车间加热炉。因此铸坯输送辊道的平稳运行直接关系着三炼钢-中厚板生产线各工序的顺利衔接。
随着济钢第三炼钢厂铸坯断面的增大、拉速的提高, 该设备暴露出一些缺陷,经过长时间的摸索, 针对铸坯输送辊道暴露的问题采取了有效措施,取得了良好的效果。
2 铸坯输送辊道存在的问题及原因分析
1#板坯连铸机铸坯断面由小断面改为大断面后,连铸机产能得到大幅提升,但铸坯输送辊道系统设备却频频损坏,铸坯跑偏时有发生,甚至可能跑出辊道,对安全生产构成威胁;同时对铸坯的在线工作也带来不便,经常需人工调整铸坯位置,辊道系统自动化作业大打折扣,直接影响生产的顺行。
该铸机铸坯输送辊道驱动电机与减速机通过法兰直联,减速机悬挂于辊子驱动端,通过其下方防摆动支架用螺栓固定减速机(如图1)。在生产小断面铸坯时,这种传动设计及布置方式还是可以满足生产要求的,当断面改为大断面后,伴随铸坯厚度增加,不仅铸坯质量增加,同时火焰切割处铸坯下方的挂渣量也增加,使得辊子受到冲击载荷增大,该设计强度已不能满足辊道所承受的冲击载荷:当铸坯运行至辊子时,铸坯下方挂渣撞击辊子,在没有缓冲、吸振装置的情况下的撞击形成较大的冲击载荷,频繁的撞击直接导致辊子弯曲,每月辊子因弯曲而下线将近15根;巨大的撞击使得悬挂式减速机防摆动固定螺栓经常松动,螺栓断裂脱落也时有发生,防摆动支架甚至被震开焊,光焊接支架每月就达二三十次;撞击还导致电机频繁突然减速和加速,电机-减速机联接法兰疲劳破裂,致使电机脱落、辊子失去动力,相邻几根辊子相继丧失动力,铸机不得不为更换辊子而停产。
1、铸坯 2、悬挂式减速机 3、电机 4、减速机防摆动支架
5、辊道底座 6、水泥基础7、二次灌浆层
图1
辊子轴承座两边虽然焊有挡块,但显然也无法抵抗铸坯冲击力,冲击力轻松就可振松轴承座固定螺栓,继而振裂轴承座挡块,导致辊子中心线不再垂直铸流中心线。辊子中心线的移位,直接导致铸坯跑偏。
3 改造方案
总结铸坯输送辊道以上存在的问题及原因分析,主要因为铸坯撞击辊子形成的较大冲击载荷没有被有效缓冲、吸收,需在原刚性传动设备中增设吸振装置,以削减冲击载荷,增强设备抗冲击能力。
对于辊子撞弯和传动设备损坏,本着改造成本最低原则,决定改造旧辊:剪短辊子驱动端轴颈并安装接手;改变减速机低速齿轮直接驱动辊子的传动形式,在辊子驱动端和减速机之间增设十字万向联轴器联接,以缓冲辊子所承受冲击载荷;将悬挂式减速机改为底座固定安装方式,以增强减速机稳固性(如图2)。
1、十字万向联轴器 2、底座固定式减速机 3、减速机底座4、改造后的辊道底座
图2
针对铸坯跑偏系辊子轴承座移位,拟重新设计轴承座安装底座,将轴承座平放加螺栓固定安装方式改为嵌入加螺栓固定式(图2),防止辊子轴承座在辊道底座上移位,保证辊子中心线垂直铸流中心线,从而有效防止铸坯跑偏。
4 实施效果
1、增加的十字万向联轴器有效地缓冲了辊子所受冲击载荷,再加上底座固定式减速机,辊子传动系统抗冲击载荷能力增强,设备损坏明显减少,不仅减轻了维修工人的劳动强度,而且大大降低了设备使用成本。
2、铸坯跑偏问题很好地得到解决,消除了铸坯冲出辊道的安全生产隐患;同时,铸坯在线工作基本不需要人工调整铸坯位置,实现铸坯在线工作自动化作业,大大降低了操作工人劳动强度。
济钢第三炼钢厂1#板坯连铸机铸坯输送辊道实施的改造,设计先进,运行平稳,杜绝了铸机因铸坯输送辊道损坏而停产,为铸机生产创造了有利条件。
关键词:风机,煤气,自动回收,气柜,CO,O2
0.概述
转炉炼钢生产过程产生大量烟气,其主要成分是煤气,其中CO约占60% ~70%,短时间内接近80%;其次是CO2,约占10%;若氧枪或烟罩漏水,会产生部分H2;包含在烟气中的其他气体含量很少。转炉煤气是一种有毒、有害、易燃、易爆的危险性气体,也是一种用途很广很好的化工原料和工业生产能源,它的回收和利用是减少烟气排放和治理大气环境污染的一项有力措施,在保证安全的前提下,最大限度回收和利用煤气,减少大气排放,对节能环保有着巨大的经济和社会效益。
红钢厂40T转炉2座,60T转炉1座,一次除尘风机3台,风机电机原来由耦合器改成ABB中压变频器,煤气回收储存柜为30000m3柜。根据煤气分析仪检测CO和O2含量值是否合格,进行回收煤气相关操作。从2009年开始改造,经1年多运行,各种检测和阀门调节、联锁控制准确可靠,上位机HMI显示清楚,基本上无需人工干预,自动化程度达到国内先进水平,达到改造目的和效果。
1. 生产工艺和控制要求
转炉煤气风机系统由风机、中压变频器、油系统等组成;转炉煤气回收系统由旁通阀、三通阀、水封逆止阀、煤气放散点火系统、总测量系统等组成。生产工艺流程如图1所示。
图1 生产工艺流程简图
1.1 风机控制要求
风机调速控制由耦合器改成ABB中压变频器,速度可根据工艺调节,转炉不炼钢时,风机低速运行,转速为700r/min;转炉开始吹炼,风机高速运行(2250r/min);吹炼结束后由高速降为700r/min。1炉钢的吹炼周期为35~40分钟,其中煤气回收时间在7分钟左右。
