长钢5t炉改造技术协议201228最终版.doc

攀长钢5t电弧炉设备搬迁改造工程技术协议买方：攀钢集团江油长城特殊钢有限公司卖方：西安电炉研究所有限公司2010.12.27目 录一、概述及工艺要求二、5t电弧炉技术参数三、5t电弧炉机械设备四、5t电弧炉电气与控制系统五、设备质量、性能保证、指标考核六、技术文件及资料交付、技术服务、设备设计、制造执行验收标准及文件及监制验收七、设备分交及供货范围八、随机备件九、工期一、概述及工艺要求1.1概述攀钢集团江油长城特殊钢有限公司（以下简称攀长特）根据厂区规划，现有设备已不能满足生产需要，欲将三区5t电弧炉主体搬迁至一区，一区原工位的10t电弧炉拆除。由于原5t电弧炉搬迁后不能满足过跨出钢的要求，故需将5t电弧炉进行改造。改造后，5t电弧炉由原来的炉盖旋转式变更为炉体开出式。1.2工艺布置、设备基本结构5t电弧炉位于冶炼跨，出钢在浇注跨，采用炉体开出式加料，出钢槽常规出钢。电炉采用地坑式，操作平台高度+0。炉体开出式，料罐顶装料（废钢），炉体开出采用电机-减速机驱动。炉体、炉盖均为利旧。电极升降装置采用铜钢复合式导电横臂（利旧）。控制系统采用PLC+力矩电机控制（设备利旧）。钢包坑式出钢、渣包出渣。二、5t电弧炉技术参数2.1电炉容量1）公称容量：5t2）平均出钢量：6 t3）最大出钢量：8 t2.2炉体装置1）炉壳外径：f2940mm2）炉底耐材厚度：520 mm3）炉壳高度：1970mm4）熔池直径：f 1920 mm5）熔池深度：500mm6）炉门尺寸：960mm550mm（宽高）2.3冶炼时间冶炼时间：220240min2.4电炉变压器1）变压器额定容量：3000KVA2）变压器一次电压： 6KV3）二次电压：230 - 133V 4）二次额定电流：7350A2.5短网1）水冷电缆数量：3根2）水冷电缆：S= 1600mm2，L=6500mm3）导电铜排截面尺寸：200mm*12mm2.6电极及升降系统1）电极直径：250mm2）电极分布园直径：800+10mm3）导电横臂：铜钢复合导电横臂4）电极升降最大行程：1600mm5）电极上升速度（单相）： 4.5m/min 6）电极夹紧力： 50KN8) 控制方式：PLC力矩电机2.7炉体开出小车1） 数量：1台（用于加废钢）2） 承载能力：40t3）行走速度：1.5-10m/min（变频调速）4）电机功率：7.5kW2.8倾动装置1）出钢倾炉角度：452）出渣倾角：153）出钢方式：出钢槽出钢4）控制方式：PLC 2.9炉盖提升机构及桥架1）炉盖提升高度（单行程）：350mm2）炉盖升降时间（单行程）：15s6）控制方式：PLC 2.10液压系统1）液压系统压力：10MPa2）液压介质：水乙二醇3）泵流量：110L/min； 4）柱塞泵 2台 ( 1用1备)5）不锈钢集液箱容积：2 m36）液压缸：炉盖提升液压缸、炉体倾动液压缸用国内知名品牌。7）蓄能器：50L 一台2.11冷却水要求1）冷却水进水压力：0.25-0.3 MPa 2）耗量：50m3/h3）进水温度：35 4）出水温度：552.12炉盖重量炉盖重量（含炉衬）：5.7t（利旧）三、5t电弧炉机械设备5t电弧炉机械设备主要有：炉体（利旧）、炉盖（利旧）、电极升降系统（利旧）、炉体开出小车、倾动机构、炉盖提升及桥架、液压系统、水冷系统、短网系统等。3.1炉体、炉盖利旧设备（略）3.2电极升降系统（利旧）电极升降系统采用原5t电弧炉设备，由电极夹紧放松机构、导电横臂、升降台车、立柱、电机、减速机及卷筒等组成。电极采用弹簧夹紧液压缸放松。为确保安全，导电横臂和升降台车之间设有绝缘。升降台车通过钢丝绳由力矩电机减速机驱动，调节采用PLC控制。导电横臂采用铜-钢复合板焊接制成，内部通水冷却。