燒結二次混合機多速傳動系統(tǒng)應用研究_第1頁
燒結二次混合機多速傳動系統(tǒng)應用研究_第2頁
燒結二次混合機多速傳動系統(tǒng)應用研究_第3頁
燒結二次混合機多速傳動系統(tǒng)應用研究_第4頁
燒結二次混合機多速傳動系統(tǒng)應用研究_第5頁
已閱讀5頁,還剩1頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

攀 鋼 技 術 13 燒結二次混合機多速傳動系統(tǒng)應用研究 鄭家樹,何木光,于天齊 (攀 鋼釩煉鐵廠) 摘 要 : 通過對混合機制粒相關參數(shù)分析,找出了轉速對混合機制粒的影響;實施多速傳動,可以根據(jù)不同的混合料量水平,通過調速,使混合機的制粒效果達到較佳。 關鍵詞 : 燒結 ; 二次混合機;多速傳動;制粒 0 引言 在二次混合機的筒體尺寸、安裝傾角、加水方式、混合機內襯板等參數(shù)確定后,確定適宜的混合機轉速,達到強化混合機的制粒效率、提高混合料成球率的效果,是強化燒結的措施之一。為此,攀鋼在 6#燒結機的二次混合機 安裝了多速傳動系統(tǒng)裝 置 , 并 進行了二次混合機轉速優(yōu)化試驗。 1 混合機制粒性能的技術分析 圓筒 混合機 內料粒運動形態(tài) 與制粒性能分析 圓筒 混合機 內料粒運動形態(tài) 診斷 圓筒制粒機內料粒運動形態(tài)模式 見 圖 1。 圓筒制粒機內物料運動形態(tài)分為:料??恐屏C內壁摩擦而上升運動的輸送區(qū)和料粒靠重力而向下滾流 的滾動區(qū) , 料粒在滾動區(qū)內制粒后進入輸送區(qū)。因此,要分析制粒效果,必須求出料粒在滾動區(qū)內的移動路程,即滾動距離。 圖 1 圓筒制粒機內料粒運動形態(tài)模式 混合機的轉速決定著物料在圓筒內的物料運動狀態(tài),混合機 內物料的運動狀態(tài)分為 3種 : 滑動、滾動 、 翻動(翻動狀態(tài)包括瀑布式落下、拋射 墜 落等劇烈運動狀態(tài))。 圓筒 混合機制粒性能參數(shù)診斷 在實驗室用圓筒混合機 對 攀鋼燒結混合料 進行制粒模型 試 驗 , 結果如圖 2 所示 【 1】 。 3 個區(qū)域交于M 點。根據(jù) M 點所對應的弗勞德數(shù)和填充率,就可推算圓筒混合機合適的參數(shù)。 試 驗研究認為 M 點的位 置 應 在 填 充 率 為 13%16% , 弗 勞 德 數(shù) 010地方。也就是說,在此參數(shù)范圍內制粒效果較佳。 圖 2 弗勞德數(shù)與填充率的實驗模型關系 適 宜的混 合機轉速 需 要考慮混合機的填充率,填充率是影響混合料混勻、制粒的一個重要參數(shù)。填充率過小時,產(chǎn)量低,且物料相互作用力小,對混勻制粒不利。填充率過大,在混合時間不變時,能提高產(chǎn)量,但由于 混勻 層增厚,物料運動受到限制,對混勻制粒也不利 【 2】 。 混合機制粒性能相關參數(shù)公式如下。 弗勞德準數(shù)按 ( 1)式計算: ( 1) 式中 D 圓筒混合機直徑 , m; 翻動 弗勞德數(shù) 103 0 2 4 6 8 10 12 填充率/%40 32 24 16 8 0 翻動 滾動 滑動 M 14 2009 年第 32 卷第 5 期 n 圓筒混合機轉速 , r/ g 重力加速度 , m/ 混合制粒時間按 (2)式計算 【 2】 : 2) 式中 圓筒有效長度 , m; 圓筒有效直徑 , m; 混合機傾角 , ; 混合料動安息角 , 。 混合機填充率 按 ( 3) 式計算 【 2】 : %m a x ( 3) 式中 混合料的容積密度 , t/ Q 混合機料量, t/h。 混合機尺寸: 直徑 3 m,長 14 m, 安裝角度 混合料動安息角 37(注:實驗室檢測),混合料堆比重取 t/ 6#燒結機生產(chǎn)中混合機料量變化 369431 t/h,正常生產(chǎn)時 401 t/h。 