1.2 煤气回收控制要求
当转炉开始吹炼时,风机速度在1450r/min以上,当煤气中O2含量小于2%、CO含量大于35%、三万煤气柜不满即容积小于30000 m3、无故障允许回收、无设备故障等条件都满足时,打开水封逆止阀,到位后三通阀回收侧打开,转炉煤气经水封逆止阀、V型水封,进入转炉煤气总管,通过管道送入三万煤气柜,转炉煤气被回收储存,经过加压机送到25MW发电站。免费论文参考网。当煤气中O2含量大于2%、CO含量小于35%、转炉煤气柜容积大于30000 m3、加压站拒绝回收、出现设备故障等任一条件满足时,三通阀放散侧打开,到位后关闭水封逆止阀,转炉煤气经三通阀送入燃烧放散塔,经点火装置点燃放散。
2.电气自动化控制设计项目
2.1 煤气回收条件
(1)转炉吹炼开始;
(2)转炉降罩;
(3)三通阀位置正常;
(4)烟气中CO含量大于35%;氧含量小于1.5%;烟气温度小于65℃;
(5)气柜允许回收煤气。
当同时满足上述条件时,水封逆止阀所带电磁阀得电,7~15s后,三通切换阀电磁阀得电打开,煤气处于回收状态;当上述条件有一项不满足时,三通切换阀电磁阀失电,由回收位置转向放散,煤气处于放散状态,15~20s后,水封逆止阀所带电磁阀失电关闭。
2.2 紧急放散阀控制
在回收或放散时,如三通切换阀发生故障,即行程开关不到位时,煤气由旁通阀进行排放;旁通阀由电磁阀控制,分自动和手动控制两种方式。当旁通阀停止使用,且风机处于低速运行时,冲洗水电磁阀得电,进行水冲洗,设手动、自动控制两种方式。
2.3 氮气吹扫切断阀与三通切换阀联锁
当三通切换阀电磁阀失电,煤气处于放散状态时,迅速打开氮气,对切断阀进行氮气吹扫,30s后阀门自动关闭,切断阀控制分自动和手动两种方式。
2.4 风机叶轮、三通切换阀冲洗水控制
当风机处于低速运行时,打开冲洗水管上的电磁阀进行水冲洗,冲洗5min后,阀门自动关闭。
2.5一次风机工艺监控操作站
一次风机监控操作站和一个DCS框架,是转炉煤气回收的主操作站。免费论文参考网。我们将原来的一次风机工艺监控操作站的数据和煤气回收操作站合二为一。DCS使用ABB-AC800F系统,采集所有一次元件检测的数据,包括一次风机转速、电流、温度、压力、流量指示记录,风机CO、O2分析检测,三通阀、紧急放散阀、水封逆止阀的状态,电动盲板阀开关状态,中压变频器运行状态;以及由控制网、现场总线传输过来的信号,如炉前净化回收系统,一文、二文水的流量、压力、温度,管道烟气流量,炉口微差压压力,R—D阀开度,烟罩位置,管道前端O2浓度,吹氧时间;煤气柜柜位高度,煤气柜活塞上升下降速度,入口CO、O2分析浓度等。免费论文参考网。
2.6 三万煤气柜监控操作站
三万煤气柜DCS使用浙大中控系统,采集所有一次元件检测的数据,包括煤气回收管道内温度、压力、流量指示记录,电动盲板阀开关状态,柜前水封阀、三通阀位置,及风机CO、O2分析检测,三通阀、水封逆止阀的状态;煤气回收在必备条件和回收条件都具备的情况下,煤气送到柜前,由三通阀放散,当柜前管道的CO、O2检测合格时,水封逆止阀打开三通阀关闭,气柜开始回收。如到不达回收CO、O2检测条件,由三通阀放散水封逆止阀关闭,柜后电除尘器运行是O2含量不能超标准,O2检测也同时起安全保护作用。 经过煤气加压机送到25MW发电站。
3.实际应用效果
2009年3月完成1#和2#风机煤气回收改造,7月完成3#风机的改造。9月对3个风机煤气回收又做了提罩继续回收的改造,回收时间为原来的2倍,煤气回收全部改造完成。2×25MW发电站单机于2009年4月2日投入运行并网发,9月8日两台机组投入并网发电,由于煤气回收提罩继续回收的改造,转炉煤气回收遂月上升,到9月28日止,转炉煤气回收已达103立方/吨钢,比昆钢总部要求55立方/吨钢提高了48立方/吨钢,比红钢公司要求80立方/吨钢要求提高了23立方/吨钢,超额完成公司下达的发电任务,累计发电 77,241,369KWh,两台机组日发电量最高为 968,640KWh。2009年转炉煤气回收量为1.03亿m3。按照每度电0.2元计算,按转炉煤气和高炉煤气各供50%,发电直接收益为7921万元,转炉煤气的效益也在3500万元。
转炉煤气回收系统在2009年1月进行改造,自投入运行以来,从一次试车成功,实现全自动回收。到目前为止,各种仪表检测参数、显示,计算机控制阀门执行器动作情况,主要运行参数、安全联锁、历史纪录、趋势分析、报警信息均工作正常。煤气回收自动化程度高,安全可靠,减少CO排放,更重要的是每年可以减少外排烟尘,对改善环境质量等效果是极为明显的。实际吨钢回收煤气能力在100m3以上,达到国内一流水平。
参考文献:
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[2]翁宇庆.我国钢铁工业节能环保工作现状与展望,中国冶金 2003,(11).
