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高炉炉顶加料装置液压系统
高炉是生产生铁的大型冶炼设备。精选后的矿石和焦炭等物料在高炉内加热熔炼后生产出铁水，同时产生出可燃煤气。现代高炉容积高达数千立方米，每昼夜生铁产量可达万吨。高炉在一个钢铁联合企业中不仅要为炼铁以后的各道工序（如炼钢、轧钢等）提供原料，而且要提供煤气作为能源。因此，在高炉点火投产后各种设备都应长期保持连续、正常运行。高炉在熔炼过程中，需要定期从炉顶加入矿石和焦炭等物料。由于高炉顶部贮存有一定压力(0.07～0.25MPa)的可燃煤气，在加料过程中不允许炉顶气体与大气相通。通常是在高炉炉顶加有两道钟状加料门（称为大钟和小钟），以及相应的各种阀门。大钟、小钟和阀门采用液压传动后可以大大减轻设备重量，使其动作平稳，减少冲击，适宜频繁操作。
图4 .10-1高炉炉顶加料装置原理图
图4 .10-1所示为一种双钟四阀（闸阀、密封阀各4个）型高炉炉顶加料装置的原理图。高炉在生产过程中大钟1及小钟2通常是关闭的，在大、小钟之间形成一个与高炉顶部3和大气不相通的隔离空间4。加料斗5中的矿石、焦炭等物料经闸阀6和密封阀7由布料器8散布在小钟上。加料时小钟下落开启，物料落到大钟上，小钟向大钟落料数次后关闭，然后大钟下降开启将物料加入高炉内。小钟下降开启前应使隔离空间4与大气相通以便小钟上、下压力平衡便于开启；而在大钟下降开启前应使隔离空间4与高炉顶部相通以使大钟上、下压力平衡便于开启。用压力平衡阀可以完成上述压力平衡功能。图4 .10.1中的9、10、11和12分别为驱动大钟、小钟、闸阀和密封阀的液压缸。13为平衡重，压力平衡阀有时也可用液压传动。
图4 .10—2为高炉炉顶加料装置液压系统图。该系统的主要特点如下：
1)大、小钟的自重都很大，大钟连同其拉杆等运动部件，重量可达百余吨。为了简化传动系统及减少液压缸尺寸，采用了单缸加平衡重的传动方式，1为驱动大钟的液压缸；2为驱动小钟的液压缸。
2)由于高炉炉顶加料装置液压系统应该高度可靠，大、小钟共有4套油路结构完全相同的阀控单元。3、4是大钟常用的二套阀控单元；5是小钟常用一套阀控单元，6是大、小钟共同备用的一套阀控单元。上述各阀控单元中任一套发生故障或处于检修时，都可用相应的手动截止阀，将备用的阀控单元投入回路工作。大、小钟还分别装有油路结构相同的手动阀控单元，如图中7、8所示，作为停电时应急操作使用。9是驱动密封阀的液压缸，它有三套油路结构完全相同的阀控单元11、12和13，其中两套同时工作一套备用。10是驱动闸阀的液压缸，它也有三套油路结构完全相同的阀控单元14、15和16，其中两套同时工作一套备用。17、18、19、20和21是一相同的五套液压动力单元，其中一套备用。蓄能器单元22、23分别作为大、小钟和密封阀、闸阀的停电应急能源。
3)在每一个液压动力单元中，有一台低压大流量液压泵17.1和一台高压小流量液压泵17.2，以保证液压缸重载时慢速运行，轻载时快速运行。
4)在液压油路结构完全相同的大、小钟阀控单元中，主换向阀3.1是液控型的，为使换向平稳，其换向速度用单向节流阀组3.2调定。为了保持大、小钟处于停止位置时不因载荷变化而移动，装有一组液控单向阀3.3。在大、小钟阀控单元的油路中采用了停电保护措施。系统在正常工作时，大、小钟的开、闭均首先由液压动力源和蓄能器同时供油，这时换向阀3.4得电，而换向阀3.6与主换向阀3.1处于相同的换向位置，即3.6和3.1均往同一管道中供油。液压缸运动到一定位置后，行程开关动作使先导换向阀3.5失电，动力源来油被阀3.1切断，改由蓄能器单元22经阀3.4、阀3.6供油，液压缸慢速运动到位。以上为正常工作状态，当大、小钟在运动过程中突然停电时3.1虽然处于断路但由于换向阀3.6的双稳态功能，尚可使蓄能器继续供油，以保证大、小钟仍可慢速运动到原设定的位置。
5)停电后，可利用蓄能器单元22的备用能量，分别通过手动阀控单元7、8对大、小钟进行应急操作。
6)密封阀液压缸9的工作压力低于主油路的压力，因此在相应的油路上装有减压阀24、11.2和23.1。密封阀的阀控单元11、12和13的油路结构也具有与大、小钟阀控单元相同的停电保护措施。液控单向阀11.3用以防止密封阀因自重而开启。减压阀11.4用以防止密封阀关闭时受力过大。
7)闸阀的阀控单元14、15和16的油路结构相同，其停电保护措施能保证停电时使闸阀的关闭动作继续完成。
8)驱动大、小钟，密封阀和闸阀的液压缸油路上都设有两组单向节流阀，用以调节开、闭的速度。
9)大、小钟液压缸的两侧油路上都装有安全阀25、26。特别是当大、小钟之间隔离空间中的可燃气体发生偶然性爆炸而使大钟上表面出现过载情况时，安全阀的保护作用就更为重要。
本文标题：高炉炉顶加料装置液压系统
分类：液压行业知识
标签： 液压系统 液压马达