調速情況下尤其是趕產(chǎn)量時,可以長時間上 46 kg/m 新料、 23 kg/m 的返礦,加上熱返礦和除塵灰,總料量可以達到 431 t/h。 因混合料從混合機進口漏子至混合機筒體參與混合有 拋射距離,混合機出料口有 0.5 以混合機有效長度取 14 3 m; 檢測表明,由于現(xiàn)在的混合料粘性強,筒體 壁粘 料約 m,所以有效半徑取 m。 假設混合機轉速分別 為 6、 7、 7.5 r/表 1。 表 1 混合機制粒相關參數(shù)的理論計算 序號 轉速 / (r. 弗勞德準數(shù)量 / 臨界轉速 / (r 理論適宜轉速 / (r 理論制粒時間 /s 填充率 /% (t 最大 最小 正常 1 6 069 22 069 05 7 069 90 069 77 論計算結果表明,混合機轉速在 6 7.5 r/著混合機轉速增加、混合機制粒時間縮短,當混合機轉速達到 7.5 r/制粒時間低于 3 文獻 1表明 填充率為 13%16%,010有轉速為 7 r/ 7.5 r/而且如果燒結趕產(chǎn)量,料量長時間達到 46 kg/m 新料 +23 kg/m 返礦,那么混合機在 7.5 r/填充率達到 也就是說混合機轉速必須提高,以 達到最佳制粒效果。 混合料制粒性能測定 以混合料的平均粒度 于 3 級的增量和小于 1.0 級的減少量來評價其制粒效果。混合料的平均粒度由( 4)式表示。 式中 粒料的平均粒徑, 粒料中 i 粒級的平均粒徑, 粒料中 i 粒級的質量分數(shù), %。 混合料制粒效率 +3 的計算方法由( 5)式表示, +3 值越大,表明制粒效果越好。 式中 合料中制粒前大于 3 %; 合料中制粒后大于 3 %。 2 二次混合機多速傳動系統(tǒng)裝置 6#燒結機 二 次混合機的慨況 攀鋼煉鐵廠 6#燒結機二次混合機于 2002 年大修改造后,燒結面積由 130 為 173.6 為煉鐵廠目前為止設計最先進,燒結面積最大的燒結機,主要為新 3#高爐和 4#高爐供應燒結礦。二次混合機筒體設計為直徑 3 m,長 14 m,減速機型號為動比為 心距為 1 615 0 01123 B 4) ( 5) 攀 鋼 技 術 15 機為 機功率為 250 著高爐高產(chǎn)對燒結礦產(chǎn)質量的要求,根據(jù)上料量的波動情況,如何提高混勻制粒效果及混合機造球效率,是比較迫切的問題。為此,采用 現(xiàn)二次混合機的多速傳動。 多速傳動裝置的結構特點 星輪減速機是大功率電機驅動機械的調速傳動,采用雙功率流、合成運動、以小調大的傳動 原理,將機械調速技術與電機傳動技術有機結合而研發(fā)的一種高效節(jié)能型機電綜合調速通用設備。分別用大功率主電機和小功率調速電機驅動,大功率主電機不必直接調速,在不停機狀態(tài)下利用小功率調控電機的正反轉、停機制動等運行狀態(tài)與主電機傳動進行功率和運動的分解或合成,即可使主機實現(xiàn)與工況相適應的調速運行。主要特點是: ( 1)以小調大:通過控制低壓小功率電機旋向和轉速,實現(xiàn)大功率電機驅動設備調速運行。 ( 2)雙向調速:根據(jù)現(xiàn)場實際工況和性能實現(xiàn)最合理的設備轉速,既可以使設備筒體轉速高于額定轉速( 7 r/,也可以低于額 定轉速,實現(xiàn)雙向調速。 ( 3)具有慢速盤車功能。改變了以往的盤車方式,這種盤車方式可靠、簡單。 ( 4)高效節(jié)能。由行星傳動直接輸出,標準傳動效率在 95%以上,適用調速可節(jié)能 5%以上。 與 圓筒 混合機 常用調速方式性能相比,設備費用低,運行費用更低。在一定范圍設備轉速不受電機轉速的限制,實現(xiàn)恒轉矩輸出。且產(chǎn)品采用硬齒面齒輪,調速核心部件傳動過程為多齒嚙合,齒輪在正常工況下可免修使用,使用壽命長 。 多速傳動裝置工作原理 通過大功率主電機和小功率調控驅動電機形成雙功率流。工作時大功率主電機始終按照工況需要單 方向不停地旋轉,利用小功率調控電機的正反轉、停機制動等運行狀態(tài)與主電機傳動進行功率和運動的分解或合成。 