主要组成：中相导电横臂：1件边相导电横臂：2件电极夹头：3只电极夹放装置：3套中相升降立柱：1件边相升降主柱：2件电极升降台车：3套绝缘件软管等：1套3.3倾炉机构倾炉机构由轨道、倾炉油缸、摇架平台、水平支撑机构和支座等组成。左右轨道固定在水泥基础上，轨道上有圆孔，并与摇架平台弧形轨道销钉相对应。倾炉油缸的下支座固定在水泥基础上，上支座装在摇架平台的底部，出钢时最大倾角45，出渣时倾角15。倾动液压缸是两个柱塞缸，倾炉、回炉速度能够调节，倾动液压缸上装有液压锁紧装置，保证倾动在任何位置失压时，炉体停止不动。水平支撑机构位于倾动平台下部，水平支撑机构保证炉体正常工作时（水平位），倾动液压缸拆除（维修）时保证炉体不动，当炉子倾动时，水平支撑要首先收回，水平支撑用气缸驱动控制（控制由业主负责）。在倾动平台与炉体开出小车框架间设有插入式销轴锁定机构。当销轴插入销孔确保炉体、倾动平台连接紧固后，方可进行倾炉。后倾45出钢。或前倾15出渣。主要设备：倾动液压装置：1套摇架平台：1件倾动轨道：2件水平支撑：1套3.4炉盖提升及桥架炉盖提升及桥架由桥架、炉盖提升液压缸、传动装置、同步轴等部件组成。桥架是用钢板焊成，其上有工作平台，以便操作人员在其上更换电极及进行设备维护。电极升降立柱安装于桥架上，桥架有足够的热强度和刚度，其下部安装固定于倾动平台的框架上，可随弧形架运动。炉盖提升机构的两个液压缸及传动装置安装在桥架上，同步轴使炉盖提升运动同步。主要设备炉盖提升缸： 2只板式链及链轮： 2套桥架及维修平台： 1套安全环形链： 4根3.5炉体开出小车炉体开出小车主框架用钢板焊成，其上端与炉壳下端法兰圈环框架销轴联接（业主提供尺寸），在下部装由4组轮子，由电机-减速机驱动，可将炉体平稳地开出或开回，其运行距离，要能保证料筐装料及炉体吊出。开出机构承载能力40t，装有变频调速，行走速度1.5-10m/min。电缆（耐热电缆）管线输送（用户自备），并考虑热防护。炉体开出小车轨道在倾动架上部分由卖方负责，基础部分由买方负责。轨道规格：43kg/m设备主要组成：主框架及车轮 1套变频器+电机、减速器 1套3.6液压系统液压介质为水乙二醇，要求液压元件、泵、蓄能器质量可靠，性能优良。液压系统的密封可靠，管网中各控制元件、执行元件不得有渗漏。倾炉采用电磁阀控制，其它动作控制选用密封可靠的叠加阀和高压球阀。液压管路设过滤器，过滤精度10m。液压箱为不锈钢材质，其上设有温度及液位显示仪表，并装有循环冷却器。液压系统由泵站、阀站、冷却器、液压控制柜、管路及附件等组成。液压系统工作压力10MPa。液压系统各部位的动作及控制方式见表3-1：表3-1 液压系统各部位的动作及控制方式序号液压动作油缸类控制方式备注1炉体倾炉柱塞油缸手动自复位转换开关2电极松开单向活塞油缸手动自复位转换开关3炉盖提升活塞油缸手动自复位转换开关注：所有油缸液压密封元件必须选用进口产品。 液压系统管线由卖方负责设计并供货（含液压软管及附件），管线采用不锈钢材质。3.7水冷系统水冷系统供给炉壳圈、炉盖圈、导电横臂、水冷电缆、油水冷却器、液压站等各路用水，各路用水点均采用无压回水，系统总进水处安装手动截止阀，压力表。每个进水分支路上设有手动截止阀，可调节支路水流量。主要组成：水分配器 1套回水箱 1套各种阀门 1套各种仪表 1套 3.8短网（大电流线路）按利旧方案设计，业主供货（不含水冷电缆）。短网系统是指变压器二次侧出线铜排以后，由补偿器（铜箔）组、穿墙铜排组、大截面水冷电缆、导电横臂、以及石墨电极等组成。二次母排的起始端与变压器二次出线铜管之间，采用软铜箔的补偿器，以消除热膨胀，震动力对固定件的影响。二次母排组选用较大截面（卖方提供），使其每相短网系统的电阻和电抗最小，同时使其三相电抗平衡。设备组成：导电铜排： 1套水冷电缆： 3根补偿器： 1套安装支架： 1套绝缘件： 1套连接件： 1套四、5t电弧炉电气与控制系统 本电气设备是长钢5t电弧炉的配套设备，包括高压供电系统（利旧）及二次回路、低压供电系统、液压电控系统、电极调节器控制系统、炉体倾动控制系统、计算机监控系统等。