[3]胥昌第.转炉炼钢应注重合理匹配和优化调整,中国冶金报2008,5(057).
关键词:钢铁企业,铁路运输,系统优化,研究
1.钢铁企业铁路运输概况
铁路运输是钢铁企业的大动脉,肩负着运送物资、保障生产的重任。铁路运输总量一般可占到全厂运量的70%一80%,每年有多则上千万吨少则数百万吨的生产原辅料、燃料、半成品和成品源源不断地通过铁路专用线运进工厂车间或发往全国。是企业生产的重要基础设施,常被称为企业的生命线。
1.1.钢铁企业铁路运输特点
除了一些铁路运输的共性外,钢铁企业铁路运输与一般铁路运输存在着以下几个方面的特点。
1.1.1厂区布局
我国各大中型钢铁企业由于建厂较早,改扩建中没有进行合理规划,另外受地形条件限制,厂内轨道线路复杂不规范,没有专业的编组场地和驼峰设备。博士论文,铁路运输。在厂区内,铁路和道路几乎普遍采用平面交叉。事故多发,给铁路运输能力的提升增加困难。在炼铁站高炉区,纵列式是高炉最佳的排列方式,可以有效的降低列车的走行干扰,增加线路的通过能力;横列式排列方式虽然节约土地资源,易于改扩建,但是不利于列车走行,还会增加道岔数目,使线路变得狭窄,加之铁水区的运输作业繁忙,易产生大量交叉干扰,限制列车走行速度。
1.1.2运输目标
钢铁企业铁路运输除了办理路、厂车辆交接,接发货物外,还要担负厂内中转运输任务,在运输生产过程别考虑要安全性、时间性和准确性。
(l)安全性
钢铁企业厂内运输大部分属于特种货物运输,例如在运输铁水的过程中,铁水的温度大约在1200℃一1300℃之间,如果在运输的过程中出现脱轨造成车辆倾覆,大量铁水流出,不但作业人员的生命会受到严重的威胁,而且在短时间内铁水会凝结,造成机车、车辆、线路以及附近设备大面积熔化,由于线路及通信设备不能在短时间内修复,导致生产严重停滞,经济损失巨大。
(2)时间性
钢铁企业铁水罐车在高炉下的停留时间是固定的,停留时间与出铁水的时间要相一致,根据生产作业要求,超过这个时间,罐车必须离去,由于高炉出铁批次的限制,罐车的数量和停留次数也是固定的。延误高炉区铁水运输,不仅会造成炼铁站后续作业的等待,降低高炉的生产效率,还会延误炼钢站的生产,造成炼钢厂的设备空闲。
(3)准确性
钢铁企业为了提高生产效率,不延误出铁水的时间,要求调度人员不能排错进路,机车司机不能操作失误,列车取送铁水的罐车必须在指定的高炉下对位停放,所以必须确保铁路运输组织作业的准确性。
2、钢铁企业铁路运输系统优化基本内容
2.1行车组织
钢铁企业铁路道岔多,股道短,复用线路多,机车多、运行区域固定,特种车辆多,行车调度的难度往往高于一般铁路运输调度;特别是钢铁企业在进行运输生产的过程中,需要根据市场情况不断变更生产方向,新建厂房和产量调整导致厂区运输线路的频繁变动,几乎每隔几个月就要对厂区线路进行改造,致使行车组织更为复杂、多变。
因此在优化行车组织调度优先级别上,根据钢铁企业铁路运输系统的自身特点,本文建立钢铁企业铁路运输能力利用指标如下:
(l)道岔(组)占用时间。
道岔(组)占用时间指的是采用合理的技术作业过程和线路固定使用方案,一昼夜办理各项技术作业占用道岔(组)时间之和。车站咽喉区道岔较多,咽喉区最繁忙道岔利用情况通常制约着整个车站的通过能力,甚至成为制约全厂运输系统能力提升的瓶颈。
(2)轨道区段占用时间。
轨道区段占用时间指的是采用合理的技术作业过程和线路固定使用方案,一昼夜办理各项技术作业占用轨道区段时间之和。在分析区间通过能力时通常要分析区间线路即整个轨道区段占用时间。
(3)道岔(组)利用率。
道岔(组)利用率是指一昼夜道岔(组)占用时间与道岔(组)可占用总时间的比值。道岔(组)可占用总时间是指一昼夜除去交接班、线路检修等固定作业时间,道岔可被实际利用的时间。道岔(组)利用率是研究车站通过能力的重要指标之一。
(4)轨道区段利用率。
轨道区段利用率是指一昼夜轨道区段占用时间与轨道区段可占用总时间的比值。轨道区段可占用总时间是指一昼夜除去交接班、线路检修等固定作业时间,区段可被实际利用的时间。轨道区段利用率是研究区间通过能力的重要指标之一。
(5)列车等待时间。
列车等待时间是指列车接到运输命令以后,由于前方线路被占用或其他原因暂时不能前进,等待进路被开通的时间。在制定和优化企业运输组织方案时,应尽量降低各列车等待总时间。
(6)等待列车数。博士论文,铁路运输。
