白 強,張建國,關軍強,王延輝
(首鋼長治鋼鐵有限公司煉鐵廠,山西 長治 046031)
煙塵粉塵主要有顆粒物的產生,會在冶金行業中大量出現。對環境來講,粉塵大量飄浮在空氣中會降低能見度,產生煤煙型污染。對于人來說,吸入過多顆粒物,會導致肺部纖維化,引發肺部病變,對人體造成嚴重的傷害。為了降低這些傷害,除塵器變成為冶金行業中不可或缺的設備。噴煤除塵作業區現有除塵平臺5座,除塵器50余臺。但由于設備老舊,維修點檢麻煩,急需設備升級改造。在作業區領導的高度重視下,為達到節能環保,高效利用機器,減少人力資源損耗,由廠里和工段技術人員勇挑重擔,迎難而上,對現有設備進行技術升級改造,實現無人化自動化除塵器放灰的目的。
首鋼長治鋼鐵有限公司(以下簡稱長鋼)煉鐵廠8號高爐出鐵廠除塵現有3組箱體,每組有4個箱體和1根皮帶,4號皮帶、斗提機是公用的,高位灰倉容量可滿足12個小灰倉收集的灰塵,每天有車把高位灰倉的料拉走。
長鋼煉鐵廠原料車間8號、9號出鐵場、礦槽除塵原來是一個班組共有15人,后來長鋼優化提效后,把班組進行了合并,現在負責8號、9號出鐵場、礦槽除塵設備維護及卸灰只有3個人,8號、9號出鐵場、礦槽除塵每天的卸灰量達到60 t左右,人員由15人變為現在的3人操作,放灰成為工作人員每天的主要工作。效率低下,并且都是干的重復工作,并且設備都是機旁手動運行,設備出現故障不能聯鎖停機,將導致皮帶壓料和粉塵二次污染,另外皮帶壓料將會造成皮帶電機燒損。
模擬手動放灰場景,按照定好的順序開皮帶和卸灰閥。卸灰閥開閥時間按照經驗設定。皮帶以“運行信號”到作為執行下一步的條件,卸灰閥以開到位和計時作為執行下一步條件。
系統模擬操作工手動操作步驟。
1)由于料倉多,僅8號高爐出鐵廠除塵就有12個中間箱體,和1個總灰倉需要13個雷達料位,并且箱體安裝雷達料位位置也不合適,所以采用不安裝料位,不管料位有多少,到點就放。
2)自動放灰時間安排在操作人員到崗前幾分鐘開始,這樣當完一出現故障可即時開始。
從圖1中可知:已經執行的步驟;還未執行的步驟;6個輸入值是皮帶機、斗提機、卸灰閥停機時需要延長的時間設定值;執行到的步號;該步已經執行的時間;當前的系統時間和當自動運行時時間設定值;手動設定順序卸灰;手動開始卸灰。

圖1 自動放灰程序
整個步驟需要執行33步完成,在上位機畫面上每執行一步就變成綠色,全部完成后33個步驟全部變成綠色,如果那個步驟如果出現問題就會停在那個步驟等處理好問題才能正常運行,刮板機、斗提機、卸灰閥順序停機時需要延長的時間設定值,比如:第30步4號卸灰閥關到位延時120S(1號皮帶機設定值)到第31步停1號皮帶,1號皮帶運行信號消失延時200S(4號皮帶機設定值)到第32步停4號皮帶,4號皮帶機運行信號丟失延時200 s(斗提機設定值)到第33步停斗提機,放灰步驟完成。

圖2 自動卸灰程序控制
完成了自動化改造后,對設備要求更高了,因為程序的正常運行只靠信號來決定,如果操作人員在現場他可以根據感觀,聲音,聽覺,嗅覺來判斷設備是否正常,來及時停止設備,所以需要讓設備的各種傳感器如皮帶的跑偏、拉繩、打滑等故障信號正常工作、電機的過熱、過流、缺相等保護都需要配備,做好現場提示工作,以防止設備定時啟動,出現傷人事件。
自動放灰改造已運行兩個月之久,沒有發出現任何故障,自動放灰的運行,放灰人員不用輸送機旁工作。減少灰塵情況下工作的概率,避免了操作人員受噪音影響和機械事故的發生。提高了除塵器工作效率。使得維護人員有更多時間用于點檢工作和維護方面,創造良好的工作環境。