CJK系列磁開關(guān)在干熄焦中的應(yīng)用二
作者:大連通鐵科技 季經(jīng)理
關(guān)鍵詞:干熄焦、CJK、磁開關(guān)、對位、控制、CDQ |
1、干熄焦介紹
干熄焦起源于瑞士，20世紀(jì)60年代由前蘇聯(lián)實現(xiàn)了穩(wěn)定連續(xù)的生產(chǎn)，但自動化和環(huán)保措施方面起點不高。70年代，全球能源危機促使干熄焦技術(shù)得到長足發(fā)展，由日本改進的干熄焦技術(shù)，在裝置大型化、自動控制、環(huán)保節(jié)能方面有了極大的提高，達到國際領(lǐng)先水平。
干熄焦是目前國外廣泛應(yīng)用的一項節(jié)能技術(shù)，其英文名稱為Coke Dry Quenching，簡稱CDQ。
1.1 干熄焦的優(yōu)點
干熄焦工藝主要有3個優(yōu)點:
1.1.1 避免濕法熄焦對環(huán)境的污染,減少粉塵和CO2向大氣的排放，干熄焦放散的氣體以小于100mg/m3的高凈化氣體排放；
1.1.2 提高焦炭的強度，降低高爐的焦比；回收紅焦的顯熱（可達83％）。其基本原理是利用冷的惰性氣體(燃燒后的廢氣)在干熄焦?fàn)t中與赤熱紅焦換熱從而冷卻紅焦，吸收了紅焦熱量的惰性氣體將熱量傳給廢熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽,被冷卻的惰性氣體再由循環(huán)風(fēng)機鼓入干熄爐冷卻紅焦循環(huán)使用；
1.1.3 廢熱鍋爐產(chǎn)生的中壓(或高壓)蒸汽還可用于發(fā)電。其環(huán)保、節(jié)能、改善焦炭質(zhì)量方面優(yōu)越性十分明顯。
2、CJK系列磁開關(guān)的介紹
CJK-1C,CJK-2C,CJK-3C,CJK-4C,CJK-5C、JK-1Z,CJK-2Z,CJK- 3Z,CJK-4Z,CJK-5Z磁接近開關(guān)是替代進口的國產(chǎn)化產(chǎn)品，由于采用磁感應(yīng)原理，從根本上解決了來自任何電場干擾造成的影響，該系列開關(guān)動作距離大，抗干擾性強，密封性能好，磁力穩(wěn)定可靠，工作特性為半球形，具有安裝方便，使用壽命長，能在溫度大，溫度高及其它惡劣環(huán)境下工作等特點。它們被廣泛應(yīng)用于軋鋼、煉焦、造船、礦山及起重、運輸?shù)确矫孀魑恢每刂崎_關(guān)，或取代原有的滑道接觸器機械限位開關(guān)等，是替代國外進口的國產(chǎn)化產(chǎn)品，是實現(xiàn)控制信號無接觸傳輸?shù)睦硐氩考?/p>
3、CJK系列磁開關(guān)在干熄焦中的應(yīng)用
下面就干熄焦的工作流程，講述CJK 系列磁開關(guān)在干熄焦中的應(yīng)用
3.1 對位
電機車拖動二臺焦罐車，每臺焦罐車上都設(shè)有一套“CDQ對位”、“APS動作”、“提升機動作”、“鎖閉電機車”和“攔焦機對位”的CJK系列傳感器。以下所述的“電機車對位”實際上是指焦罐車的對位。
電機車以微速接近停車區(qū)域時，將走行控制開關(guān)推到停止檔位，在逆變發(fā)電制動和與電氣指令連動的壓縮空氣盤式制動器的共同制動下，電機車停在CDQ對位區(qū)域內(nèi)，通過車上CJK-3Z和地面的CJK-3C檢測停車精度是否在±100 mm以內(nèi)。如果電機車停車精度超過±100 mm，出現(xiàn)過走或欠走的現(xiàn)象，再次操作電機車進行適當(dāng)?shù)难a走。