等待列车数指的是不同列车产生敌对进路时,排队等待同一线路开放时的列车数目。通过等待列车数可以分析出现行设施及运输方案下,车站及区间的繁忙区域及主要冲突作业,等待列车数指标可以在列车等待时间指标中有所反映。
2.2运输“瓶颈”
在整个铁路运输系统中,运输能力最薄弱的环节总是对运输能力起决定性的限制作用或所谓“瓶颈”作用。博士论文,铁路运输。在运输地位重要的车站、区间上,运输限制部位或“瓶颈”地段的通过能力利用,往往成为保证运输畅通和关系全局运输的关键。在这些部位或地段,需要通过周密的规划和计划,精心组织均衡运输,在保证一定的运输质量要求的前提下,尽可能减少运输波动,最大限度地是使用通过能力。
通过分析钢铁企业的铁路运输系统的特点,可知钢铁企业铁路运输通过能力受车站和区间通过能力影响较大,车站和区间通过能力是制约整个运输系统的“瓶颈”,对于运输系统这部分运输能力的提升是系统优化的重点。
3、钢铁企业铁路运输系统优化步骤
3.1进行钢铁企业铁路运输系统优化中,应根据企业发展规划,预测短期及中长期运量增长的需要,有计划有步骤地进行改扩建和运输组织优化。博士论文,铁路运输。博士论文,铁路运输。在运输系统的优化过程中主要考虑以下几个方面:
(l)产品需求量发生变化。当产品需求量超过现有生产系统的生产能力时,就需新建或扩建厂房,增设线路,优化运输组织方案,使运输能力满足生产需要;而产品需求量变小时,会使得原有生产系统出现不平衡现象,运能闲置。
(2)引入新技术、新工艺。新技术、新工艺的引入改变原有产品的生产制造过程,往往导致产品在厂内各车间运输流程的改变,对运输组织和厂内铁路布线均有较大的影响。
(3)新产品开发。新产品的问世通常意味着被市场淘汰的老产品下线,旧厂房的拆除,新厂房的选址、建立,运输设施设备的更新,对铁路运输系统具有深层次的影响。
3.2对钢铁企业铁路运输系统进行系统分析和优化,本文采取的基本步骤是:
(l)系统分析。通过和企业决策者的沟通和运量预测等手段,确定一定时期内运输系统拟达到的目标。对目标钢铁企业铁路运输系统现状和目前存在的问题进行深入的调研和分析,获取企业厂区地理信息、运输数据等必要分析信息。
(2)系统状况的量化分析。
确定企业铁路运输系统的瓶颈所在,依靠研究人员的规划经验找出运输紧张的影响因素,对重点区域提供改造方案。
(3)系统结构和功能的设计与实现。对系统的结构及功能进行优化设计,并予以实现。向企业提供多个铁路运输系统优化方案和分步实施方案,通过系统评价对各个待选方案的实施效果及工程造价进行比较和排序,供企业决策人选择。博士论文,铁路运输。
小结
钢铁企业铁路运输系统优化研究涉及很多领域,研究程较为复杂,由于作者水平和时间有限,论文中还存在一些尚待研究的问题,任需要进一步完善。
[关键词]液压缸 拉杆 放气 溢流阀
中图分类号:U653 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2016)25-0346-02
斗轮取料机是散货装卸的重要设备,作为一种连续的散料装卸机械在港口、电厂、矿山以及很多的储煤基地得到广泛的应用。它最早是在德国、日本、英国等发达国家发展起来的,在我国上世纪50年代开始使用,大规模的应用主要还是上世纪七十年代在秦皇岛、天津、青岛等北方的港口上使用。由于散货能源物流的快速发展,而参与物流行业的大型企业基本上都是国家的主要经济支柱。这些大企业在国际经济高速发展的大环境下要求企业的发展是规模化、自动化、智能化的发展,而对散货装卸的主要设备的取料机要求也是如此,因此斗轮取料机在现代化生产过程中越来越被广泛的应用,而且对取料机的主要性能要求也越来越高。然而,由于国内取料机设计的技术规范和设计单位的技术水平和国外的还有很大的一段差距,虽然国内的取料机设计单位制造单位意识到国内这个大的市场需求,但是由于质量和安全的考虑,目前还是选择国外设计、国内制造的建设模式。这种模式由于设计是在国外、而制造在国内,这样在用户和设计及制造方之间就容易出现很多关于产品技术和产品使用等沟通脱节的问题,再加上国内一般对工程工期的要求比较紧、使用管理等问题,造成设备存在的问题和缺陷较多,导致产品的修改量加大,产品存在的问题偏多。黄骅港煤码头一期工程就是在此基础上设计出来的,作为国家北煤南运的第二大亿吨输出大港――黄骅港,黄骅港煤码头现有3000T/H取料机4台、6000T/H取料机7台、6000T/H堆取料机2台、4400T/H堆料机6台8000T/H装船机4台、6000T/H装船机7台、3000T/H装船机1台以及11台翻车机以及90公里的皮带机,这些设备在我国北煤南运市场中发挥了重要作用,对国民经济的快速发展起到了极大的推动作用。
