干熄焦提升机操作维护规程教学内容Word格式.docx
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运行精度:
提升停止精度:
±
45mm
走行停止精度:
坐0mm
轨距:
13200mm/12000
走行距离(单程):
14000mm
工作循环时间:
<
7min.
说明:
包括将空罐下放到运罐车后等待电机车移位换罐约60s,将满焦罐放到干熄炉上方,打
开罐底后等待卸料约走行轨道:
25s。
QU100
车轮轮压:
39t
电机功率:
提升电机功率:
2X335KW(AC380V)
走行电机功率:
2X37KW(AC380V)
噪音:
85dB机旁1m处)
工作制度:
年工作日:
345天
每天工作小时:
21小时(每7分钟内完成一个工作循环).
负载率:
100%
整机工作制:
A8(机构工作制:
M8).
维修用电动葫芦:
(用
CCD型电动葫芦,指在机械室外的电动葫芦
额定起升负荷:
5t
起升高度:
约57m
7m/min
运行速度:
20m/min
运行距离:
约14m
轨道:
工字钢
操作方式:
悬置按钮开关B型
润滑装置:
卷扬装置的轴承集中给脂(手动给脂泵)。
走行装置的轴承集中给脂(手动给脂泵)。
吊具绳轮轴承及导向辊的轴承,用分配阀集中手动给脂。
钢绳由固定绳轮部位所设置的涂油器给油。
走行车轮上的齿轮由涂油器给油。
提升机总重:
约200t
1.3提升机的组成及结构特点提升机本体主要由车架、起升机构、运行机构、吊具、检修用电葫芦、机械室内检修用电动葫芦,机器室,司机室等组成。
起升机构安装在车架上部,通过钢丝绳与吊具相连,带动焦罐进行上升或下降运动。
运行机构安装在车架下部,通过车轮的转动,带动提升机进行横向移动。
1.3.1车架:
车架由主梁、端梁、减速器梁、卷筒梁及平台、梯子栏杆等组成,车架下部还装有焦罐导向架。
主要受力梁均采用箱型结构,保证有足够的强度和刚度。
车架、车轮支承及各机构底座面均为焊后整体加工,保证了机构的安装精度,更换备件时,也无需过多调整。
车架主要结构件材料下料前先进行喷沙、抛丸预处理,焊后再进行整体二次抛丸处理,精度达到Sa21/2级。
车架拼接处均采用高强度螺栓连接,定位销定位,安装时用测力扳手拧紧,安全可靠。
主要结构件材料为Q345-A。
1.3.2起升机构
起升机构包括两台进口315Kw的变频电机,四个电力液压盘式制动器,一台行星齿轮减速机,带两个直径(卷筒底径)为D1320的卷筒装置,两个带有负荷传感器的平衡臂等组成。
为适应提升机不同区段的速度要求,起升机构采用变频调速。
该起升机构的特点是采用了行星减速器,它能保证起升机构在一台电机发生故障时,另一台电机仍可以二分之一的速度连续工作,由于两台电机和四台制动器的型号相同,能达到减少备件品种,降低使用成本的目的。
起升机构采用优质韩国进口线接触钢丝绳,钢丝绳安全系数大于9。
起升机构钢丝绳的缠绕可保证当一根或不同侧各一根钢丝绳突然断裂时,其余钢丝绳仍可支持住吊具,并不发生歪斜。
起升机构设有测速、超速开关装置,行程监测装置,过行程保护装置,同步发信器,钢丝绳过张力检测装置等。
1.3.3减速器
起升机构采用硬齿面行星减速器制造的,焊接外壳。
齿轮、齿轮轴的材料为合金钢,行星包中的太阳轮和行星轮的齿轮硬度采用渗碳、渗氮等工艺措施,使其表面硬度为HRc58-63齿轮和齿轮轴用材料均为太重厂冶炼自制。
减速器壳体分箱面采用双密封槽回油和其它密封措施,使减速器在使用中无漏油现象。