當調控電機分別處于正轉、反轉、制動及主電機停止等狀態(tài)時,可與主電機進行運動的分解與合成交換輸出四個特定轉速 相互關系是: h + 中 , 設備最低工作轉速; 設備最高工作轉速; 中間工作轉速; 調控轉速。 工作時,主電機始終按工況需要單方向旋轉,完全靠改調控電機的正轉、反轉、制動達到設備調速的目的,可以使混合機轉速實現(xiàn)三個轉 速。當調控電機被制動時,主電機運轉可使筒體轉速為中間轉速。當設備檢修時,主電機不允許運轉,可通過調速機上的手柄使主電機停電制動,這時,只允許調控電機轉速運轉,達到筒體慢速運轉的目的。 這種雙速調控電機實現(xiàn)的有級調速,可使混合機的筒體實現(xiàn) r/個工作轉速, 0.5 r/個慢速盤車檢修速度。當調速電機被制動時,筒體的正常轉速為 7.0 r/以前的筒體運行速度一致。當設備檢修時,主電機不允許運轉,通過星輪調速機上的止動機構使主電機停電制動,這時 調速電機運轉,筒體速度為 r/ 3 應用情況 此設備于 2007 年 4 月 16 日安裝到 6#燒結機二次混合機,至今設備狀況良好。系統(tǒng)自帶稀油潤滑系統(tǒng),齒輪潤滑良好,接觸面未見磨損。系統(tǒng)五個轉速可由崗位人員轉換開關操作,操作簡單,檢修時使用盤車轉速,提高了檢修效率。 2008 年 2 月 10 日 3 月 21 日,分別進行二次混合機轉速為 6、 7、 7.5 r/ 調速 工業(yè)試驗?;旌蠙C轉速能夠實現(xiàn)調速功能,能更好地發(fā)揮混合機的制粒功能。當一段時間內燒結礦產(chǎn)量壓力小時,可以降低混合機轉速來提高混合機 填充率、延長制粒時間,強化混合料制粒,改善燒結礦質量,比如選擇 7 r/燒結礦產(chǎn)量壓力大,如混合機維持 431 t/h 的料量,甚至 450 t/h 料量時,此時混合機填充率較高,就要求選擇較高的混合機轉速使混合機填充率控制在 13% 16%,達到較好的制粒效果,比如選擇 7、 7.5 r/ 在試驗期間,物料結構 保持 穩(wěn)定 。 6#燒結機生產(chǎn),物料搭配及冷返礦量固定, 新料 42 45 kg/m,通過加 減 新料來調整大礦槽料位,因此試驗具有很好的可比性。 混合料粒度組成 制粒效率 16 2009 年第 32 卷第 5 期 從表 2 可見, 二混后混合料的 混合機轉速 7 r/比 6r/大 7.5 r/制粒效率看,混合機轉速 7 r/r/高 比 高 混合機轉速 6 7 r/,混合機轉速提高制粒效率提高,轉速為 7.5 r/制粒效率反而降低。這表明應該兼顧混合機弗勞德準數(shù)與混合機填充率。當混合機轉速為 7 r/,填充率偏低,但混合機轉速較快 , 混合料能被帶到一定高度,運動方式以 “滾動 ”狀態(tài)為主,滾動距離較長 , 制粒時間較長 ,故有利于提 高混合機的制粒效率。 表 2 二次混合機制粒效 果 轉速/(r 二混前混合料水分及粒度 混后混合料水分及粒度 制粒效率/% 水分 /% 粒度組成 /% 分 /% 粒度組成 /% 8 .5 .3 .5 .3 .1 0 0 40 0 20 0 10 0 5 .3 0.5 0.5 結 論 ( 1)二次混合機 實現(xiàn)有級調速運行, 使筒體獲得 r/個 工作轉速 和 r/個慢速盤 車檢修 轉速 。 具有 以小調大、雙向調速、高效節(jié)能、 傳動平穩(wěn)、可靠性 高、 維護操作方便、慢速盤車、設備投資及運行 費用 較 低 等特點。 ( 2) 隨著混合機轉速提高、混合機制粒效率提高,進一步提高混合機轉速混合機制粒效率反而降低。對 6#燒結機二次混合機而言, 在一定上料水平( 42 1) kg/m 下, 混合機轉速為 7 r/混合機制粒效率最 好 。 ( 3) 隨著混合機轉速提高、垂直燒結速度增加(機速

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論