铜进料机电气系统改进及成效.pdf

第1 7 卷增刊 2 0 0 1 年1 1 月 湖南有色金属 H U N A NN O N F E R R O U SM E T A L S 3 5 铜进料机电气系统改进及成效 杨春桂 株洲冶炼厂铜冶炼分厂，湖南株洲 4 1 2 0 0 4 摘要阐述了铜进料机原存在的电气控制系统复杂繁琐，大挺下降运行不平稳，部分控制元器件选 择不合理等问题，并提出和实施改进措施，以及改进后的成效。 关键词进料机；电气系统改进 中图分类号T F 8 l l文献标识码A 文章编号1 0 0 3 5 5 4 0 2 0 0 1 S O 0 0 3 5 一0 2 l 刖舌 铜进料机担负着铜反射炉全部物料的进炉任 务，工作运行时间长，动作频率高，原来因电气部分 设计、安装不合理，电气故障频繁发生。不仅严重制 约铜反射炉的生产，而且维修工作量大、各类消耗 多、同时设备检修环境恶劣、安全系数低等，已成为 生产设备的老大难问题。因此必须对其实施技术革 新改进，以达到其状态的优化，使其更好地服务于生 产。 2 存在的问题 该进料机系统主要由大车、小车、大挺、挑杆等 四部分组成，操作运行时大挺连同驾驶室一起作升 降和旋转挑运动，挑杆连同铲板一起作上下和翻转 运动，从而找到最佳的进料角，最后由小车将物料推 进入炉。从投入运行以来，总有这样或那样的问题， 使其难以适应生产的需要。主要存在以下四个问 题。 2 ．1 电气控制系统过于复杂繁琐 因该进料机本身操作程序多，再加上均采用多 档调速运行，从而造成电气控制系统过于复杂繁 琐。 2 ．2 大挺下降运行不平稳 因驾驶室、大挺、挑杆连同一体，其下降时的惯 量较大，使得大挺下降时速度过快，给操作人员一种 不平稳感。 2 ．3电气控制元器件选择不合理 因该进料机在工作运行时，控制开关动作频率 作者简介杨舂桂 1 9 6 2 一 ，男，工程师。 较高，原采用的控制元器件极易损坏。 2 ．4 控制配电屏安装位置错误 因该进料机所处的环境恶劣 尤其是大车靠炉 顶一端 ，小车又在运行中产生较大的机械振动，而 控制进料机的三个配电屏有两个安装在其中。 3 改进的措施 针对以上四个主要问题，逐条提出改进措施。 3 ．1 改进电气控制系统 因该进料机各种机构的工作行程小，其中最大 的工作行程 3m ，工作精度要求低，故不必多档加 速 调速 。但原来采用了三档调速，那样电气控制不 仅复杂繁琐，而且故障点多，为此将所有机构的三级 调速变为一速。电动机转子引出线直接接在电阻器 上，并根据不同结构对速度和起动转矩的要求，分别 在电动机转子回路串人相应的电阻。根据计算 计算 过程略 大车选用串人原全部电阻，小车、挑杆选用 串人原一半的电阻。这样不仅大大简化了控制回路， 而且操作更为简便，省去了一半的控制线及各类控 制开关。 3 ．2 解决大挺下降运行不平稳问题 经分析大挺下降运行时电动机处于回馈制动状 态运行，因为该电动机转子回路所串电阻较大，使得 大挺下降速度过快，从而造成下降冲击大，运行不平 稳。要使其平稳运行，就得减小其所串电阻。 现使电动机以Ⅳ 8 0 0r ／m j n 在回馈制动状态 下稳定运行，则转子回路所串电阻按下式计算得出 R f 訾一小足 式中s ，为实际运行速度下的转差率绝对值；见为 万方数据 湖南有色金属 第1 7 卷 转子绕组相电阻；施为负载转矩。 该电动机型号规格为Y z R 2 2 5 M 一8 ．2 2k W ；额 定转速Ⅳ。 7 1 5r ／m j n ，转子电流，。 