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  炉门刀边腹板是焦炉炉门上的核心部件,起密封作用。刀边腹板工作温度在1000℃以上,且受交变载荷,容易产生疲劳断裂,是焦炉炉门部件中的易损件之一…
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                                                    焦炉刀边产品概述

   炉门刀边腹板是焦炉炉门上的核心部件,起密封作用。刀边腹板工作温度在1000℃以上,且受交变载荷,容易产生疲劳断裂,是焦炉炉门部件中的易损件之一。

   炉门刀边腹板是焦炉炉门上的核心部件,起密封作用。刀边腹板工作温度在1000℃以上,且受交变载荷,容易产生疲劳断裂,是焦炉炉门部件中的易损件之一,其中刀边腹板的I部的疲劳断裂是刀边腹板报废的主要原因。因此,刀边腹板使用寿命的高低,将直接影响用户的生产成本及生产效率的提高。改进前,刀边腹板与炉门本体采用M24螺栓联接,属于刚性联接,工作状态下,为使刀边密封面与炉门框密封面压紧,弹簧处于压缩状态,刀边腹板的部发生变形。当准备出焦时摘下炉门,弹簧复位,使得刀边腹板的部发生反向变形。这样随着炉门每次摘、装操作,刀边腹板的部出现交变变形,加之刀边腹板处于高温状态下,容易造成部的疲劳断裂,致使整个刀边腹板报废。改进后,刀边腹板与炉门本体浮动联接,弹簧压紧刀边,使刀边密封面与炉门框密封面压紧,起到密封作用,同时双头螺柱在调整螺塞内自由滑动,使腹板处于自由状态。当出焦需要摘下炉门时,弹簧复位,同时双头螺柱随之下移,使刀边腹板仍处于自由状态。由于处始终处于自由状态,没有发生交变变形,因此,改进后炉门刀边腹板的使用寿命大大提高。

   小炉门刀边改进前,小炉门刀边的结构。小炉门刀边采用敲打式刀边,小炉门顶压座与小炉门盖采用分体制作后组装到一起,小炉门刀边需与小炉门盖配作,即先将组成小炉门刀边的不锈钢板压紧到小炉门盖的四周边,再将四角组焊,因此,小炉门刀边的互换性差;使用过程中,敲打小炉门顶压座,使小炉门刀边与炉门上的密封面贴紧而起到密封作用,密封性能较差。改进后,小炉门刀边的结构。小炉门顶压座与小炉门盖铸为一体,制作完成后再与小炉门盖组装,采用弹簧顶压刀边,因此,小炉门刀边的互换性好;使用过程中,小炉门刀边靠弹簧的压缩力自动与小炉门密封面贴紧而起到密封作用,受力均匀,密封效果较好,刀边的使用寿命也较长。

  焦化设备炉门门栓装置改进前焦炉炉门的门栓装置采用压下式工作方式,即推焦车摘门机构的挂钩先托住炉门的门杠,再将门栓压下,使其与炉门框挂钩板的凹槽脱离,因挂钩板的凹槽开口方向相同,故需将炉门向上整体移动,才能将门栓移出挂钩板的凹槽,移开炉门。在炉门整体移动的过程中,刀边腹板与炉门框的密封面将发生相对滑动摩擦,当摩擦达到   程度时,焦炉炉门刀边腹板将使刀边的密封作用失效而需   换刀边腹板甚至于   换炉门框。改进后,焦炉炉门的门栓装置采用旋转式工作方式,即推焦车摘门机构的挂钩先托住炉门的门杠,再旋转门栓,因挂钩板的凹槽开口方向相反,旋转门栓30°后即可使门栓与炉门框挂钩板的凹槽脱开,无需将炉门向上整体移动即可将炉门整体移开,因此刀边腹板与炉门框的密封面不会发生相对滑动摩擦,对刀边的密封面不会产生磨损。

炉门本体上顶压座的安装改进前,炉门本体与顶压座分体制作。沿炉门本体周边分布的50余个顶压座与炉门本体通过螺栓组装在一起,这种安装方式的优点是:本体毛坯铸造较简单,顶压座可以任意    缺点是降低了主体强度和炉门本体的使用寿命,组装成本较高,组装费时费力。改进后,炉门顶压座与炉门本体铸成一体,无需用螺栓组装,降低了组装费用,提高了炉门本体的使用寿命。

