MVA镍铁矿热炉设备冷调试大纲

第一章设备概述

第一节适用范围

本方案仅供中宝滨海锲业有限公司8万吨/年银铁装置工程主体

设备或与之结构性能相同的矿热炉本体设备验收调试时运用或参考。

其次节编制依据

1GBJ93-86工业自动化仪表工程施工及验收规范

2GBJ148电力装置1.程电力变压器、油浸电抗器、互感器施.1.及验收规范

3GB50150-91电力装置工程电气设备交接试验标准

4GB50169-92电力装置工程接地装置施工及验收规范

5GB50171-92电力装置工程盘柜二次回路接线施工及验收规范

6GB50254-96电力装置工程低压电气施工及验收规范

7GB50256-96电力装置工程起重机电气装置施工及验收规范

8GB50259-96电力装置工程电气照明装置施工及验收规范

9GB50194-93建设工程施工现场供用电安装规范

10GB50205-95钢结构工程施工及验收规范

11GB50235-97工业金属管道工程施工及验收规范

12GBJ236-82现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范

13GB50268-97给排水管道工程施工及验收规范

14YBJ201-83冶金机械设备安装工程施工及验收规范通用规定

15YR.J2O7-85冶金机械设备安装T程施T及验收规范液压、气动和润滑系统

16YBJ217-89冶金电气设备安装工程施工及验收规范

17GB50231-98机械设备安装工程施工及验收通用规范

18GB50275-98压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范

19CECS71-94工程建设施工现场焊接目视检验规范

20GB126-89工业设备及管道绝热施工规范

21GB166-92自动报警施工规范

22YBJ202-83冶金机械设备安装工程施工及验收规范炼钢设备

23GB50387-2006冶金机械液压、润滑和气动设备工程安装验收规范

24GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准

第三节主要技术性能

炉型密闭、固定圆柱式

变压器容量48MVA

变压器台数3台

单台变压器容量16MVA

电极直径61500mm

电极移位速度200-500mm/min

极心圆直径4350mm

电极最大行程1000mm

炉膛直径15240mm

炉膛高度7000mm

炉顶料仓容积6m3

炉顶料仓数量14个

料管直径<l)400X14

出炉口数量4个

烟道直径DN1000mm

烟道数量2个

第四节结构及工作原理

主体设备主要由炉体装配、炉盖装配、电极把持器、电极升降系

统、电极压放系统、下料系统、密封导向装置、电炉短网、电炉水冷

系统、出铁、渣口排烟系统、炉渣流槽、放空烟道、炉底风冷系统、

液压站及管路、开堵眼机等组成。

1、炉体装配

炉体为圆柱形焊接结构，包括炉壳、炉口、炉底支撑工字钢、炉

衬等，是冶炼银渣的场所。炉体上设有热电偶及补偿电缆用于监测炉

衬的工作状况；炉底板及炉侧壁均设计有防止炉壳受热后变形的伸缩

结构；为改善炉衬及炉壳的工作环境，炉壳整个侧面采纳分段槽形水

冷工艺；炉口依据工艺要求采纳了二个出铁口和二个出渣口的渣铁分

流结构。炉体坐在炉底工字钢上，同时形成炉底风冷装置所需的风道。

2、炉盖装配

炉盖采纳全密闭分体式结构，由九个外围盖板、六个采纳水冷结

构的相间盖板、一个采纳水冷结构的中心盖板组成。炉盖上设有三个

防暴孔、三个操作门、二个烟气测量接口（取压）装置、两个烟道出

口以保证炉子的平安工作及监测炉况并将炉内烟气导出炉盖。全部炉

盖下部，均设计有500mm厚耐火绝热层来爱护炉盖以及限制炉盖四

周环境温度。炉盖坐落在炉壳上平台及土建设计的环形炉盖支撑梁上,

同时由九个中心吊杆及十八个外围吊杆吊挂在上层土建平台上。相间

及中心炉盖各连接处，用螺栓把接并用纳米陶瓷纤维板密封。外围炉

盖间及外围炉盖与相间炉盖间，采纳耐火砖及耐火纤维毯密封。炉盖

下沿与炉体之间采纳纳米陶瓷纤维板密封。炉盖上沿电极入口处装有

