几种顶装煤车揭盖装置技术分析

几种顶装煤车揭盖装置技术分析

刘振华

大连华锐重工焦炉车辆设备有限公司

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摘要：简述当前国内顶装煤车几种主流技术揭盖装置形式，分别介绍各自的发展背景，结构组成和工作原理，并对其优缺点进行比较和分析。

关键词：装煤车；揭盖装置

一.概述

近几年焦炭价格逐步攀升，焦化行业形势利好，国内各焦化企业纷纷上马新项目，扩大产能，追求更高的利润。造成随之而来的后果便是产能过剩，环境污染严重。近年国家在焦化行业严格限制产能，高度重视环保，分批淘汰污染严重、工艺落后的小型焦炉。通过产能整合置换，推动建立一批大型、智能、环保型的焦炉。

随着各个焦炉项目的建立，与之配套的焦炉机械也各式各样。究竟何种形式，何种技术的焦炉机械才是最好的选择，一直是困扰各个焦化企业的问题。本文从小处着手，简单介绍几种顶装煤车揭盖装置的优缺点，希望能对各个企业有所帮助。

二.揭盖装置种类及工作原理

目前国内顶装煤车所用揭盖装置主要分三种类型，下面对各种类型进行详细介绍。

1.水平S轨道揭盖装置

水平S轨道揭盖装置是我公司在上世纪八十年代通过参考当时国际先进焦炉设备技术自主研究而发展起来的。该技术从一开始研发到以后的近30年时间里广泛应用于4.3米、6米和7米顶装焦炉装煤车上，如图1所示。

图 1水平S轨道揭盖装置

该揭盖装置主要由支架、揭盖传动机构、水平S轨道、揭盖台车组成。整个揭盖装置通过支架吊挂在装煤车主体钢结构下方，揭盖传动机构靠油缸和连杆对揭盖台车驱动，水平S轨道为揭盖台车的移动提供导向，揭盖台车运行在S轨道内，前部设有电磁铁，并由油缸和摆臂对电磁铁进行搓动。

进行揭盖操作时，揭盖传动装置驱动揭盖台车沿水平S轨道向前并向下运动，电磁铁落在炉盖上。电磁铁通电励磁吸住炉盖，搓盖油缸搓动炉盖，使炉盖松动。然后揭盖传动装置驱动揭盖台车沿水平S轨道返回原位置，完成揭盖操作。等装煤完成后再按照相同的动作顺序将炉盖盖上，电磁铁断电消磁，揭盖台车返回原始位置，完成一个装煤循环的揭盖和关盖动作。

2.竖直S轨道揭盖装置

竖直S轨道揭盖装置是我公司二十一世纪初期在世界焦炉机械大型化发展方向的背景下吸收研究国内外先进技术发展而来，目前该技术应用于7米至7.65米各系列大型顶装焦炉装煤车上，如图2所示。

图 2竖直S轨道揭盖装置

该揭盖装置主要由揭盖升降油缸、竖直S轨道、揭盖机组成。竖直S轨道上部与一层钢结构平台相连，揭盖升降油缸通过链条将揭盖机吊起，使揭盖机处于原始倾斜位置，揭盖机由二合一减速电机驱动电磁铁。

进行揭盖操作时揭盖升降油缸通过链条带动揭盖机沿竖直S轨道运动，在一定高度将揭盖机摆正到水平状态。揭盖升降油缸杆继续带动揭盖机保持水平状态竖直下降，直至电磁铁与炉盖完全接触，电磁铁通电励磁吸住炉盖。揭盖机通过二合一减速电机和链条驱动电磁铁旋转，使炉盖松动。然后揭盖升降油缸将揭盖机连同炉盖一起提升到指定位置，由炉盖清扫装置对炉盖进行清扫，清扫完成后揭盖升降油缸将揭盖机和电磁铁提升到原始倾斜位置，完成揭盖操作。等装煤完成后再按照相同的动作顺序将炉盖盖上，电磁铁断电消磁，揭盖机返回原始位置，完成一个装煤循环的揭盖和关盖动作。

3.复合台车揭盖装置

复合台车揭盖装置是我公司早年研究作为技术储备，并在近年逐渐流行起来的一种揭盖装置技术。目前应用于6米顶装焦炉装煤车上，如图3所示。

图 3复合台车揭盖装置

该揭盖装置主要由支架、水平轨道、竖直轨道、水平台车、竖直台车、揭盖进退油缸、揭盖升降油缸和揭盖机组成，由支架将整个揭盖装置吊挂在一层钢结构平台下部，揭盖机通过油缸搓动电磁铁。

进行揭盖操作时揭盖进退油缸驱动水平台车带动竖直台车和揭盖机水平向前移动到指定位置，然后再由揭盖升降油缸驱动竖直台车带动揭盖机竖直下降，至电磁铁与炉盖接触，电磁铁通电励磁吸住炉盖。搓盖油缸搓动炉盖，使炉盖松动。再由揭盖升降油缸驱动竖直台车带动揭盖机和炉盖竖直提升到上限位置，然后揭盖进退油缸驱动水平台车带动揭盖机和炉盖水平后退到初始位置，完成揭盖操作。等装煤完成后再按照相同的动作顺序将炉盖盖上，电磁铁断电消磁，揭盖机返回原始位置，完成一个装煤循环的揭盖和关盖动作。

三.揭盖装置的优缺点分析

水平S轨道揭盖装置，适用于带地面除尘站的顶装焦炉装煤车。高度空间占用小，对一层钢结构平台高度要求较低，但对横向空间要求大，并且揭盖台车结构复杂，油缸离炉顶高温区域近，对日常维护要求较高。另外揭盖台车下降时对炉顶冲击较大，不利于炉体的稳定性。而且该技术揭盖装置设计之初对焦炉机械的智能化要求不高，在结构上无法配套炉盖、炉座清扫装置。

竖直S轨道揭盖装置适用于不带地面除尘站的顶装焦炉装煤车，即球面密封导套式装煤车。其采用垂直S轨道对横向空间占用较小，但对高度空间要求相对较大，需要一层平台钢结构有足够的高度。该技术揭盖装置将油缸设置在一层钢结构平台之上面，远离炉顶高温区域，能够提高油缸日常使用稳定性。而且该技术揭盖装置配套带有中心锥顶的炉盖，电磁铁对中性好，能够与炉盖、炉座清扫和泥浆密封等装置很好地配合，满足大型焦炉机械对智能化的需求。

复合台车揭盖装置采用水平和竖直两次移动代替S型轨道的一次移动，动作简单明了，结构简单，但对一层平台钢结构高度也有一定的要求，而且移动油缸离炉顶高温区域较近，对油缸日常维护要求较高。该技术揭盖装置有与之配套的一体式炉盖炉座清扫装置，能够满足焦炉机械智能化需求，而且能够配合不同形式的导套装置，既可用于带地面除尘站的顶装焦炉装煤车，又可用于不带地面除尘站的顶装焦炉装煤车，对炉体实用性较强。

四.结论

通过以上分析可以看出三种技术的揭盖装置都有其不同的优缺点。结合目前焦炉大型化、智能化的发展方向，和国家环保政策的不断推出，新建焦化项目应该结合用户自身实际情况和使用需求对揭盖装置技术进行合理选配，以达到最优的生产使用效果。

参考文献

1.张光毅等，《现代炼焦新技术与炼焦炉操作及智能优化控制实用用手册》，冶金工业出版社，2005

2.孙乃鑫等，《焦炉机械》，机械工业出版社，2015

3.于振东，《现代焦化生产技术手册》，冶金工业出版社，2010

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