黑色冶金行业标准

黑色冶金行业标准YB/T017《液压泥炮技术条件》修订说明2016年7月YB/T017《液压泥炮技术条件》修订说明一、任务来源根据冶金机电标准化技术委员会(09)冶机标委函字第003号《关于YB/T012-1992<高炉无钟炉顶装料设备>等51项行业标准复审的函》的要求，YB/T017-1992《液压泥炮技术条件》标准起草单位中钢集团西安重机有限公司组织有关单位、部门和人员对原标准进行了复审，向冶金机电标准化技术委员会提交了该标准的《行业标准修订建议书》。根据工业和信息化部办公厅文件工信科[2010]74号《关于印发2010年第一批行业标准制修订计划的通知》，序号142，计划号2010-0374T-YB，由中钢集团西安重机有限公司负责修订YB/T017-1992《液压泥炮技术条件》标准，技术归口单位为冶金机电标准化技术委员会。二、工作过程为了更好地完成YB/T017《液压泥炮技术条件》行业标准的修订工作，在YB/T017《液压泥炮技术条件》的修订过程中，标准修订小组先后走访了国内相关科研高校、钢铁设计院、钢铁公司及设计生产单位，征求了相关家的意见。同时收集了国内主要大型钢铁公司的高炉炉容、出铁场生产工艺、使用液压泥炮的形式、操作方式等第一手资料。随后进行归纳整理，结合本公司三十余年的设计、制造经验，对液压泥炮的结构形式、主要参数、加工工艺、管理技术，修定成为了行业标准。具体工作如下：2010年11月至2011年9月开展国内外调研和资料收集工作。2011年11月21日召开标准工作组会议，讨论标准的新增内容、有关条款修订内容，拟订修订初稿，并确定下一步工作，确立了标准的制定进度；2012年6月完成修订的初稿，并发送给有关专家、广泛征求各方面专家的意见。2013年3月，按照各方面专家的意见，对初稿做了修改，形成征求意见稿。三、国内外调研情况近年来，高炉炼铁工艺发展到一个相当高的水平，高炉大型化、高顶压高风温操作技术普遍使用。同时，国内液压泥炮的技术水平持续发展，技术水平又有了很大的进步。具有全新先进技术的液压泥炮设备已结构相对稳定，技术比较成熟。主要表现在能力大型化，参数系列化，型号丰富化，在操作、使用、试验方法等方面的水平也都有很大提升，使用单位对液压泥炮也有了全新的认识。YB/T012-1992《液压泥炮技术条件》标准从1992年颁布至今已近二十年，原标准对设备的分类、定义及设备的技术参数、制造要求、试验方法已不能适应现代高炉生产工艺对液压泥炮的要求。目前国外使用的主流液压泥炮类型主要有TMT、AVI两种型式。其主要满足3200m3大型高炉使用，缺少中小型高炉使用的设备型号。国内外液压泥炮中钢集团西安重机有限公司作为国内设计制造液压泥炮的主要单位，掌握着液压泥炮的先进技术，并率先完成液压泥炮产品向大型化、自动化的升级。结合北京科技大学、鞍钢集团机械制造公司、北京首钢机电公司机械厂等单位在液压泥炮的设计、制造方面所创新的先进技术和积累的成熟经验，对原标准进行修订，将使新标准更具有技术先进性、操作可行性和发展前瞻性。四、本标准修订原则及修订内容1.制修订标准的原则在标准的编制过程中，主要遵循了以下原则：积极贯彻最新发布的国家有关基础标准和行业标准，引用其中的设计、材料、加工制造、安装、试验等有关条款。同时积极引入有关国际和国外先进标准的规定，与国际先进技术接轨，有利于液压泥炮进出口时的技术衔接。广泛参考和吸收行业内技术先进的企业和单位的技术成果，使修订后的标准具有先进性和指导性。结合国内生产制造水平，对性能参数和技术要求进行规范，并体现先进技术水平和未来发展方向。