當(dāng)電機車停在CDQ對位區(qū)域內(nèi)，手動操作按下“接空罐”或“送滿罐”的按鈕，此時電機車上的與電氣指令聯(lián)動的壓縮空氣盤式制動器解除制動。電機車首先通過一對在±100 mm范圍內(nèi)都能感應(yīng)的“對位裝置動作”傳感器（磁性接近開關(guān)CJK-1C和CJK-1Z）向地面EI系統(tǒng)發(fā)出“對位裝置動作”的持續(xù)指令信號。對位裝置接收到來自EI系統(tǒng)的動作指令信號后開始動作，推動焦罐車（此時電機車已解除制動）使焦罐車對準(zhǔn)提升塔，保持定位精度在±10 mm以內(nèi)，完成電機車的CDQ對位動作。
電機車在焦?fàn)t區(qū)接焦時與攔焦機的對位納入焦?fàn)t車輛統(tǒng)一考慮，在每臺焦罐車上都設(shè)有一個“攔焦機對位”的傳感器（磁性接近開關(guān)CJK-3C和CJK-3Z）。當(dāng)焦罐車與攔焦機的導(dǎo)焦柵對準(zhǔn)位置后，該傳感器接通表示對位準(zhǔn)確。此外設(shè)載波電話，用于電機車與推焦機、欄焦機之間通訊聯(lián)系之用;同時,電機車還設(shè)置能控制推焦桿的事故剎車連鎖裝置。
3.2接空焦罐、送滿焦罐
1）電機車停在CDQ對位區(qū)域（精度±100 mm內(nèi)），將無焦罐的焦罐車對準(zhǔn)提升塔。手動操作按下“接空罐”的按鈕，此時電機車上的與電氣指令聯(lián)動的壓縮空氣盤式制動器解除制動。焦罐車上設(shè)有“有無焦罐”傳感器（磁性接近開關(guān)CJK-3C和CJK-3Z），當(dāng)檢測出準(zhǔn)備接受空焦罐的焦罐車上無焦罐時，按下“接空罐”的按鈕才能有效發(fā)出信號。
2）電機車首先通過一對在±100 mm范圍內(nèi)都能感應(yīng)的“對位裝置動作”傳感器（磁性接近開關(guān)CJK-1C和CJK-1Z）向地面EI系統(tǒng)發(fā)出“對位裝置動作”的持續(xù)指令信號。對位裝置接收到來自EI系統(tǒng)的指令信號后開始動作，推動焦罐車（此時電機車已解除制動）使無焦罐的焦罐車對準(zhǔn)提升塔，保持定位精度在±10 mm以內(nèi)，準(zhǔn)備接受空焦罐。
3）對位裝置動作完了，夾住無焦罐的焦罐車使其對準(zhǔn)提升塔，并向EI系統(tǒng)發(fā)出“夾住焦罐車”的信號（磁性接近開關(guān)CJK-1C和CJK-1Z）。
4）EI系統(tǒng)收到“夾住焦罐車”的信號后，通過設(shè)置在地面上的“鎖閉電機車”傳感器（磁性接近開關(guān)CJK-1C和CJK-1Z）向電機車發(fā)出持續(xù)的“鎖車”指令信號。
5）電機車收到持續(xù)的“鎖車”信號后，與電氣指令聯(lián)動的壓縮空氣盤式制動器再次制動，同時自動斷開“對位裝置動作”指令，并通過“提升機動作”傳感器（磁性接近開關(guān)CJK-1C和CJK-1Z）自動向EI系統(tǒng)發(fā)出持續(xù)的“提升機動作”指令信號。
6）EI系統(tǒng)收到“提升機動作” 指令信號后，向提升機發(fā)出卷下指令，提升機開始動作卷下空焦罐。空焦罐落座在無焦罐的焦罐車上，提升機“吊鉤打開”傳感器（磁性接近開關(guān)CJK-3C和CJK-3Z）動作，結(jié)束提升機卷下動作。在提升機從待機位置卷下空焦罐的過程中如果出現(xiàn)險情，電機車司機可按下“提升機非常停止”按鈕，切斷持續(xù)發(fā)出的“提升機動作”信號（磁性接近開關(guān)CJK-1C和CJK-1Z），停止提升機的卷下動作。