和电极密封装置，该装置对电极起密封及导向作用。

3、组合式电极柱（电极柱下部和电极柱上部）

组合式电极柱由上、下两部分组成，电极柱上部主要包括：电极

导向装置、电极加热装置、电极升降装置、电极压放装置、上部把持

筒、压放平台及液压管路等。电极柱下部主要包括：下部把持筒、水

冷爱护套、导电铜管、底部环、接触元件、水冷管路等部件。

每根电极有七组压放装置、每组压放装置均由一个压放缸和一个

夹紧缸组成。七组压放装置围绕一根电极安装在电极柱上部的压放平

台上。通常七组压放装置的夹紧缸靠弹簧力坚固地夹住电极壳上的七

根筋片。压放平台的两端与两个升降油缸活塞杆端部较接，当电极须

要提升或下降时，升降油仇的提升力就通过压放平台上的压放装置传

到电极上，使得电极系统可在垂直方向上下运行。电极升降装置上设

置有监测电极压放量的测长仪、指示升降油缸位置的电极直线位移指

示装置、测量电极电压的电极电压触点装置等。

当须要压放电极时，升降油缸停留在某一位置不动，电极在压放

装置的作用下向炉内进给（压放），每次进给（压放）量20mm。其

压放电极的程序如下：

第一组压放装置的夹紧缸打开，压放缸上升20mm。

其次组压放装置中的夹紧缸打开（在此同时第一组夹紧缸夹住电

极壳筋片），压放缸上升20mmo

第三组及以下各组重复以上动作过程，直到七组压放装置全部动

作完毕，在新的位置上做好压放打算。

六组压放装置同时动作，将电极压放20mm。全部压放程序完成。

电炉工作时所需的大电流是通过电炉短网和电极外围的导电铜

管以及电极柱下部的接触元件传给电极的。接触元件两块铜接触块通

过四组蝶形弹簧连接而成的。两块接触块在弹簧力的作用下给电极筋

片以肯定的夹紧力，以导通大电流。接触元件为水冷结构，冷却水通

过导电铜管进入接触元件一端，再从另一端经导电铜管流出。

为了爱护接触元件及其内部的弹簧以及导电铜管与接触元件之

间的银焊点免受高热的损坏，在接触元件的外部由一组由七块不锈钢

弧形板组成的圆筒环形水冷爱护套，在接触元件的底部有七块铜制弧

形段组成的圆形底环。底环上铺设气封垫板和耐火纤维毡可避开炉内

高温炉气从底环和电极壳之间的间隙处串入电极内部损坏接触元件

等零部件。

4、下料系统

下料系统由14个炉顶料仓、28根加料管（含中心料管）、14组

料仓称重传感器及28个可调整料嘴等组成。此电炉加料为连续式加

料。当某一个料仓发出需料信号时，经过回转窑烧结后的炉料，由炉

顶料仓上部的保温自行卸料小车传送到料仓上部，料仓顶部的保温料

仓盖打开，卸料后料仓盖关闭。料仓内的炉料，经由保温料管输送到

炉体内部进行冶炼。料仓及料管均外包一层纳米陶瓷纤维套管，再包

一层纳米陶瓷纤维毯并在其外部做爱护。

5、电炉短网

电炉变压器在均在炉子一侧布置，由固定的导电铜管及挠性水冷

电缆组成，各42根，均为水冷结构。

6、电炉水冷系统

电炉水冷系统三台水冷安排器及管路、球阀等组成，分别用来冷

却电极柱；冷却炉盖；冷却炉气抽出烟道、荒炉气烟道、三个出炉口

及炉盖吊挂。在每台水安排器的回水管上设有流量计和靶式温度计。

7、出铁、渣口排烟系统

出铁、渣口排烟系统主要由吸烟罩、烟道闸阀、烟道、引风机（用

户自备）、除尘器（用户自备）等组成。本电炉共有两组功能出炉口，

其中一组为出铁口；另一组为了出渣口。当出铁口工作时，将出铁炉

口的烟道闸阀打开，关闭出渣炉口烟道闸阀，出渣时亦然。出炉时排

出的烟气经烟道、引风机进入除尘器中，经除尘后排空。

8、开堵眼机

本电炉炉口的开炉眼及堵炉眼，均采纳开堵眼机进行。开堵眼机

布置在炉口操作平台上，当一个炉口需开炉眼或堵眼操作时，操作平

台上的开堵眼机通过环形轨道旋转到相应炉口进行开堵眼操作。

9、放空烟道

放空烟道由水冷烟道、水冷气动蝶阀及烟囱组成，电炉正常工作

时，烟囱处于关闭状态，炉内烟气通过炉盖上的两个烟道口、水冷烟

道，在+32.80米平台上汇合为一个烟道进入煤气回收系统。当炉况出

现异样，炉压持续上升、煤气回收系统出现故障时，放空烟囱上的水

冷气动蝶阀打开，放空烟囱起先工作，将炉子反应高温气体排空。由

