3.3  解决布料矩阵中矿焦分不开难点

原有的布料模式中倾动档位矿、焦同档同角度，在一个调整框里，布料倾角的变化能控制炉內布料的不同，也是一种调节手段，对高炉的稳顺有一定的作用。为优化装料制度，不断提升往炉內布料的精准度，通过对倾动档位程序的改进，在原来矿、焦同档同角度的基础上将矿、焦倾角档位分别设定，实现了矿、焦同档不同角度翻料。      

改进前，如图4。

图4

改进后，如图5。

图5

3.4  解决炉顶均压、放散阀故障隐患

据现场工况条件，我们对阀门内部结构进行改造，重新设计制作一台新的均压放散阀压紧装置，它采用连杆与压板刚性连接，把原有连杆和连接体改成一体连杆，连杆底部加工制作成圆柱形，并用压兰固定在阀板上，使其形成面接触。这样设计保证连扳与压板的水平度，减少连扳与连杆活动余量，降低连扳螺栓及加固板断裂和开裂程度，便于整体离线检修。压板底部原设计是一个φ12圆钢焊接而成，密封圈宽度25MM，而新设计直接将压环宽度改成44MM，实现压环宽度完全包含住阀座密封圈压口，即使密封圈在均、排压过程中损坏后，压环与阀座密封圈压口还能形成完全的接触刚性硬密封，减少泄漏量。压兰连接螺栓增大，由M10增加到M16，材质由4.8级改为8.8级，增加整体预紧强度。缩小阀板直径，由原来φ585MM缩小到φ500MM，减少阀板开启阻力。

改造前整体压紧装置图片，如图6。

图6

改造后均压、放散液压系统和阀门压紧装置，如图7。

图7

改造前连杆及连接体如图8。

图8

改造后连杆及连接体如图9。

图9

4  实践应用效果

（1）2020年1月至今，通钢二号高炉上料程序不断优化，逐步改造成功，程序运行可靠，未出现因烧结比例大于75%以后高炉矿批缩小。解决了生产中的实际难题，满足了公司提高烧结比例的生产组织方式，节省了改造返粉皮带（正常生产无法实现），扩容烧结称斗的大量费用。

（2）精确料闸开口度，实现了精准布料，杜绝炉料在布料过程中丢圈或多圈现象，对稳定炉内煤气流起到了关键作用。

（3）倾动档位程序的改进，在原来矿、焦同档同角度的基础上将矿、焦倾角档位分别设定，实现了矿、焦同档不同角度翻料，增加布料矩阵调控手段，为提高煤气利用率奠定了基础。

（4）均压放散阀门压紧装置改造后，保证正常上料秩序，保障了人身安全。避免因设备故障，造成高炉空尺，影响高炉顺行，造成高炉产量损失。通过增加叠加式单向阀后，我们把影响微机上料的高炉主皮带三检测点（上密开启信号）反馈信号慢，影响上料速度，造成高炉主皮带经常带料停机的问题彻底解决掉。稳定高炉正常上料秩序，阀门开启速度达到生产要求。

（5）通过上料程序的不断优化和炉顶均压放散系列改造实践，取得了两项国家实用新型专利，分别是《一种均压放散压紧装置》、《一种测量高炉内溜槽角度的专项工具》，并且获得通钢技术成果创新三等奖。

5  取得效益

（1）通过半年实践，装料制度达到了矿焦同角，矿批重由57.58t/p提高到63.57t/p，烧结比例由75.58%提高到77.65%水平。

（2）2022年烧结矿价格为919.25元/吨，球团矿价格为1025.25元/吨，价格差为106元/吨，3-9月份矿批重63.57吨，烧结比例达到77.65%（改造前75.58%），每天入炉烧结每批多1.31吨，每班料批81批/班，全天162批料，3-9月份作业时间210天为基准计算：106*1.31*162*210=472.4万元。

（3）阀门故障影响效益损失：每次发生上料均压放散阀门故障时需要减风控制低料线，在线处理补焊需要减风2小时，造成高炉少跑20批料；按照以前损坏频率每年至少2台阀门以上，年影响效益可在50.55万元。

（4）液压系统改造提高效益：改造前均压放散阀阀门开启速度13秒，改造后阀门开启速度提高，也把延长主皮带三检加时的15秒时间撵了回来，这样总共提快上料速度25秒，增加了上料速度，年可创效590万元。

6  结语

通过解决上料系统存在的问题，最终实现了增加烧结矿比例，缓解球团矿不足的实际困难，同时利用价格差降低生铁成本的任务；另一方面为优化布料矩阵、灵活布料提供了有效手段。再一方面对均压放散阀门本体压紧装置改型改造、液压系统提高被压，在各回油管路上增设叠加式单向阀等方法，解决了2021年以来制约高炉生产的炉顶液压系统内泄，均压放散阀门故障频发的问题。特别是冬季生产实践证明，炉顶均压放散系统整体一直运行稳定，满足生产需要。

7  参考文献

[1] 曹小燕主编.《西门子S7-300/400PLC编程与应用》，电子工业出版社，2017年版.

[2] 张寿荣，于仲杰，等.编著.《高炉失常与事故处理》.北京：冶金工业出版社，2012年版.

[3] 周传典主编.《高炉炼铁生产技术手册》.北京：冶金工业出版社，2002年版.