采用高溫傳感器改造鋼包電子秤
冶金企業(yè)為了提高鋼的質(zhì)量與合理控制制造成本,在鋼水精煉連鑄成型過(guò)程中,一般需安裝兩套電子稱(chēng)量系統,以對在線(xiàn)計量。
1.車(chē)載鋼包電子秤用來(lái)檢測對鋼水包注入鋼水時(shí)的液位,并在精煉時(shí)控制合金材料的加入量,以提高冶煉質(zhì)量,同時(shí)對鋼包的鋼水重量進(jìn)行稱(chēng)量。
2.回轉臺鋼包電子秤用來(lái)監控連鑄時(shí)鋼包內不斷下降的鋼水液位情況,適時(shí)對流量進(jìn)行控制,當鋼水液位接近鋼渣時(shí),及時(shí)關(guān)閉出鋼口。
由上可知,連鑄工藝中鋼包電子秤的運行質(zhì)量,對鋼的質(zhì)量和提高工效方面起著(zhù)十分重要的作用。
二、鋼包電子秤現場(chǎng)使用環(huán)境條件與分析
目前,國內使用的鋼包電子秤,無(wú)論是國內制造或從國外隨同連鑄設備引進(jìn),雖然其結構各不相同,但它們的安裝位置方式都基本相同,一般都是在鋼包支承座底下設計一臺特殊結構的電子秤,使鋼包左右兩只耳座支承在電子秤秤架上;一般都需具有耐高溫、防濺射、抗沖擊及抵御外界橫向水平?jīng)_擊的能力,以確保設備正常運轉,滿(mǎn)足連鑄工藝的需要。本文著(zhù)重介紹利用國產(chǎn)高溫傳感器設計改造鋼包電子秤的結構設計特點(diǎn)。
1、車(chē)載鋼包電子秤的現場(chǎng)環(huán)境特點(diǎn)
鋼水運載過(guò)程中,必須有一特殊運載車(chē)進(jìn)行運載,一般稱(chēng)此運載車(chē)為鋼包車(chē)。此車(chē)根據鋼水包的大小,車(chē)體大小各有所不同。一般運載車(chē)的車(chē)體長(cháng)約7米,寬約5米,高約2.6米,以鋼軌軌道作為運行路線(xiàn)。出鋼前,由行車(chē)吊運經(jīng)烘烤后的空鋼包,從高空放置到鋼包車(chē)的特定位置。鋼包在吊運前已進(jìn)行長(cháng)達幾小時(shí)的烘烤,表面溫度達到60℃~70℃,鋼包放置后,運載車(chē)開(kāi)至出鋼爐爐口,出鋼溫度高達1600℃左右的鋼水或鐵水流入鋼包內,現場(chǎng)環(huán)境較為惡劣。主要表現為:a、為了防止鋼水外濺及保溫,爐口周?chē)m有隔熱板或防火墻保護,但運載車(chē)周?chē)沫h(huán)境溫度仍可升至幾百度。b、出鋼過(guò)程中,爐子的傾角,隨出鋼量的變化而改變。為保證鋼包口與爐口的一致,出鋼車(chē)的位置作相應的改變,但在實(shí)際操作過(guò)程中,會(huì )出現不同步現象,經(jīng)常出現鋼水外溢。鋼包車(chē)表面都有較厚鋼渣。c、出鋼車(chē)從出鋼爐運行至精煉區精煉時(shí),用大功率電極加溫冶煉 20~30分鐘,此時(shí)的鋼包壁溫已高達幾百度,鋼包耳座底下的溫度可高達250℃左右。d、鋼包車(chē)在運行時(shí)會(huì )產(chǎn)生橫向沖擊力。
2、回轉臺鋼包電子秤現場(chǎng)環(huán)境特點(diǎn)
對回轉臺鋼包電子秤的威脅,主要來(lái)自鋼水包的高溫輻射及吊運時(shí)對秤體的垂直沖擊力。主要表現為:a、連鑄設備的回轉臺壁與鋼包的間隔一般在1500mm左右,為防止高溫輻射,在設計時(shí),一般采取加包蓋的防輻射措施。但在現場(chǎng)實(shí)際使用中,鋼包一般都沒(méi)有加蓋,電子秤安裝位置的溫度很高,可達200℃左右。b、在吊運過(guò)程中,由于行車(chē)操作室離地面較高,降落時(shí)憑經(jīng)驗操作,有時(shí)會(huì )造成較高落差,對秤體沖擊很大。c、行車(chē)吊運鋼包是高空作業(yè),鋼包支承耳落入回轉臺壁的電子秤支承座內的難度較大。
三、 鋼包電子秤的秤體結構
改造鋼包電子秤的安裝現場(chǎng),存在鋼水外濺的威脅、高溫輻射的威脅、吊運過(guò)程中的垂直沖擊及運載車(chē)運行的水平?jīng)_擊、高空作業(yè)定位困難等難題。目前,國內的鋼包電子秤一般都是在鋼包支承耳座的支承架上設計安裝結構特殊的秤體,左右各一臺,設置導向架,以便準確對位。下面介紹兩種秤體結構特點(diǎn)。
(一)采用雙剪切梁式耐高溫傳感器設計的鋼包電子秤的結構
采用雙剪切梁式傳感器作為稱(chēng)重支點(diǎn)設計改造的鋼包電子秤,由耐高溫傳感器、承重梁、保護板、接近導向架、最終導向架等組成。(見(jiàn)圖一)
1、接近導向架2、耐高溫傳感器
3、高強度螺釘 4、承重梁
5、保護板 6、最終導向
圖一
圖二
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