取料机主要由行走机构、旋转机构、俯仰机构、斗轮机构、悬臂皮带机等组成,其俯仰变幅机构是四连杆形式,采用液压缸或钢丝绳卷筒驱动。悬臂皮带机尾部通过两个铰点和主机相连接,悬臂皮带机中部和头部通过大小拉杆与配重尾架相连。通过液压缸的伸缩使悬臂机构绕安装在铰点位置的关节轴承转动,臂架头部斗轮装置才能上升或下降,臂架俯仰范围在-12°~+12°,属于低速,重负荷作业。目前黄骅港一期取料机悬臂已经运行15年,完成煤炭装卸超过4亿吨,经过长期超负荷运转,悬臂尾部铰点关节轴承异响严重,同时引起整机振动,给取料机整机增加冲击载荷,经过判断和分析,俯仰过程中的异响和震动主要来自臂架俯仰铰点处的轴承,为了避免大的隐患发生,需要对其进行改造。
黄骅港煤一期6000T/h斗轮堆取料机的悬臂俯仰机构采用双液压缸同步升降来实现臂架的支承和提升的。其中一个液压缸导向套密封件有磨损,造成油缸漏油,因此需要更换液压缸。此液压缸单根重达7吨,吊装高度大概28m,斗轮堆取料机总重量是1100t,作业难度比较大。
斗轮取料机的应用在我国起步较晚,最早的斗轮取料机设计可以追溯到1966年。当时国内部分钢厂、码头急需使用此类设备,为满足当时的社会需要我国开发了第一代斗轮取料机。这标志着我国己具有制造大型散料输送机械的能力。20世纪80年代,由于电力和钢铁工业的发展,斗轮取料机发展迅猛,在电力部门、港口使用量剧增。20世纪90年代,国内斗轮取料机已经向更广的方向发展。在钢铁企业、电厂、各大港口到处都可以看到斗轮取料机。但是国内的设计和研究水平有限,为了缩短与国际先进国家的差距,采取进口和合作制造的方式。进口和引进的国家有日本、美国、德国、奥地利、意大利等国家。国内生产的第一台用于高寒地区的斗轮堆取料机是DQL1600/1600.35,目前正运行于内蒙古的霍林河矿区。国内现在已开始了关于斗轮取料机自动控制方面的研究,控制水平已经达到20世纪70年代国际水平。另外,为了使斗轮取料机工作时更加稳定、安全、可靠,在设计过程中引入计算机仿真技术,图象处理技术,故障检测技术等各种信息技术。
这些技术的引用将使我国在斗轮取料机的设计和研发尽快赶上世界先进水平
其更换步骤是首先将机器停在检修锚定位置,把悬臂回转角度选好以方便吊车起吊液压缸等其他吊件,把斗轮悬臂放置最低,在需要更换的液压缸旁各有2个吊耳,把两个检修拉杆(随机备件,堆取料机安装俯仰液压缸时用的)借用80t吊车和电动或手动操控2个液压缸做上升下降动作使检修拉杆与上下两个吊耳通过轴销(φ110×234)相连接。然后再关闭液压缸阀块上面的A口和B口截止阀,同时把A口的插装式溢流阀旋钮逆时针调至最外面,把液压缸无杆腔和有杆腔中油液的压力释放到零,并使用压力表检测一下A、B两处还有有无压力,这样两根检修拉杆都处在受压状态,此时应将该液压缸的外接管路及压力传感器等保护装置全部拆除,并将管路的接头处严格包扎,防尘密封。
这种大型复杂的设备结构,一般需要通过理论计算和现场设备检测相结合。
考虑到实际结构的安全性和和设备改造后再进行持续改造的困难程度,必须保证设备改造后的100%的安全可靠,通过此次对取料机回转支撑的研究以及有效解决,为其他6000T/H取料机出现类似问题的研究和解决提供技术支持和依据,对该类设备的安全使用和维护提供参考和借鉴。就目前黄骅港取料机轨道(QU120)出现的开裂、塌陷这种问题,在秦皇岛煤港取料机上面也是经常出现,国内的解决办法主要就是每年对其坏的QU120部分钢轨进行原轨简单的更换,更换后使用的时间也就保料机车轮强度要求的前提下减小车轮的直径以减轻取料机高度和自重,但是整个机器的台车造价太高,而且经过分析,台车造价高、周期长,在实施过程中风险性很大,增加了很多不安全因素,所以实施性不强。出现轨道变形或开裂,主要是一个压力跟强度的问题,通过改造台车增加轮子数量、减小轮子直在台车轮压不变的情况下,单独改进轨道的性能,增加轨道的抗拉强度,提高其自身所能承受的压力,或把两种方法结合在一块也是可行的。下面就是黄骅港综合研究和分析之后采用改进轨道,主要是针对目前使用QU120改为A150的方案。6000T/H取料机的技术参数如表1所示。