减速器轴承采用进口FAG或SKF轴承。
整台减速器太重厂自行设计和加工配套,美观、耐用。
1.3.4卷筒卷筒是采用钢板焊接筒体短轴式结构。
筒体用钢板材料为Q345-A,在下料前对其进行超声波网格检验,以保证钢板的内部无缺陷;
筒体焊接后对其主要受力焊缝进行射线或超声波检验。
卷筒采用短轴式,短轴材料为35,装焊前对轴全长进行超声波探伤,以保证轴材质内部无缺陷。
卷筒轴承采用进口FAG或SKF轴承。
1.3.5平衡臂钢丝绳与平衡臂的连接是采用楔套式接头,钢丝绳在楔套内用楔块楔紧,钢丝绳拉力愈
大楔块楔得愈紧,钢丝绳子不会自己松动,这种结构形式比钢丝绳卡子安全可靠得多。
平衡臂主要结构件材料为Q345-A。
1.3.6运行机构:
运行机构采用1/2驱动,由两台37KW的变频电机,两台液压推杆制动器共同驱动一台行星减速机,并通过两根浮动轴分别驱动两台卧式分配式减速机,出轴带四根万向联轴器,带动4个主动轮工作。
该机构的特点是当运行机构的一台电动机发生故障时,另一台电机可带动运行机构以半速(即20m/min)的速度长期运行。
1.3.7车轮装置车轮体采用合金钢锻件,车轮踏面和轮缘内侧面均进行索氏体淬火,其表面硬度
HB>
300s380,淬硬层深度在15s20mm处的硬度HB>
260。
车轮轴采用碳素结构钢锻件,对每根轴均进行无损伤检验,以保证轴用材料的内在质量。
1.3.8吊具:
吊具是提升机吊取焦罐的专用装置,该装置由自动开闭式吊钩和焦罐盖组成。
设有二个
板式吊钩,二个下滑轮组,二根横梁和二套共六组导向轮。
其中滑轮采用轧制滑轮,板钩材料
为Q345-A。
板式吊钩带防重物脱出的防脱板,其工作原理如同一把剪刀,焦罐下放到底时,下横梁运动受阻,上横梁继续下降时,吊钩与防脱板如同剪刀打开,要起吊焦罐时起升机构起升上横梁向上运动,吊钩与防脱板合拢,挂住焦罐的吊耳轴。
每组导向轮中一个大轮在由两槽钢组成的车架的导向槽中滚动,防止吊具提升机在垂直运行方向晃动,另有一对小轮分别沿导向架的两槽钢外部表面滚动,防止吊具顺提升机运行方向晃动。
由此保证,吊具停位准确,不晃动,使提升机高效率工作。
焦罐盖:
焦罐盖的功能是防止罐内红焦高温对提升机的不良影响,防止粉尘飞扬。
焦罐盖框架通过导向滑杆与吊具的上框架相连,保持与上框架同心。
焦罐盖的隔热层为含锆纤维隔热模块,模块通过螺栓与焦罐盖连接,耐温1400C,隔热层总厚度为150mm。
在焦罐盖结构上布置散热孔,以消除温度变化造成结构变形。
在焦罐盖上设置四个安全阀,用以释放罐内可燃物质爆炸造成的冲击。
1.3.9维修用电动葫芦、机械室及机械室内电动葫芦在提升机的上部设有维修用电动葫芦,电葫芦设在机械室外部,轨道用工字钢,为方便下部
维修件的起吊,工字钢轨道做成悬臂式。
为方便提升机各机构的维修,机械室设计为组合式拼装结构,各部分之间用螺栓连接,在提升机大修或起吊其中的较大部件时可以方便地将它打开。
为保证提升机的正常维护与保养,在机械室内设维修用5t双向手动葫芦,手动葫芦可在两个方向走行,可实现重物的提升。
手动葫芦的走行范围可覆盖提升机起升,运行机构。
1.3.10司机室装置
在提升机的平台下方设有司机室,司机室为我公司标准司机室,司机室的前方,司机的左、右侧和脚底部均为玻璃,具有良好的视野。
司机室内设有手动操作台,只有在正常全自动控制系统故障或提升机故障等特殊情况下,才采用司机室操作。
1.3.11提升机润滑系统
提升机中所有卧式减速机采用油池润滑,如起升减速机,行走二级减速机。
所有立式减速机采用油泵电机喷淋润滑。