4.1高压供电系统（利旧）包括高压隔离开关、6KV 断路器、高压侧电压互感器、电流互感器、组合式阻容避雷器等设备。测量包括三相有功电度表、三相无功电度表、电压表、电流表等。4.2在变压器室内装有HSSP3000/6KV无励磁电动调压电弧炉变压器（利旧）一台,强油水冷却器（利旧）一台，变压器低压侧配有电流互感器10000A/5A（利旧），电流信号由电流互感器取出，经电流传感器送入调节器，PLC弧压信号直接取自低压侧出线端。 4.3低压电气控制系统 本套设备低压电控系统共有两面控制柜、一面主操作台D1、两台现场操作箱。包括动力进线柜（利旧）、电气配电柜D2（开关、变频器）、PLC柜、主操作台D1、炉前（炉后）操作箱D20（包括炉前操作平车控制）、液压操作箱D12。主操作台D1主操作台由一些监控仪表及必要的手动操作开关等组成。主操作台包括弧流电流表、弧压电压表、转换开关、控制按钮、指示灯等。在主操作台上主要的手动控制元件有高压合分闸按钮及指示灯，变压器升压、降压，故障复位，三相电极同升或单独的上升、下降运动，包括手动、自动两种方式，三相电极的夹紧松放，油水冷却器及液压站的控制。 主操作台置于主控室内。电气控制柜D2及PLC柜由原有动力电源柜（利旧）提供的三相50Hz、380伏电源，经电缆送至电气控制柜D2。电气控制柜D2及PLC柜功能：所有炉体的电气控制均在此部分包含（包括电极升降调节器）。PLC柜包括西门子的S7-300型可编程控制器电气控制柜D2及PLC柜置于主控室内。液压控制箱D12液压控制箱装有1#高压泵、2#高压泵、循环泵的控制按钮可实现对泵站的远控，完成手动启停泵运行控制，方便设备检修及调试。液压控制箱实际是PLC自控系统的一个现场操作站。液压控制箱D12置于液压站内。炉前（炉后）操作箱D20 操作箱是PLC自控系统的一个现场操作站。控制按钮将现场信号输入PLC，使PLC进行自动控制。操作箱可完成对出钢、倾炉控制、炉前操作平车的行走等。包括各转换开关、控制按钮、指示灯等。通过出钢操作箱将现场信号输入PLC，使PLC进行自动控制。4.4系统工作原理高压系统高压系统由6KV馈电，经高压隔离开关、高压断路器等送至电弧炉变压器，在高压侧进线还设有组合式阻容避雷器，作为过电压保护，吸收操作过电压。高压断路器合分闸电源采用原有整流柜提供的DC220V。低压供电系统由车间低压动力电源提供一路380V三相四线动力电源至主控制室动力柜（利旧），分别供电给整流电源、变压器调压器、油水冷却器、PLC、液压系统、直流24V电源、低压控制电源、两台高压泵及循环泵等用电设备。液压电控系统操作液压电控系统包括液压泵站控制及液压阀站控制。泵站控制包括两台高压泵、循环泵的控制，液压贮液箱液位上下限显示，贮液箱温度上下限显示。液压系统的2台泵还设有电机过载保护，当电机过载时，自动停泵保护电机并发出相应的报警。 电极升降自动控制系统 电极升降自动控制系统采用可编程控制器，采用变频器控制力矩电机调节升降，保证系统的实时性及可靠性。 弧流信号在变压器二次侧经电流互感器，再经隔离传感器变换后，通过模数转换模块变为数字信号输入可编程控制器。 弧压信号是从短网处采集，经隔离传感器，通过模数转换模块转换为数字量输入可编程控制器。 在PLC自动控制时，根据三相弧压信号、变压器调压档位信号，通过处理计算得出参与控制的弧压参数，根据弧流信号处理得出弧流参数。然后根据弧压参数及弧流参数依据等阻抗公式及功率点的控制方法自动控制电极升降。控制灵敏度由PLC在控制电极升降过程中自动寻优。计算机监控系统计算机监控系统由一套研华工控机与西门子通讯卡组成,通过画面可以实时监控弧压、弧流、变压器油温等数据以及一些按钮的操作状态。