拆装液压缸时,利用千斤顶、拉马等工具将液压缸上下两端的销轴按顺序拆出,安装新液压缸(提前给液压缸两个腔注满液压油)时,先安装无杆腔这头的轴销(φ260×695),然后把新的液压缸上面阀块的A口、B口和T口与拆卸的3根液压管相连接并把新液压缸上面阀块上面的2个截止阀打开。再次利用俯仰液压系统的手动装置来调节新液压缸的长度,以使液压缸另外一端吊耳和轴销(φ220×405)顺利就位,同时再手动打压使两液压缸受力从而使两检修拉杆卸掉载荷,拆卸检修拉杆和拉杆轴销。
新液压缸就位后,就可以把限位开关等保护装置恢复,系统调试时,检查泵站油箱的油位,必要时进行补充。通过俯仰、回转、行走的联合运动,将机器驶离锚定位置。继续使悬臂在全部正常工作范围内做俯仰运动,利用液压缸两腔头部的放气阀对2个液压缸的无杆腔和有杆腔进行排气,直至喷出雾化油液为止。最后进行系统的全面测试和调整泵阀等元件的参数,包括液压缸的压力值、电机的电流、泵的排量等。
该工艺要点是:①新液压缸安装完成后调试时需要对有杆和无杆腔进行彻底排气以防止液压缸爬行工作。②对于整体俯仰式的大型斗轮堆取料机,液压缸更换的位置最好是使悬臂回转角度约90°处,这样在俯仰机构的两侧都能停放大型的吊车进行吊装。并且其臂架最好放在最低位置尽量使检修拉杆受压而不受拉,保证维修的安全性,这需要提前设计好拉杆的长度。③液压缸同步回路应设截止阀,以便于逐个更换液压缸。④液压缸销轴应该拆装方便,如设计销轴端面盖板,利用盖板螺丝孔来为顶推销轴的千斤顶提供支座的安装条件。⑤建议在液压缸的缸杆外露表面设置防尘套,在拆装过程中严防硬物砸伤液压缸活塞杆表面。⑥保持清洁,严禁异物进入油管接头处。
参考文献:
[1]永堂.高步芳.高雨茁 液压系统建模与仿真 2003
[2]贺仁良.李尧中 磨床低速爬行现象的鱼刺图及其分析 [期刊论文] -液压与气动1997(03)
[3]黄民双.曾励.陶宝祺 机床液压系统的爬行振动分析及试验研究 1998(04)
【论文摘要】钢铁是一个国家制造业的命脉,作为全球最大的钢铁生产国和主要进口国,中国国内钢铁行业在机遇与挑战并存的形势下不断探寻着增强钢铁企业实力和扩展钢铁发展空间的战略而钢铁企业并购便成为这一战略中举世瞩目的焦点。
1.高成本时代来临
我国钢铁生产原料90%来自铁矿石,铁矿石是钢铁产业的命脉,矿石供给是关系到产业安全的重大战略问题。我国国内的铁矿虽然不少,但是品位都比较低。目前,我国对进口铁矿石的依赖程度已经达到50%以上。近年来国际矿石价格剧烈上涨,不仅侵蚀钢铁行业的利润,也通过成本传递,给我国通胀增添压力。再加上铁矿石的海运费也有了很大幅度的提高,对我国钢铁行业及其下游产业带来的成本压力不言而喻。
国际铁矿石价格飞涨的同时,我国国内的钢铁相关成本也发生较大涨幅。其中,尤其是焦炭的价格自2007年起就一直以较快的速度在攀升。从国际市场看,2008年4月9日,日澳双方相继发表声明证实了焦煤价格上涨200%的谈判结果。日本新日铁、JFE和住友金属等三大钢铁公司在声明中表示,同意接受2008-2009财年焦煤价格由每吨98美元增至300美元的提议。照每吨钢消耗500-600公斤焦炭测算,焦炭方面的成本约占钢材成本的两成。作为焦炭的主要原料,焦煤价格的大幅上涨必然将增加钢材生产成本。
和国际钢铁行业一起,我国的钢铁行业逐渐进入了一个高成本的时代。
2.钢材价格不断攀升
随着铁矿石价格的上涨,国际钢材价格也跟着上扬。今年以来全球钢铁企业为应对成本上升普遍大幅上调出厂价格,粗略统计,钢材价格上涨幅度已达100-150美元/吨。
由于我国不是完全开放的市场,钢铁的国内价格和国际价格一直以来就不在一个水平线上,国内钢价远远低于国际钢价。但随着炼钢成本的不断上涨,国内钢价也在逐步上涨。铁矿石价格涨幅公布之前,国内钢价就一直保持着稳步上升的态势,仅2007年一年就上涨了平均50%左右。
2008年一季度以来,国内钢材市场价格在此后不到三个月的时间内接连上调了三次,每吨涨价总共超过1000元,涨幅超过20%。
据业界分析,钢材价格上涨的幅度远远超过了原材料成本的上涨,从某种程度上说,钢材价格上涨是在放大铁矿石涨价的效应,并且国际钢材价格突破1000美元/吨为期不远。
我国钢铁行业进入高成本、高价格、高利润运营的时代。
3.国际资本不断寻求途径进入中国钢铁行业