钢丝绳由设置在卷筒处的钢丝绳涂油器实现定时喷淋润滑。
提升机起升机构,运行机构,吊具采用电动泵单点润滑,安装时将润滑油嘴用钢管引到方便润滑的部位;
用两台电动润滑泵,一台放在车上的机械室内,用于起升机构,运行机构的润滑,另一台放在吊具支撑平台上,用于吊具的润滑。
1.3.12安全保护装置:
安全装置严格按照GB6067—85《起重机安全规程》要求执行。
主起升机构设有重锤式、旋转式极限限位开关,实现双重安全保护作用。
同时在起升结构的高速轴中还设置了超速保护装置,起升机构装有超负荷限制器。
运行机构设有行程限位开关和防风锚锭装置。
提升机设有风速仪,在风速超过最大工作风速时,发出报警。
为了保证提升机各位置的精度设有独立的测位移编码器。
1.3.13配套件:
为确保提升机长期,安全,稳定地运行,提升机中各主要部件在材质选择时充分考虑了提升机特殊工况条件下的工作特点。
将钢丝绳,轴承,提升电机,电气低压元件,变频调速装置,检测系统(含检测器及传感器等一次元件)及PLC装置等主要部件自国外引进。
1.4提升机电气部分说明
1.4.1电气传动与控制设计满足干熄焦系统工艺要求的安全、自动、高效的提升机电气控制系统是本提升机设计的原则。
提升机的电气传动采用西门子全数字式矢量型变频传动系统。
整车电气传动采用整流/回
馈单元+起升逆变器+走行逆变器+PLC的方式。
PLC采用西门子S7-400系列,双CPU热备,带UPS电源一个。
整流/回馈单元向起升机构、走行机构逆变器提供直流母线电源,起升机构逆变器、走行机构逆变器分别挂在直流母线上,当电机处于回馈工况(制动或吊重下降)时,电机回馈产生的能量使直流母线上的电压升高,此电压达到一定值时,其能量通过回馈单元返回电网,从而使系统实现四象限运行。
与传统的调速方式相比,节省了大量的电阻器,提高了整车效率,减少了大量的连接电缆、接触器元件。
综合电气传动工艺要求,起升机构和走行机构在运行的过程中是不允许同时动作的,因此,本设计中采用了整流/回馈单元,使得整车的电气配置更为经济、合理。
起升机构采用两台变频器分别控制两台315KW电动机的传动方式,电动机为鼠笼变频电机,强迫通风形式保证了电动机在频繁起制动和低速运行时电动机能够输出额定力矩;
内置PTC热保护元件使得控制系统对电动机过热造成能够及时采取措施。
起升机构采用带测速编码器的有速度反馈的矢量控制方式,高精度的速度反馈和全数字的速度给定使得系统具有非常高的速度控制精度以及动态响应,这对于提升过程的速度控制、精确定位是很重要的。
当一台电动机发生故障时,另外一台电动机能够以一半的额定速度提升额定载荷。
运行机构采用两台变频器控制两台37KW电动机的传动方式,电动机为鼠笼变频电机,强迫通风形式保证了电动机在频繁起制动和低速运行时电动机能够输出额定力矩;
内置PTC热保
护元件使得控制系统对电动机过热造成能够及时采取措施。
运行机构采用带测速编码器的有速度反馈的矢量控制方式,高精度的速度反馈和全数字的速度给定使得系统具有非常高的速度控制精度以及动态响应,这对于走行过程的速度控制、精确定位是很重要的。
当一台电动机发生故障时,另外一台电动机能够以一半的额定速度运行。
本车采用了PLC,综合考虑系统的控制要求,设计中采用了总线结构形式。
双CPU热备,
PLC-PLC远程控制器双缆备份。
PLC与逆变器之间采用总线的方式,速度的给定,参数的切换、变频器状态的读取都是通过总线通讯的方式完成的,这种形式保证了控制系统高精度的速度给定和速度控制,同时极大地方便了控制的联锁、保护、现场的调试。