7）EI系統(tǒng)收到“吊鉤打開”信號后，向?qū)ξ谎b置發(fā)出“松開焦罐車”的信號。對位裝置接收到來自EI系統(tǒng)的指令信號后開始松開焦罐車動作。
8）對位裝置動作完了，松開焦罐車，并向EI系統(tǒng)發(fā)出“松開焦罐車”的信號。
9）EI系統(tǒng)收到“松開焦罐車”的信號后，斷開“鎖閉電機車”信號。
10）“鎖閉電機車”的信號斷開后，電機車發(fā)出的“提升機動作”信號也跟著自動斷開，解除對電機車的鎖閉。電機車低速走行，以微速接近停車區(qū)域，將走行控制開關(guān)推到停止檔位，在逆變發(fā)電制動和與電氣指令連動的壓縮空氣盤式制動器的共同制動下，電機車再次停在CDQ對位區(qū)域內(nèi)，停車精度在±100 mm以內(nèi)。
11）電機車停在CDQ對位區(qū)域（精度±100 mm內(nèi)），將有焦罐的焦罐車對準(zhǔn)提升塔。手動操作按下“送滿罐”的按鈕，此時電機車上的與電氣指令聯(lián)動的壓縮空氣盤式制動器解除制動。焦罐車上設(shè)有“有無焦罐”傳感器，當(dāng)檢測出準(zhǔn)備送出滿焦罐的焦罐車上有焦罐時，按下“送滿罐”的按鈕才能有效發(fā)出信號。
12）電機車首先通過一對在±100 mm范圍內(nèi)都能感應(yīng)的“對位裝置動作”傳感器（磁性接近開關(guān)）向地面EI系統(tǒng)發(fā)出“APS動作”的持續(xù)指令信號。對位裝置接收到來自EI系統(tǒng)的指令信號后開始動作，推動焦罐車（此時電機車已解除制動）使有焦罐的焦罐車對準(zhǔn)提升塔，保持定位精度在±10 mm以內(nèi)，準(zhǔn)備送出滿焦罐。
13）對位裝置動作完了，夾住有焦罐的焦罐車使其對準(zhǔn)提升塔，并向EI系統(tǒng)發(fā)出“夾住焦罐車”的信號。
14）EI系統(tǒng)收到“夾住焦罐車”的信號后，通過設(shè)置在地面上的“鎖閉電機車”傳感器（磁性接近開關(guān)）向電機車發(fā)出持續(xù)的“鎖車”指令信號。
15）電機車收到持續(xù)的“鎖車”信號后，與電氣指令聯(lián)動的壓縮空氣盤式制動器再次制動，同時自動斷開“對位裝置動作”指令，并通過“提升機動作”傳感器（磁性接近開關(guān)）自動向EI系統(tǒng)發(fā)出持續(xù)的“提升機動作”指令信號。
16）EI系統(tǒng)收到“提升機動作” 指令信號后，向提升機發(fā)出卷上指令，提升機開始動作卷上滿焦罐。當(dāng)滿焦罐被卷上通過待機點時，EI系統(tǒng)向?qū)ξ谎b置發(fā)出“松開焦罐車”的信號。對位裝置接收到來自EI系統(tǒng)的指令信號后開始松開焦罐車動作。在提升機開始卷上滿焦罐但還未到達待機位置的過程中如果出現(xiàn)險情，電機車司機可按下“提升機非常停止”按鈕，切斷持續(xù)發(fā)出的“提升機動作”信號，停止提升機的卷上動作。
17）對位裝置動作完了，松開焦罐車，并向EI系統(tǒng)發(fā)出“松開焦罐車”的信號。
18）EI系統(tǒng)收到“松開焦罐車”的信號后，斷開“鎖閉電機車”信號。
19）“鎖閉電機車”的信號斷開后，電機車發(fā)出的“提升機動作”信號也跟著自動斷開，解除對電機車的鎖閉。電機車完成一次接空焦罐、送滿焦罐的動作，駛向焦?fàn)t區(qū)接焦進行下一個工作循環(huán)。電機車在提升塔下完成換罐動作和操作對位裝置動作的時間大約是140秒鐘。
3.3旋轉(zhuǎn)接焦
圓形旋轉(zhuǎn)焦罐的接焦過程與普通方形焦罐有所不同。當(dāng)圓形旋轉(zhuǎn)焦罐對準(zhǔn)導(dǎo)焦柵后，先使圓形焦罐旋轉(zhuǎn)起來，然后再開始接焦，接焦后圓形焦罐停止旋轉(zhuǎn)并停準(zhǔn)在最初的起動位置上。圓形旋轉(zhuǎn)焦罐停穩(wěn)后，電機車方可行走。