五、设备质量、性能保证、指标考核卖方应对电炉整体设备技术负责，保证设备的完整性和运行可靠，卖方对本项目的设备及电气自动化系统的设计、制造、指导安装、调试，对本技术协议规定内容负全面责任。技术协议签定15日内卖方完成设备的初步设计并与买方进行技术交流，卖方应将全套设备工艺布置图、土建基础图、工艺设备配套工程和公用工程（包括：电气、冷却循环水、液压系统等）的设计资料提供给买方。卖方应对所提交资料的完整性、正确性负责。所提供设备应具有经济、可靠的特点并符合节能要求。卖方对所提技术要求的及时性、正确性、整体性负全面责任，并在工程实施的全过程中，负责对成套设备相关零部件各供货商的协调工作。卖方应保证整体设备安全设施齐全、可靠，符合国家安全技术标准。对不安全因素要提出安全防范措施，对可能发生的安全事故应提出应急预案。卖方应在项目施工前向买方提供设备的全套设备安装图纸及各种技术资料，以利于施工过程中的质量监控。项目进行过程中所发生的任何变更均需买方确认后方可实施。项目完成后交验前对确认的变更进行相关技术资料（包括：设备使用说明书、设备图纸、技术性能说明等）的修改，保证图纸及各种技术资料的正确性和完整性，确保项目的科学性、先进性和合理性。该项目由卖方承担安装指导、调试,买方全面配合, 验收合格后，双方签订交工验收协议。设备供货合同生效后，卖方应在规定时间内完成安装指导和调试。卖方需承担产品三包责任，在设备投入运行后，整体保修期12个月。在保修期内设备发生故障，卖方在接到通知后24小时内到厂处理。交工验收时卖方应向买方提供完善的设备操作、维护保养规程各3份。六、技术文件及资料交付、技术服务、设备设计、制造执行验收标准及文件及监制验收6.1技术文件及资料交付合同生效后一个月内，卖方需完成全部设计工作，买方对图纸、工艺和质量控制进行审查，双方签订审查纪要作为对合同技术协议的补充。卖方向买方提供的技术资料如下： 图纸：包括机械、液压、电气等全套图纸；资料：安装调试大纲、使用说明书。标准设备：标准设备或零件的装配图样本。由卖方提供图纸、资料并提供电子文档。注：如买方需要的技术资料超出以上范围，经双方认可后，卖方予以满足。买卖双方应按规定日期提交齐备的技术资料，以确保工程总进度的需要。买卖双方对各自提供的资料的可靠性、完整性、准确性负责。买卖双方在以后的设计联络中，双方签署的会议纪要、协议、传真等视为技术附件的有效组成部分。热试结束后提供竣工资料（见表6-1）。6.2技术服务设备按合同、技术协议书和企业有关技术标准进行加工制造，产品质量必须符合企业出厂验收的技术标准，对合同未明确的通用技术要求，检验规格，试验方法，设备安全等要求执行GB10067.2-88国家电热设备基本技术条件。主机、辅属、配套设备出厂时都必须附有产品检验合格证及有关资料，其产品质量由卖方负责。 实行项目经理制、专人负责，质量一抓到底。严把图纸设计关，图纸设计要反复审查、验证，图纸设计完毕后并请买方有关专家进行设计审查。投料后，每个部件，每道工序，都设专项检查员严把质量关，杜绝一切不合格产品进入下一道工序。表6-1 竣工后卖方向买方提供的技术资料清单序号内 容提交份数收件单位1电炉总布置图（含平面、立面及基础资料图）4买方2最终设计的机械设备图纸全套。4买方3最终设计的电气（三电）图纸全套。4买方4液压系统图、水冷系统图以及高、低压系统的管线图4买方5设备安装、操作、维护说明书4买方6卖方提供设备出厂合格证明书一份（包括各种检验测试记录文本）。1买方卖方负责对买方操作人员技术培训对现场安装调试期急需的技术人员24小时内赶到现场。派出处理问题的技术服务人员业务熟悉，必须要为用户和安装解决问题。对买方有关人员提出问题，应及时解决，对需解释的问题，随时讲解。工期接受买方的监督。