本车由于电气控制设备放置于地面,PLC需要与车上诸如限位开关、超速开关有大量的连接。
为了减少电缆的施工,将大量的检测信号集中处理,本车设计中在提升机上设置了PLC的远端模块,该远端模块将提升机上所有的控制信号集中采集,通过总线与地面PLCCPU进
行信号传输,大大减少了现场电缆施工、连接的工作量,同时也提供了控制系统的紧密性和可靠性。
本提升机是一个与干熄焦系统密切相关的工艺设备,与系统之间在运行时间、变速、安全联锁等方面有着很重要的联系,正确理解并处理好这些联系是关系到干熄焦系统稳定、可靠、高效运行的关键所在,也是我们需要优先关注的问题。
本设计中PLC与干熄焦EI系统之间按照工艺要求,已经留有必要的接口,并且可以根据需要加以扩展。
本车PLC和系统EI之间的控制信号采用开关量(PLC继电器输出),本车向系统EI传输的高度信号为4-20mA电流信号。
2设备开车前的准备工作
2.1设备交接班规定
2.1.1必须交接设备的运行情况,各轴承温度、润滑、运行声音、机件的磨损,运行中的异常情况,原有缺陷的发展情况,运行参数的变化情况等。
2.1.2设备的维护及故障处理情况,接班人员在运行中应注意事项要如实进行交接。
2.1.3交班前必须将设备检查一遍,做到设备无灰尘、无油污,机旁无堆物,设备整洁,油具工具齐全。
2.1.4接班时要详细检查设备的运转情况,交班中的问题必须向工长及车间汇报后协商妥善处理,并详细填写日志和设备隐患记录。
2.1.5未正式交班前,接班者不得操作设备,交班者不得擅自离开岗位,交接班完毕,双方确认无问题时方可离开。
2.1.6接班后设备发生的问题由接班者负责。
2.2设备操作人员职责
2.2.1操作者应对设备负有保管责任,不经领导同意不许别人乱动设备。
设备及附件、仪器、仪表、冷却、安全防护装置应保持完整无损。
设备开动以后,不准擅自离开工作岗位,有事必须停车、停电。
设备事故发生之后要立即停车,及时报告,采取应急措施抢救,不隐瞒事故情节。
2.2.2承担设备的清扫、紧固、调整、给油脂、应急处理和日常点检等业务,要做到会使用、会维护、会点检、会紧急处理故障。
严格执行本岗位操作规程及设备使用规程、维护规程做不到时取消上岗资格。
2.3操作前的准备
2.3.1操作人员必须懂得设备的构造性能并持有操作牌方可操作。
2.3.2检查操作机构周围和吊车前后有无或障碍物。
2.3.3检查各机构有无损坏,螺栓是否松动。
2.3.4检查各加油点润滑情况,并按规定加油。
235检查各部分安全,安装限位开关等安全保护装置是否齐全可靠。
3操作顺序
3.1提升机的控制系统和操作方式提升机的控制系统:
提升机本身设独立的PLC控制系统,采用双机热备,并设有与干熄焦中央控制室PLC系统的接口,以便于提升机在正常及事故状态下各种信息的传送。
该提升机的设计及设备自身具备完善的控制,联锁功能及安全保护功能。
提升机的电控系统置于地面的电气室内。
3.2提升机的操作方式提升机设有三种操作方式:
a•中央控制室PLC联动操作;
b.提升机上设操作室手动操作和联动操作;
c.机械室设换钢丝绳操作盘。
正常操作时由中央控制室PLC自动控制,与其他设备联动;
提升及走行单电机运行采用提升机操作室手动操作或联动操作;
更换钢丝绳可在机械室手动操作控制盘3.3提升机工艺过程及联锁控制
提升机设在提升井架及干熄炉构架的顶部,负责提升和搬运焦罐。
提升机按设定的提升与横移速度曲线图沿提升导轨(含焦罐车、提升井架及提升机上设置的提升导轨)将焦罐提升到井架顶部,再沿设置在两侧钢结构上的走行轨道将满焦罐横移至干熄炉顶的装料口上方。