中国是一块巨大的蛋糕,在其他领域是,在钢铁界也是。近年来国际资本一直在寻找途径进入中国的钢铁行业。钢铁制造业是一个国家的命脉之一,如果随意让外资进入,可能会给国家经济带来致命的威胁,所以我国一直以来在这方面把关都比较严格。但是,外资总能找到方法进入。
2007年底至2008年初,就有两起较大的外资控股我国优质钢企的并购发生。
第一例是俄罗斯第二大钢铁企业Evraz 集团公司入股了民营钢铁企业集团德龙控股,占有10%的股份,并可能进一步收购德龙控股有限公司51%的股权,从而间接控股中国数家民营钢企。
德龙控股总部位于北京,主要从事矿产资源开发、钢铁生产、钢铁贸易及钢铁领域投资。是中国第一家在海外上市的民营钢铁企业。旗下拥有多家企业。德龙钢铁年产能为230万吨,虽说在中国的钢铁企业排不上前10名,但它是国内中宽带钢的领军企业和国内成本最低的钢厂,企业效益这些年相当不错。
德龙之所以出让股份有两点原因,其一是出于资金需求出让股权解决了发展资金的问题,其二是通过与耶弗拉兹集团的合作能稳定地获得铁矿石资源丰富的俄国长期协议矿。
另外一起外资并购案是一直对中国钢企虎视眈眈的全球第一大钢铁企业安赛乐-米塔尔集团宣布已经完成了对东方集团控股有限公司的综合收购,下一步将进一步收购东方集团控股股东手中的股权。
通过收购在港上市的东方集团,安赛乐-米塔尔避开了繁冗而严格的入股中国钢企程序,目前的门槛只有相关部门的反垄断调查。而俄罗斯的Evraz 集团也是利用相同的策略,也将“曲线”进入中国钢铁业。
4.民营资本生存困难
钢铁业的高利润在很多年前就吸引了大量民营资本的进入,发展至今,国内民营钢铁企业钢产量已占全国总产量的40%左右,成为我国钢铁业一支举足轻重的重要力量。
论文摘要:计算机网络目前已经应用于各个领域,在煤矿企业中也已经广泛应用。计算机网络既可以实现多种专用检测监控系统实时数据及时更新,又可以把各种管理信息的系统数据集成起来方便管理,同时也可以建立自己企业的信息网站,加强企业与企业,企业与社会之间的沟通与联系,并且在通信、调度、检测、监督等方面起到重要的作用。该文将针对计算机网络在煤矿企业中的应用进行分析和阐述。
煤矿井下的生产环境比较复杂多变,条件恶劣,煤矿计算机网络作为煤矿安全基础,具有高效生产的特点。而许多煤炭企业比较守旧的管理方式会造成很多不利影响。比如井下工作人员的安全问题,遇到意外情况不能提前预知,也不能通知井下作业人员及时撤离。如果有专门的人负责使用计算机监测矿井的各种数据,那么这样的意外情况就可以在一定程度上避免。所以计算机网络在煤矿企业多方面的应用,将会对煤炭工业生产现代化,销售、管理网络化等起到促进作用。
1 煤矿企业生产经营特点
煤矿企业产品的同行差异小,因此企业竞争战略为成本领先战略。煤炭产品没有直接材料消耗,但是原煤生产过程中需要使用大量辅助生产材料。安全生产是企业保持高效益的根本。由于煤田地质条件的不确定性和复杂性,煤炭生产过程中不可控制的因素比较多,所以造成生产计划不确定和材料消耗过多的可能性比较大。生产过程繁琐,并且有很多种辅助生产系统,在这些系统中有以自动化系统为主的系统,更多的是以人工管理劳动力为主的系统,信息员繁杂、信息形态多样化、信息关系也很复杂,要维持各个系统协调运作,必须要依赖对大量复杂信息的综合处理。所以煤矿企业计算机网络的应用是。
2 煤矿企业的信息化集成及应用模式
煤炭企业的信息化应用方向以及重点是在生产信息的集成与可视化、安全监测信息的集成处理与、各种管理信息系统的规范与集成,构建企业集团的综合办公自动化体系等方面。例如煤炭企业的物流、生产、安全、销售及财务等环节都可以通过信息化集成来实现全面的信息化管理。使煤矿企业在数据、资金、物资、信息、商务等多方面取得有效的集成和共享,提高企业员工在各方面的工作效率。
3 计算机网络在煤矿企业中的应用及分析
3.1 计算机网络能够优化煤矿企业生产过程