2.标准主要内容的修订说明（1）按照GB/T1.1-2009的要求，对原标准的前言进行了修改。（2）对引用标准进行更新，并作了适当增减。主要引用了JB/T5000.1～5000.15《重型机械通用技术条件》及国家新发布的与冶金机械、液压设备相关的标准。（3）修订了液压泥炮代号的表示方法，对参数与型号进行了规范。着重收录和推荐了市场上应用广泛的新技术、新产品，对已淘汰的机型和规格未予列出。丰富了产品的性能参数表，使液压泥炮产品系列化，预给出了几种未来新规格的液压泥炮的性能参数。（4）细化了技术要求。分别对材料、加工进行了基本要求，对配套件、结构进行了参考性要求，对液压系统、润滑系统、电气控制系统做出了方向性要求，对试车、装运、安装进行了规范性要求。（5）针对液压泥炮作为大型设备，其局部损坏可修复性强的特点，增加了对修复产品要求的内容，体现了国家产业发展政策中有关节能减排的要求。五、标准技术内容的说明液压泥炮是一种以液压油或性能相当于液压油的其它矿物质为液压动力介质，采用耐火泥料堵塞炼铁高炉出铁口的冶金设备。1.液压泥炮工作过程及工艺要求液压泥炮结构紧凑，动作简单，设备的运行由两个液压缸驱动完成。当泥炮工作时，回转液压缸无杆腔进油驱动回转旋臂完成回转动作，由于采用斜立柱，回转动作完成时炮口同时对准出铁口（同时回转悬臂中心可装置多圈绝对值旋转编码器以便控制悬臂的回转角度）；完成对准铁口动作后，回转油缸行程有富裕量同时担负起泥炮压炮功能；此时打泥油缸无杆腔进油驱动打泥活塞完成打泥动作，打泥油缸工作的同时，回转油缸继续供油，防止打泥时产生的反力使打泥机构后退，打泥量大约需要泥缸容积的1/3～2/3，完成打泥后打泥油缸不需保压，回转油缸需继续保压20~30分钟，进行闷炮；闷炮过程完成后，回转油缸有杆腔进油驱动悬臂从工作位置退回到待机位置；在待机位置打泥油缸无杆腔继续进油将泥缸内残留的炮泥打出，有杆腔进油使泥塞回到装炮泥位置，方便重新装入炮泥，以便下次泥炮工作。炉体液压泥炮图1所示为泥炮堵铁口示意图炉体液压泥炮图12.液压泥炮左右定义根据实际生产的需求，液压泥炮设备可布置在高炉出铁口铁沟的左侧或右侧，这样同一规格、性能的液压泥炮即有左右之分。根据生产工作习惯和便于记忆，本标准将液压泥炮的左右定义为：背对铁口，设备在铁沟左侧为左式，在铁沟右侧为右式。如图2所示。左式泥炮安装侧左式泥炮安装侧铁沟铁沟右式泥炮安装侧左式泥炮安装侧右式泥炮安装侧高炉本体图23.液压泥炮基本参数的选择及依据液压泥炮工作时需将封堵铁口的无水炮泥压进铁口通道内，由于炼铁高炉炉体容积的差异，生产时出铁口处压力大小不同，则需要液压泥炮提供大小不同的打泥压力。标准中提到的泥塞推力即是反映这一能力的重要指标。在新建炼铁高炉项目在选择泥炮时首要考虑这一参数。图3是打泥机构简图。图33.1泥塞推力的计算方法打泥油缸在额定工作压强下，泥塞作用于炮泥的推力。单位：kN，也可换算为以“吨（力）”为单位。一般为300kN~7000kN。按下式计算：F=p﹒A﹒10-3式中：p—打泥油缸额定工作压强单位：MPaA—打泥油缸活塞面积单位：mm23.2泥缸容积的计算说明为了有效封堵出铁口通道，并在高炉铁口内壁处形成泥包修补高炉内壁，对液压泥炮一次工作的打泥量以及泥缸的有效容积有严格要求。根据炼铁高炉不同型号铁口通道的容积乘以安全系数即可确定出对应的泥缸有效容积系列参数。3.3液压泥炮压炮力的计算说明按照液压泥炮工作要求：打泥油缸工作时，为防止打泥泥塞产生的反力使打泥机构后退，回转油缸需继续供油并保压20～30分钟，进行闷炮，确保铁口已完全封堵。