当设置在干熄炉顶部的装入装置将干熄炉炉盖打开并把装料料斗对准炉口后,提升机将焦罐缓慢卷下并自动打开焦罐底闸门,焦炭经料斗装入干熄炉内。
装焦动作完成后,提升机提起空焦罐并横移到提升井架处,将空焦罐卷下,完成一个工作循环。
提升机具有提升、走行、自动操作和自动对位等功能。
提升机的卷上设有三种速度,以适应高速提升与低速对位的要求。
根据提升行程并通过无触点接近开关检测,提升高度的误差保持在+45mm以内。
走行设有两种速度,以适应快速走行和精确对位的要求。
横移走行的位置是由无触点接近开关和同步发信器来检测的。
为保证横移的准确对位,提升机采用自动减速、监测的对位方式,其对位误差在+20mm以内。
3.3.1提升过程
提升机在一个工作循环中完成两次卷上与卷下动作。
提升操作主要包括提升机在提升井架卷上满焦罐,在干熄炉顶卷下满焦罐、在干熄炉顶卷上空焦罐及在提升井架卷下空焦罐等操作。
提升机卷上、卷下的高度在机上有显示。
提升机按规定的速度曲线图变速运行,并能根据提升行程准确发出变速指令和对速度变化进行监测。
当提升行程超过设定范围出现过卷上和过卷下现象时,发出过行程报警信号。
当出现卷上和卷下过速现象时,发出过速报警信号。
此外,卷上和卷下的最终位置,还设有位置检测接近开关。
提升机在接收到可提升满罐的信号后,以低速及中速开始提升,顺序完成合拢吊钩、吊起满焦罐、盖上焦罐盖等动作。
当焦罐提升到提升井架的导向轨并通过待机位置后,行程指示器发出高速指令,提升机以高速进行提升。
当焦罐将要从提升井架的导向轨进入提升机上的导向轨时,行程指示器发出减速指令,提升机又以中速提升。
当焦罐提升到终点时,提升上限检测器发出信号,停止提升。
为确保提升安全,提升机还设有过上限限位开关等。
在接受到可装入的信号后,提升机以中速及低速卷下满焦罐,首先落在装入料斗的支撑座上,然后提升机继续低速卷下,并依靠重力自动打开焦罐底闸门开始放焦。
当焦罐底闸门完全打开时,设在料斗支撑座上的两个焦罐底闸门的打开检测器发出信号,提升机卷下动作停止。
焦炭装入完成后,提升机以中速卷上空焦罐,直至提升上限检测器发出信号,停止提升操作为止。
提升机以高速卷下空焦罐,在到达待机位置前,行程指示器发出减速指令,并通过减速监测接近开关检测卷下速度,提升机在待机位置停止。
在接到空运载车已对位完成并可接受焦罐即提升机可卷下的指令后,提升机以中速卷下,并通过减速监测接近开关检测卷下速度,直至焦罐盖以低速落座、空焦罐以低速着床、吊具框架落座以及吊钩打开时才停止卷下。
此时,吊钩打开检测器发出信号,完成本次工作循环并向电机车及自动对位装制发出可动作指令。
332走行过程
提升机的运行为高空作业,为保证行驶安全,采用无触点接近开关对位,即能满足高作业率的要求,又能消除车轮打滑对对位的影响。
当提升机走行距离超过设定的行程范围时,还能发出过行程报警信号。
提升机在井架处将满焦罐提升至上限后,以高速向干熄炉驶去。
当提升机行驶至干熄炉中心前某一距离时,无触点减速接近开关发出减速指令,提升机以低速向前行驶。
在至干熄炉中心时,走行电机停止运转。
提升机依靠设置在干熄炉两侧走台上的无触点接近开关,检测出过走或欠走的行程并进行适当的补走,最终可保持对位误差在+20mm以内。
提升机走行
接近干熄炉时,向装入装置发出炉盖打开指令(提升机操作室也可进彳行此项操作的手动操作):
待提升机完成对位动作后,装入装置正好完成打开炉盖,对上装料料斗的动作。