5 9 ．1A ，转 子额定开路电压阮。 2 3 2V ，则额定电磁转矩 眈 9 7 5 P 。／‰ 3 0k g m ；额定转差率5 。 no 一 ‰ ／珈 0 ．0 4 6 7 经测算最大负载时的负载转矩 舰 2 2k g m ；实际运行速度下的转差率s t 一 0 ．0 6 7 盼粤掣塑型丝o ．1 0 6 力 、／3 厶。、／3 5 9 ．1 则 R f - j 舌j 黜一1 ] o ．1 0 6 o ．1 力 ‘。L 0 ．0 4 6 7 2 2 1J ’”⋯。⋯。。 故当转子串人0 ．1Q 电阻后，大挺以8 0 0r ／m i n 速度 下降稳定运行。其工作点如下图 A 点为工作点 ≮ j - 露 』＼＼． ≮ 1 0 r 尬 M 图1电机回馈制动状态图 3 ．3 合理选择电气控制元器件 因为电气控制元器件选择不合理，造成其经常 性损坏，使得进料机故障频繁。最为典型的是大挺升 降操作控制开关，原采用的是L X 2 1 1 1 型行程开 关。由于该开关触点绝缘层薄弱及其动作行程小，且 动作角度超行程太小 5 。 ，以致极易损坏；而且更换 不容易，往往更换一个这样的开关需耗时4 5 ～6 0 m i n 。根据以上情况，现改用L x 2 2 1 型行程开关。它 的动作行程为3 0 。，角度超行程为6 0 。。用L x 3 一1 1 H 型行程开关的触点部分 因该触点部分动作行程较 长，绝缘层好 作为L 【2 2 1 型行程开关的触点部 分。这样彻底解决了原操作开关的所有弊端。 3 ．4 调整控制配电屏安装位置 控制配电屏的原安装位置是大车控制部分及进 线总电源控制部分安装在靠反射炉一端的大车上， 那样长期处于高温多尘的恶劣环境下，大挺升降、旋 转及小车控制部分安装在小车上，同样处于高温多 尘的环境中，而且由于小车运行时因碰撞等其它原 因震动大，从而造成控制元件极易损坏。维修人员处 理故障时环境恶劣，严重影响他们的身体健康。因 此，现将两控制屏均移位至驾驶室端的大车上。这样 问题便完全得到解决。 4 改进后的成效 从改进后的进料机两年多的运行情况看，故障 率大大降低，由改进前的1 6 ％下降至0 ．0 4 ％左右； 同时各类消耗明显减少，运行平稳、安全性好。基本 实现进料机无故障运行，充分保证铜反射炉生产的 高产低耗，取得了可观的社会效益和经济效益。 收稿日期2 0 0 1 1 0 0 8 女电电弋女电电电弋女七女弋电电弋电七电七七弋电电女电女弋七电电电弋电电专电女电七女七弋电专女七电 上接第2 9 页 f l 】龚竹青．理论电化学导论f M 】．长沙中南工业大学出版社， 4 ．高电流密度铅电解生产中，皮胶不宜长期使 用，使用明胶有利于铅离子浓度的控制。 参考文献 上接第3 4 页 l6 0 0 元／，蒸汽成本4 。8 元／t ，则年实现经济效益为 1 4 6 4 4 8 元。 5 结论 烟化炉粉煤风嘴改造后，结束了烟化炉每半年 需停产检修的历史，做到与铅鼓风炉检修同步，减少 因烟化炉停炉更换风口水套期间而造成的鼓风炉冲 1 9 9 7 ． f 2 】陈国发，王德全．铅冶金学[ M 】．北京冶金工业出版社，2 0 0 0 ． 收稿日期2 0 0 1 一1 0 一0 8 渣的金属流失和环境污染，节约维修费和材料费，提 高了鼓风炉渣烟化率和鼓风炉电热前床操作的安全 性，同时也提高烟化炉的作业率。混合器的改造，更 是简化了操作，使粉煤风嘴安装方便，工艺条件得到 了优化。 收稿日期2 0 0 1 1 0 0 8 万方数据