压炮力是反映这一能力的重要参数。设计中应保证回转油缸推力与其力臂乘积大于打泥反力与其力臂乘积。4.液压泥炮型号及特点说明目前国内外投入使用的液压泥炮设备结构相对稳定，技术比较成熟，操作、维护方便，性价比高；已实现了参数系列化、能力大型化的要求。根据液压泥炮结构主要特点，本标准推荐三种机型：4.1YPE型液压泥炮的型式、规格1—打泥机构，2—吊挂机构，3—调整机构，4—回转机构，5—立柱，6—管路系统，7—基础架。图4YPE型液压泥炮是结合1990s年代引进技术，根据我国大型高炉炉前实际进行设计的系列炉前设备。主要制造单位有中钢集团西安重机有限公司、鞍钢集团机械制造公司等。该机型采用侧斜圆底座，封闭或半封闭箱形转臂，使用回转支撑，内置回转机构，两端耳环式或缸底耳轴杆端耳环式回转油缸，缸体推动铜环泥塞式打泥机构。机身矮、重量适中。可与高式开铁口机布置在铁沟同侧，在开铁口机下方运转。目前已配套使用的最大高炉炉容为5000M3。YPE型液压泥炮结构见图4。4.2YPF型液压泥炮YPF型液压泥炮也是在消化吸收国际先进技术的基础上，通过国内不断技术创新设计出的适合我国大中型以上高炉的系列炉前设备。主要制造单位有中钢集团西安重机有限公司、北京首钢机电公司机械厂等。该机型采用正斜方底座，矩形截面的梁式转臂，外置回转机构，回转机构下方带有支撑轮，消除了运动过程中杆机构的偏载对轴承的损坏，中间耳轴杆端螺纹式回转油缸，缸体推动铜环泥塞式打泥机构，机身矮、重量适中。可与矮式开铁口机布置在铁沟同侧，在开铁口机上方运转。目前已配套使用的最大高炉炉容为3000M3。YPF型液压泥炮结构见图51—打泥机构，2—吊挂机构，3—调整机构，4—回转机构图54.3YPK型液压泥炮YPK型液压泥炮是由北京科技大学设计并与中钢集团西安重机有限公司合作生产制造的新型炉前设备。该机型采用侧斜方底座，矩形截面梁式转臂，外置回转机构，中间耳轴杆端螺纹式回转油缸，缸体推动整体泥塞式打泥机构，具有结构紧凑、重量轻的特点。同侧式YPK型液压泥炮可与开铁口机布置在铁沟同侧，在开铁口机上方运转。该机型打泥力范围有750~6872KN，目前已配套使用的最大高炉炉容为4000M3。1—打泥机构，2—吊挂机构，3—调整机构，4—回转机构，5—立柱图6液压泥炮是高炉炼铁的重要设备之一，生产中一旦出现故障轻则高炉停产修风造成经济损失，重则铁水溢出造成人员伤亡，因此它的工作可靠性和安全性要求严格。中钢集团西安重机有限公司从80年代参加冶金部液压泥炮攻关“一条龙”成功研制了我国第一台国产化泥炮到为宝钢5000m3高炉供应泥炮液压、电控全系统集成设备，30多年来，为大型高炉提供300t以上泥炮330余台积累了丰富设备制造经验。标准提出的技术要求均经过实践检验，严格按照本标准执行能确保液压泥炮设备的安全性要求。本标准引用的最新相关GB/T、JB/T、YB/T标准专业、具体，便于操作执行。六、与有关现行的方针、政策、法律、法规和强制性标准的关系本标准中全部引用了现有标准，这不但使得标准结构简洁，依据可靠，内容更加规范，还避免了标准之间的不协调性。本标准与有关现行的方针、政策、法律、法规和强制性标准协调一致，与现有的标准没有交叉现象，也没有知识产权方面的问题。七、对征求意见及重大分歧意见的处理经过和依据在本标准的修订过程中，多次征求各方面专家的意见，认真研究探讨每一条意见，没有重大分歧意见。社会、经济效益分析该标准修订后，可提高市场准入门槛，规范国内设计和制造市场，约束液压泥炮生产单位