装料完成后,提升机将空焦罐提升至上限,随后向装入装置发出关闭指令,并以高速向提升井架驶去。
当提升机行驶到提升井架中心前,无触点减速接近开关动作发出减速指令,提升机继续以低速向提升井架驶去。
依靠设置在提升井架两侧走台上的无触点接近开关,检测出过走或欠走的行程并进行适当的补走,最终可保持对位误差在+20mn以内。
3.4中央控制室PLC联动操作
在中控室选择了[中央集中控制自动]后,本车可由集控室进行集中自动控制。
此时,本车将按照系统指令自动按照速度曲线进行提升、走行运行,并按照系统指令进行提焦罐、装焦运动。
中央操作台上的“紧急停止”可分断提升机的总动力电源。
3.4.1操作室手动操作和联动操作
如果选择了[操作室手动操作],则只能在操作室进行手动操作,操作过程必须与指挥人员密切配合。
此外,操作室还设置了操作装入装置炉盖打开操作开关。
操作台上的紧急停止”可分断提升机的总动力电源。
3.4.2机械室更换钢丝绳操作
现场提供了安装、更换钢丝绳的操作,使安装及维护人员能在钢丝绳卷筒旁进行提升操作。
3.4.3乘降盘操作
乘降盘操作允许操作人员在登机时进行封锁走行操作、解除走行封锁操作。
3.4.4自动运行
自动运行时,提升机PLC系统自动实现速度变速控制,按照干熄焦系统指令实现提焦罐、装焦、提空焦罐、放空焦罐的工艺运行。
本提升机在收到系统起吊6m焦罐的指令后,可自动完成上述工艺运行。
4联锁控制
为保证提升机准确、安全的完成工艺过程,提升机设置下述联锁控制4.1起升机构状态检测
a.卷上行程检测(速度指令用)
b.钢绳过卷,过返回检测(过卷上1点,备用1点;
过卷下:
提升井架处1点,干熄炉炉顶处1点)
c•上限检测(走行可能条件)
d.上限检测(钢绳拉长报警)
e•紧急过卷上检测(计重型)
f•吊钩开检测(联动操作用)
g.炉顶焦罐底门开检测(装入计时)
h.钢绳过张力、过松弛检测(过张力1点,过松弛1点)I•过速度检测(超过35%时动作)
J卷上减速监视(减速监视时异常”则紧急停止)k•卷下减速监视(减速监视时异常”则紧急停止)l•焦罐(系统指令)
4.2走行机构状态检测
a.走行极限检测(后退端紧急停止用)
b.防止走行冲撞检测(前进端紧急停止用)
c.走行定中心位置检测(干熄炉、提升井架处对位)
d.自动减速指令(提升机走行减速)
e.自动减速监视(减速监视时异常紧急停止)
f.提升机锚定确认检测(防风)
g.电缆卷取架锚定确认检测(防风)
4.3联锁条件
提升机与装入装置、电机车及自动对位装置(A.P.S)联动。
4.3.1提升机在提升井架卷上满焦罐条件
a.提升机在提升井架处卷上位置定中心
b.带满罐的焦罐车在提升井架处对位完成并且可提升c•提升机紧急过卷上检测器未发出信号
4.3.2提升机向干熄炉走行条件
a•提升机将满焦罐卷至上限
b.防止走行冲撞检测器未发出信号
c.提升机锚定确认检测器未发出信号
d.提升机电缆卷取架锚定确认检测器未发出信号
4.3.3提升机在干熄炉顶卷下满焦罐条件
a.提升机在干熄炉处对位完成
b.装入装置向提升机发出炉盖开”信号c•过卷下检测器未发出信号
4.3.4提升机在干熄炉顶卷上空焦罐条件
b.焦罐底闸门打开检测器发出信号并延时
4.3.5提升机向提升井架走行条件
a•提升机将空焦罐卷至上限
4.3.6提升机在提升井架卷下空焦罐条件
a•提升机在提升井架处卷上位置对位完成
b.过卷下检测器未动作
4.3.7提升机自提升井架待机位置卷下空焦罐条件
a.空运载车在提升井架处对位完成并可接