小炉门顶部砖槽的材质由于小炉门顶部砖槽直接与焦炉炉膛内部接触,没有耐火砖的保护,工作环境非常恶劣,温度高达1000℃以上,所以在使用过程中,经常发生因变形、开裂而造成的小炉门砖槽报废,这就要求顶部砖槽的材质选择应以耐高温、高硬度、高强度为原则。改进前,顶部砖槽的材质为ZG4Cr9Si2。这种材质的缺点是质脆,发生碰撞容易断裂,同时,其焊接性很差,极易出现焊接裂纹,因此对毛坯的质量问题修复很困难,毛坯铸造成品率较低。

   改进后,小炉门顶部砖槽的材质采用SCH11耐热不锈钢,其耐热性、韧性、焊接性能均优于ZG4Cr9Si2,容易对毛坯的质量问题进行修复,使用寿命大大延长。

   根据焦炉配件本体和鼓冷系统流程图,从焦炉出来的荒煤气进入之前,已被大量冷凝成液体,同时,煤气中夹带的煤尘,焦粉也被捕集下来,煤气中的水溶性的成分也溶入氨水中。焦油、氨水以及粉尘和焦油渣一起流入机械化焦油氨水分离池。分离后氨水循环使用,焦油送去集中加工,焦油渣可回配到煤料中炼焦煤气进入初冷器被直接冷却或间接冷却至常温,此时,残留在煤气中的水分和焦油被进一步除去。出初冷器后的煤气经机械捕焦油使悬浮在煤气中的焦油雾通过机械的方法除去,然后进入鼓风机被升压至19600帕(2000毫米水柱)左右。

  焦炉刀边腹板定位调整装置,包括环形刀边和环形腹板,环形刀边的内侧与环形腹板连接,腹板的内侧固定在炉门本体上,炉门本体上还设有固定刀边后端的弹性定位装置。

焦炉刀边腹板的安装步骤:

   焦炉刀边腹板定位调整装置,包括环形刀边和环形腹板,环形刀边的内侧与环形腹板连接,腹板的内侧固定在炉门本体上,炉门本体上还设有固定刀边后端的弹性定位装置。该弹性定位装置包括刀边压架、弹簧连杆、弹簧垫板、弹簧、弹簧压塞和锁紧螺母,弹簧压架固定在炉门本体上,弹簧压架内设有弹簧连杆,弹簧套在该弹簧连杆上,弹簧连杆的前端顶紧刀边,后端套设有弹簧压塞,弹簧压塞的前端与弹簧后端接触,在该弹簧压塞的外缘设有外螺纹,与弹簧压塞接触的弹簧压架部分设有内螺纹与弹簧压塞的外螺纹配合,同时后端的弹簧连杆上设置外螺纹与锁紧螺母配合,在弹簧连杆的前端还设有顶触弹簧前端的弹簧垫板。

  焦炉投产后,焦炉生产时烟尘放散严重,特别是炉门放散。为了尽快改变这一现状,曾通过加强炉门修理,加强人工堵烟等措施,取得了控制炉门烟尘放散的初步效果,但还是不能从根本上解决问题,装煤后的炉门烟尘放散需要投入大量人工调烟,治标不治本的方法使焦炉清洁生产始终处于被动的局面。本文通过分析原焦炉炉门存在的设计弊端,阐述了炉门密封结构的改造方案。

原炉门设计为整体钢性铸造件,不具备可调性能,Z型整体轧制不锈钢刀边的负公差(-4.6mm)热装于炉门体,固定于炉门体的炉门夹板,按压力轴的可调余量进行定位。焦炉在长期的生产过程中,炉框会发生不同程度的曲度变形。焦炉炉框变形量一般在15mm以内。维修后的炉门在第1次对门装煤后,调节分两个阶段:一是根据炉门刀边与炉框间隙的大小,对周边的88个调节螺钉进行全面调节,直至   密封,无一丝烟尘泄漏方为合格;二是在周转若干循环后,因螺钉调节失效,继续调节炉门夹板。原设计调节力的传递存在以下的主要问题:

1)刀边的焊接部位在刀边四角,易造成焊接部位开焊,韧性不够。2)弹簧材质不耐高温,钢号不够,3)调节螺钉易滑丝,螺丝螺距力度不够,4)压力推进轴调节余量过短,不能满足炉框曲度要求,

5)炉门上部衬砖尺寸不一致。

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