安全是人类城村发展过程中探索的永恒主题。煤矿安全历来是世界各产煤国关注的焦点问题。煤矿企业也向来以“安全第一、预防为主、综合治理、总体推进”为重要思想,但是煤矿企业守旧的人员管理方式是预防事故发生的致命伤,改变管理方式则成为煤炭企业人员管理的一个重点。。大力提高安全技术装各水平,改善安全生产条件,坚持装备管理和培训是其中一点,另外则需要通过应用计算机网络来实现更加高效的管理办法,比如智能综合调度指挥系统。煤矿智能综合调度系统就是基于先进的计算机网络技术、工控自动化及多媒体技术,将安全监测、生产调度的实时数据信息,工业电视的视频图像信息,采、掘、机、运,通过生产系统的数据图像信息等有机地结合起来,进行数字化处理、储存和传输,构成一个以多媒体网络为基础的调度指挥平台。在此基础上,煤炭企业就可以通过改善装备水平以及使用调度系统更有效的管理井下作业。通过智能接口与井下矿井自动化系统、监测监控系统、工业电视系统等连接,形成井上与井下交互式多媒体网络,实现矿井生产集合控制。
3.2 计算机网络应用优化煤矿企业的物资管理
通过计算机网络应用也能有效的控制物资的采购成本,节省人力成本,网络化管理物资信息,将各种物资的收发领用信息输入计算机,并且通过物资管理系统自动分析出库存上下线、周转情况以及结存数量,自动生成订单,决定进货项目,增加采购物资的透明度,更加有利于审批部门的监督。在财务管理方面,也可以在账单来往时及时核对,提高结算效率,降低结算成本,更加省时省力。多数的煤炭企业与用煤大户如电厂、钢厂相距较远,通常煤炭销售财务结算的依据以购煤单位的检斤化验结果为准。每批煤炭销售的检斤化验单由驻场人员专门取送,增加了大量差旅费用的支出。如果通过实施信息网络化管理,检斤化验结果、财务往来数据等情况全部在因特网上通过客户端与服务器或者邮件来传递发送,也就能够更加准确及时的掌握煤炭销售动态,降低销售费用,并且在一定程度上提高财务结算效率。每个成功企业都离不开企业决策者对市场的准确预测和制定成功的发展战略,建立并完善有效的信息网管理系统,才能够使企业业务活动管理起来更加方便。
4 计算机网络在煤矿企业中的应用效果
(1)通过煤位、水位监测系统、人员定位系统、工业电视系统、井下电机车运行监视系统、主副井提升机运行监视系统、皮带运输监控子系统、矿灯智能使用监视系统、供电网络运行监视系统、风机在线监视系统、提升机运行监测系统等计算机网络集成,实现WEB界面的实时查询/监视/处理,实现自动化控制和远程监控。并且通过人员定位系统、井下无线通讯系统、以及机车监测和跟踪定位管理系统集成,实现即时的数据监视、采集图像相关方面的监视和采集数据统计信息检索等一系列功能,畅通井上与井下的信息交换,有效加强安全化生产,保证遭遇突况能够合理、快速、及时的把安全救护高效运作起来。
(2)为有效的调配生产要素提供科学依据。信息化的网络应用会把各种生产要素掌握的更加有效、准确。为企业能够更合理、优化配置要素提供更可靠的依据。并且大型煤矿企业乃至整个集团都可以通过信息化的网络进行配置,而不再需要每个煤矿分公司都需要大批劳动力负责整理各种数据。提高了要素的使用效率,并且管理水平也得到了明显提升。
(3)能够更及时的发现安全隐患。因为对安全隐患的发现和处理过程进行了全面的动态监控,在遭遇安全隐患时也能够更加及时、迅速的协调及分配对应工作,使安全隐患的处理更加全面、彻底。并且过去存在的不容易发现的一些安全隐患,也能得到及时的发现和处理。
(4)促进矿井集约化生产,信息系统的应用促进了集约化生产,使煤矿企业能够抓住良好的煤炭市场机遇,加快企业发展,实现煤炭产量大幅提升。
(5)计算机网络应用能够推动矿井安全生产厂周期的形成,凭借信息技术和网络技术为进行安全监控,这样就提高了安全管理的现代化水平。计算机检测系统的应用使企业实现了对企业员工、器械等安全关键因素的有效检测,同时也能够实现对矿井有害气体准确且全天候监测,对安全事故实现前馈控制。,煤矿的安全生产水平能够得到显著的提高,为杜绝重大瓦斯事故创造条件,提高了对矿井的综合管理水平,进而企业“零事故率”的安全目标迈向一个新的层次。
5 结束语
目前通讯技术以及计算机技术和自动控制技术正迅速发展,煤矿企业网络化已经成为必然的发展趋势,煤矿企业向智能化、网络化,和管理控制一体化方向的发展也同样是企业发展的必然,同时也能更大化的满足煤矿生产环境、生产过程特点的需要,所以,在煤矿企业建设信息化的网络是一种企业发展的需要,有了大量的计算机可靠的后台数据做保证,煤矿才得以安全生产,为企业带来更大的经济效益。
注释:
①王平津.煤矿瓦斯安全多级监管中的信息技术Ⅲ.煤炭科学技术,2004(4)
②范振环,康华海.试谈计算机网络在煤矿企业中的应用[J].中小企业管理与科技,2009(27)
③唐鸿儒,丁伟现场控制网络技术展望[J]测控技术,2000