圓形焦罐旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置變頻電機的功率約為18.5kw，轉(zhuǎn)速為6～9 r/min。在焦罐車上設(shè)有減速、停止位置檢測器（磁性接近開關(guān)CJK-5C和CJK-5Z）及速度發(fā)信器，確保圓形旋轉(zhuǎn)焦罐停準(zhǔn)在最初的起動位置上。
1）電機車拖動焦罐車高速行駛到焦?fàn)t區(qū)，以微速接近出焦位置。到達出焦位置前將走行控制開關(guān)推到停止檔位，在逆變發(fā)電制動和與電氣指令連動的壓縮空氣盤式制動器的共同制動下，電機車停在出焦位置并使空焦罐與攔焦機的導(dǎo)焦柵對準(zhǔn)，電機車上的“攔焦機對位”信號接通表示焦罐車已對準(zhǔn)位置。
2）手動操作選擇到需要接焦的空焦罐，然后按下“焦罐旋轉(zhuǎn)”的按鈕，空焦罐開始旋轉(zhuǎn)。焦罐車上設(shè)有“有無焦罐”傳感器，當(dāng)檢測出準(zhǔn)備接焦的焦罐車上有焦罐時，按下“焦罐旋轉(zhuǎn)”的按鈕才能有效發(fā)出信號。
3）空焦罐開始旋轉(zhuǎn)后即可與推焦機聯(lián)系請求出焦，當(dāng)空焦罐轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后就可接焦。
4）出焦結(jié)束后，推焦機向電機車發(fā)出出焦完了信號。手動操作按下“焦罐停止”的按鈕，滿焦罐旋轉(zhuǎn)到“減速”接近開關(guān)位置時，接收到停止旋轉(zhuǎn)指令開始減速。滿焦罐旋轉(zhuǎn)一圈后轉(zhuǎn)速降至0.5r/min以下，當(dāng)滿焦罐旋轉(zhuǎn)到“停止”位置時，旋轉(zhuǎn)焦罐驅(qū)動裝置立即制動。旋轉(zhuǎn)焦罐最終準(zhǔn)確停在起始位置上，其停止精度保證托焦罐底門輥輪與理論位置的偏差在±15mm之內(nèi)。
5）旋轉(zhuǎn)焦罐停穩(wěn)后，電機車方可駛向干熄站。
$SBQ-
3.4 磁開關(guān)的選型及配置
3.4.1 干熄焦對位
CJK-3Z 6個 ，CJK-3C 2個
3.4.2 焦罐有無檢測
CJK-3Z 3個 ，CJK-3C 4個
3.4.3 攔焦對位
CJK-3Z 3個 ，CJK-3C 2個
3.4.4 焦罐減速停止
CJK-3Z 6個 ，CJK-5C 6個
3.4.5 提升機動作
CJK-1Z 1個 ，CJK-1C/D 3個
3.4.6 APS動作
CJK-1Z 2個 ，CJK-1C/D 3個
3.4.7 鎖車
CJK-1Z 3個 ，CJK-1C/D 1個
3.4.8 濕熄焦車淋水對位
CJK-2Z 2個 ，CJK-2C 2個
3.4.9 濕熄焦車淋水動作
CJK-2Z 1個 ，CJK-2C 2個
4、結(jié)論
以上設(shè)計選型已經(jīng)應(yīng)用在，上海焦化干熄焦工程、漣鋼干熄焦工程、馬鋼干熄焦工程、唐鋼干熄焦工程、鞍鋼干熄焦工程、本鋼干熄焦工程、昆鋼干熄焦工程、湘鋼干熄焦工程、杭鋼干熄焦工程、韶鋼干熄焦工程等，經(jīng)過使用證明大連通鐵科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的CJK系列磁開關(guān)具有使用壽命長，能在濕度大，溫度高及其它惡劣環(huán)境下工作等特點，有著廣泛的推廣應(yīng)用價值。