6.3设备设计、制造执行验收标准及文件1、GB10067.1-88 电热设备基本技术条件通用部分2、GB10067.2-88 电热设备基本技术条件炼钢电弧炉3、GB10066.1-88 电热设备的试验方法通用部分4、GB5959.1-86 电热设备的安全通用部分5、GB5959.2-86 电热设备的安全对电弧炉的特殊要求6、GB2900.23-88 电工名词术语工业电热设备7、GB10066.1-88 电热设备的试验方法通用部分8、GB50056-93 电热设备电力装置设计规范9、GB5083-85 生产设备安全卫生设计总则10、JB/ZQ4000.1-86 产品检验通用技术要求11、JB/ZQ4000.2-86 切削加工件通用技术要求12、JB/ZQ4000.3-86 焊接件通用技术要求13、JB/ZQ4000.4-86 火焰切割件通用技术要求14、JB/ZQ4000.5-86 铸件通用技术要求15、JB/ZQ4000.6-86 铸钢件补焊通用技术要求16、JB/ZQ4000.7-86 锻件通用技术要求17、JB/ZQ4000.8-86 管道与容器焊接防锈通用技术要求18、JB/ZQ4000.9-86 装配通用技术要求19、JB/ZQ4000.10-86涂装通用技术要求20、JB/ZQ4286-86 包装通用技术要求21、GB4879-85 防锈包装22、GB190-85 危险货款包装标志23、GB191-85 包装储运图示标志24、JB150-89 钢制压力容器25、买卖双方技术协议和有关文件26、国家和有关部门下达的行业的现行设计标准和规范。6.4监制、验收（1）根据需要买方对产品制造过程进行监造，卖方对监造人员提供工作配合和食宿方便。（2）买方根据技术协议主要技术指标要求、工艺平面布置图要求及国家相关行业设备的制造标准、规定和国家有关环保、工业卫生、消防的要求，由卖方编写验收大纲，经买方会审同意后，作为验收标准。（3）设备验收1)买方根据制造进度决定是否预验收，预验收在卖方现场进行，由卖方交验，买方派专家监督验收，验收合格后形成验收纪要并经双方代表签字认可。2)设备现场验收：买卖双方及设备安装单位三方，根据卖方提供的发货清单，现场开箱验收，三方代表签字认可。3)安装完成并冷联动试车结束后，买卖双方根据调试大纲对设备性能进行验收，并形成验收纪要，双方代表签字认可。4)设备完成热调试后，买卖双方根据调试大纲进行设备性能验收，并形成验收纪要，双方代表签字认可。5) 在设备试生产20炉后进行交（竣）工验收。由卖买双方工程师共同验收，验收合格后签订交（竣）工验收报告，双方代表签字生效。（4）验收内容和标准1）按卖方出厂检验标准和买卖双方规定的技术协议内容及验收大纲进行验收。2）在买方现场安装调试结束后，对设备性能及技术指标进行全面验收。七、设备分交及供货范围7.1 5t电弧炉设备分交点设计分交、分界点在厂房内。介质管线冷却水系统：供方冷却水分配器进水法兰（配对法兰由卖方提供）及回水箱的出口。电气设备对于低压设备而言，设计分界点为进线刀开关的上静触头，买方负责将低压电源引至主控室低压动力柜（利旧）刀开关的上进线端。对于高压设备而言，设计分界点为高压进线隔离开关的上静触头，买方负责将高压电源引至隔离刀闸上静触头。与电器系统有关的其它中间配线、配管全部由卖方负责设计、现场由买方负责安装施工。自动化控制系统电炉系统内部的自动化控制系统由卖方负责。与车间其它系统的接口分界点为相应电器设备的接口。其它液压介质由买方负责提供。买方负责提供基础预埋底脚螺栓、螺母、垫圈等预埋件，以及变压器小车导轨及其预埋件，短网系统的预埋件（由卖方提供基础图及部件图作为土建设计依据）。接点与设备之间的连接管线如果需要法兰连接，则卖方应供配套法兰和螺栓。卖方对所供货设备的完整性负责，如有遗项，卖方负责免费补齐。7.2 5t电弧炉设备供货范围表7-1 5t电弧炉设备供货明细表序号项 目数量基本信息基本设计详细设计供货安装调试备 注1炉体1套BBBBBS/B利旧2炉盖1套BBBBB