济钢焦罐台车检测系统

周鹤兰，李凤国

(济钢集团重工机械有限公司，山东 济南 250101)

1 前言

由于干熄焦属于工况条件恶劣的连续作业，与普通设备相比对干熄焦设备的精度、强度、频繁连续操作程度、自动化程度、可靠性和安全性都要求更高，为了提高设备的自动化程度和工作效率，济钢重机公司设计研发了焦罐台车的区域及系统连锁检测系统(图1)和焦罐台车的强制准确对位系统(图2)，焦罐台车与提升机井架的快速准确对位，实现了焦罐、焦罐台车、电车与提升机、APS系统、装入装置、拦焦车以及干熄焦集中控制系统的连锁控制。

2 焦罐台车主要功能结构(图3)

焦罐台车由车架、旋转装置、走行小车、制动装置、润滑管路、焦罐导向架以及减震装置等部分组成，还带有车轮制动用压缩空气管及电缆管。

焦罐台车是为满足济钢炼铁厂150t/h及160t/h干熄焦工程配套设计、制造的专用设备。焦罐台车将焦罐(满载)从焦炉系统运输至干熄焦系统，然后将焦罐(空载)运回焦炉系统。

图3 焦罐台车总图Fig.3 General drawing of coke pot trolley

3 主要技术改进及创新点

区域检测及连锁控制系统包括:拦焦车对位检测、焦罐有无检测、焦罐旋转减速位和停止位检测、台车相对于提升井的区域检测、台车强制对位、台车与APS、提升机、电机车、干熄焦控制系统等的连锁控制，焦罐与提升机、装入装置等的连锁控制等。

(1)拦焦车对位检测。如图4所示，拦焦车对位检测装置用来检测导焦栅中心与接焦中心是否对准。为了使焦罐与导焦栅准确对准，采用接近开关实现对位，在电机车牵引焦罐车出焦炉孔时，电机车操作台上拦焦车对位信号显示，焦罐台车上的接收器与安装在拦焦车的电磁铁对准，说明焦罐已对准导焦栅，达到接焦条件，可以推焦。

图4 拦焦车对位检测Fig.4 Contrapuntal detection of coke guide

(2)有无焦罐检测。如图5所示，为避免无焦罐而误接焦的情况发生，在焦罐上安装有检测元件(传感器)，以检测有无焦罐，并与推焦连锁。如果电机车不显示有焦罐信号，则其他命令无法进行。该装置检测接焦台车或是接空罐台车，在工作位置处是否有焦罐，防止无焦罐接焦及台车有焦罐而误接空焦罐事故发生。

图5 焦罐有无检测Fig.5 Detectio of coke pot trolley

(3)焦罐旋转减速位和停止位检测。接焦结束后，焦罐旋转到减速位置时开始减速，当旋转到停止位置时强制停止旋转。焦罐旋转，才能发出允许推焦命令，程序根据推焦时间设置推焦过程中需旋转的圈数，达到指定圈数后，检测开关转到减速位置时开始减速，焦罐再旋转一周以后到停止位置时停止。

(4)台车相对于提升井的区域检测。又称为停车位置检测，用来检测焦罐台车是否进入提升井下的特定区域。焦罐台车正是借助于这一检测装置，实现台车与提升井架的初步对位，其对位精度控制在±100 mm以内。

(5)台车强制对位。当台车完成区域检测并初步对位后，向地面EI系统发出“APS动作”的持续指令信号。APS装置在接收到来自EI系统的指令后开始动作，使无焦罐的空运载车对准提升机井架中心线，保持对位精度在±10 mm以内。准确对位完成后，向EI系统发出“APS锁定完成”的信号。

(6)连锁控制系统。EI系统在收到上述“APS锁定完成”的信号后，通过设置在地面上的“锁闭电机车”传感器(磁接近开关)，向电机车发出持续的“锁车”指令信号。电机车收到持续的“锁车”信号后，与电气指令连动的压缩空气盘式制动器再次制动，同时自动断开“APS动作”持续指令，并通过“提升动作”传感器(磁接近开关)自动向EI系统发出持续的“提升机动作”指令信号。EI系统在收到“提升机动作”指令信号后，向提升机发出卷下指令，提升机开始自待机位置卷下空焦罐。空焦罐落座在无焦罐的空运载车上后，提升机“吊钩打开”检测器向EI系统发出信号，并结束提升机的卷下动作。在提升机卷下空焦罐的过程中如果出现险情，电机车司机可按下“提升机非常停止”按钮，切断持续发出的“提升机动作”信号，则起重机的卷下动作停止。EI系统收到“吊钩打开”信号后，向自动对位装置(APS)发出“松焦罐车”的信号。APS装置接收到来自EI系统的指令后开始松开焦罐车的操作。解锁完成后，向EI系统发出“APS无锁定”的信号。EI系统在收到“APS无锁定”的信号后，断开“锁定电机车”的信号。“锁定电机车”的持续信号断开后，电机车发出的“提升动作”持续信号也自动断开。至此完成接空焦罐(或送满罐)的全部动作。

4 结束语

济钢150 t焦罐台车是根据济钢炼铁厂的生产应用情况研制的国产化设备，自6 m焦炉干熄焦投入使用以来运行良好，实现了设备的自动、快速、准确可靠运行，达到了设备的精简、高效和长寿化要求。同时提高了济钢炼铁厂装备水平和自动化水平，提高了焦炭的干熄质量，改善了大气环境，进一步提高了热能综合利用效果。在焦化领域及设备制造领域都具有广泛的推广和应用价值，必将为企业及社会带来巨大经济效益。

［1］ 郑文华，张晓光．干法熄焦和稳定熄焦［J］．钢铁，2004，39(11)．

［2］ 张质文，虞和谦，王金诺．起重机设计手册(1版)［M］．北京:中国铁道出版社出版1998．

［3］ 潘立慧．干熄焦技术［M］．北京:冶金工业出版社，2005．

［4］ 王先逵．机械加工工艺手册(2版)［M］．北京:机械工业出版社，2007．

［5］ 成大先主编．机械设计手册(5版)［M］．北京:化学工业出版社，2008．

［6］ 中国重型机械工业协会．重型机械标准［S］．昆明:云南科技出版社，2007．