李江波
【摘 要】 本文對新疆金特鋼鐵煉鐵分廠1#高爐專用輸送鐵水的所用鐵道隧道在冬季刮南風出鐵水時煙塵太大,導致操作人員看不清鐵罐,給出鐵工作帶來嚴重的危險性與不確定性而增設的封閉門。
【關鍵詞】 冬季 南風 煙塵 封閉門
0 前言
新疆金特鋼鐵股份有限公司是新興際華集團公司重組的一家三級企業,位于新疆和靜縣境內。是一家鋼鐵聯合企業,目前規模為鋼產能120萬噸、離心球磨鑄管5萬噸。其煉鐵分廠1#高爐專用輸送鐵水的所用鐵道一直面臨著一個棘手問題是:每到冬季,出鐵口到鐵水包段的隧道通道內煙塵太大,罐位除塵效果差,特別是當刮南風時更是看不清鐵罐,給出鐵工作帶來嚴重的危險性與不確定性。
1 工程概況
輸送1#高爐鐵水的鐵水包專用鐵道為標準鐵路用,間距1450mm。拖掛車為工廠鐵路用火車。火車隧道通道尺寸為8600X4230(高X寬)。冬季出鐵水時,通道外刮的南風正好由隧道通道入口吹入,使得鐵水煙灰將整個通道彌漫,隧道通道內所設攝像頭無法獲取清晰影像,極易造成鐵水滿罐外泄傷人、損毀設備設施等事故。為此,需要制作一個封閉門用以隔斷刮南風時導致出鐵時的煙霧繚繞現象,方便操作人員操控出鐵,確保出鐵工作的準確性與安全性。(見圖1)
2 結構體系
封閉門框工程采用型鋼框架結構,主結構跨度為4580mm,高度為4900mm。由于隧道跨度大,選用門洞尺寸為:4122X4700(寬X高),為滿足鋼門承載力和結構變形限值的要求,封閉門采用外開式平開鋼門,采用電液推桿(型號:DYT(B)-C4500Ⅲ-Ⅴ1000BP)驅動。電機選擇Y90S-4(1.1Kw)。 在出鐵的道軌通道上建兩扇液壓門,以便在出鐵時起到很好的封閉作用。根據實際在鐵道的兩側各設置了一臺電液推桿(1.1KW/臺)、自動控制,可以推動鋼門自動封閉與開啟,門柱四周用彩鋼板進行封閉,門與鐵軌間隔處采用軟橡膠板封閉。(見圖2、3)
3 基礎布置設計
根據現場實際地質條件及門框柱內力情況,本工程采用基礎部分為現挖基坑,4個門柱基礎用C30鋼筋混凝土預埋鋼板(350X350X12)固定方式。2件電液推桿基礎為C30混凝土預埋鋼板(300X300X12)固定方式,其每個基礎中心線與門柱基礎中心線間距為1108mm(其中在高爐側標高為2.8m爐基基礎上設置一個)。
4 門柱結構設計
對于框架結構,抗側移剛度主要由框架柱提供,要減少結構的扭轉程度必須增大框架柱截面。另,根據封閉門框一側須緊貼在隧道側高爐爐基混凝土墻上實際情況,確定在混凝土墻上開鑿孔洞預埋膨脹螺栓用于加強固定框架柱。為此,封閉門門柱采用雙排框架結構,門柱尺寸4900mmX4580mmX1250mm(高X寬X厚),用熱軋20#槽鋼焊接而成,倆排柱間用相同槽鋼連接。在靠高爐爐基墻側則用BA型M16/200重型膨脹螺栓加強固定門柱,門柱下端直接焊接在其基礎板上。
5 電液推桿選擇設計
為此,選擇電液推桿型號:DYT(B)-C4500Ⅲ-Ⅴ1000BP,電機選用Y90S-4(1.1Kw),選擇可以滿足設計需求。
6 結語
通過對火車隧道通道設計電液自動控制對開鋼門,有效控制住了1#高爐出鐵時的煙塵外溢,尤其是隔斷了冬季刮南風時造成的煙霧繚繞現象,有利于員工實時安全操作控制。