于炉子反应气体主要成分为高温煤气，故排空时要点燃烧掉。该烟道

上设有自动点火装置。

10、炉底风冷装置

炉底风冷装置由两台离心风机、导风管道、手动蝶阀、集风箱进

口、集风箱出口及支架和出风管等组成，用于向炉体下部吹送冷风,

起到降低炉体下部温度的作用。

11、电炉液压系统

电炉液压系统由泵站、电极压放盘（阀站）、液压管路组成。泵

站包括六台液压泵、油箱、压力调整阀组。六台液压泵组中，三台用

于三个电极升降，一台用于电极压放，一套备用，一套过滤冷却系统。

12、炉渣流槽

炉渣流槽由出渣流槽、事故渣流槽、支架及保温盖板组成。正常

工作时，炉渣流槽将出渣口流出的银渣导送到冲渣池中进行冲渣处理,

当出现异样状况时，将事故渣流槽挡板抽开，炉渣被导送到事故渣坑

中。

其次章调试方法及程序

第一节试车流程图

其次节绝缘检测

检测工具及方法

1、500V摇表摇阻测量。

2、500A沟通电焊机调整到最高档位后，用电焊枪打火拉弧测试。

二、检测的部位与绝缘等级要求

1.炉盖与相关部件、零件及平台之间的绝缘状况；

电焊枪打火拉弧，稍微火星不存在连续弧光。

2.电极把持器与相关部件及零件之间的绝缘状况；

电焊枪打火拉弧，稍微火星不存在连续弧光。

3.电极压放系统与相关部件、零件之间的绝缘状况；

电焊枪打火拉弧，稍微火星不存在连续弧光。

4.电极升降系统与相关部件、零件及平台之间的绝缘状况；

电焊枪打火拉弧，稍微火星不存在连续弧光。

5.下料系统与相关部件、零件及平台之间的绝缘状况；

电焊枪打火拉弧，稍微火星不存在连续弧光。

6.电炉短网装置中每相短网各铜管之间的绝缘状况，以及每相

短网与吊挂之间的绝缘状况；

用500V摇表在环境空气指数达标的状况下，绝缘值25MQo

7.液压管路与相关部件及与管路吊挂之间的绝缘状况等；

电焊枪打火拉弧，稍微火星不存在连续弧光。

第三节单体试车

一、炉底冷却风机的试运转

1.接通电源视察叶轮运转方向和出口风量，各管道、集风箱的进

出口和炉底风量满意设计要求，风道接口和蝶阀密封无泄漏。

2.调整完毕后切断电源。

二、开堵眼机的试运行

1.将设备平稳吊装于已安装好的回转系统上，确保车轮与轨道接

触良好。

2.依据《技术操作手册》中《开机前的打算》等相关技术要求，

严格进行各项开机前的相关检查，加注润滑油。

3.确认无误后接通气源与电源，进行断续点动试运行。

4.试运行应操作流畅，无异响，无异味及其他不良现象。如发觉

问题应马上停车，待问题彻底解决后再行试运行。

5.开眼机的位置调整：试运行结束后，开动大车向前行驶至炉前，

平移气缸，视察钻头与炉眼是否处在同始终线和同一平面上。假如不

在同始终线上则松开滑台相应端的限位螺栓接着平移气缸至钻头与

炉眼对准后再锁紧滑台端相应的限位螺栓，一般只需微调即可达到同

始终线。假如不在同一平面上，则须要调整开眼机轨道两端的调整支

承螺母。调整结束后开动开眼机进行试开眼，酌情再进行微调。

6.堵眼机的位置调整：开眼机调整结束后，将其退至后限位处，

再平移气缸，视察堵泥套与炉眼是否在同始终线和同一平面上，假如

不在同始终线上则松开滑台相应端的限位螺栓接着平移气缸至堵泥

套与炉眼对准后再锁紧滑台端相应的限位螺栓，假如不在同一平面上,

则调整堵眼机大气缸尾部的上下调整丝杆，使炮嘴与炉眼处于同一平

面即可。因堵泥套有部分自调整余地，所以调整后允许有些许不准。

7.开堵眼机的工作限位：先将开堵眼机退后，将堵眼机平移至对

准炉眼后行至最前，然后往前缓慢开动开堵眼机大车将堵泥套顶在炉

眼上，此时在开堵眼机大车前轮缘前约100mm处焊置限位。

8.调整完毕后切断电源、气源。

三、电极吹风电动机和加热装置的试运转

1.确认电机和加热装置的安装位置及接线无误后，开通电源。

2.电动机运转正常，无异响、异味，风量符合设计要求。

3.加热装置受电匀称无异样。

4.调整完毕后切断电源。

四、通电检测；液压泵站各电动机及水冷系统中各管道泵等其它

电动设备的试运转正常并符合设计文件要求。

五、烟道各阀门打开、关闭

1.确认各阀门的安装位置、螺丝紧固程度、法兰密封和绝缘符合

要求。

2.逐个通电视察阀门的开、关应敏捷到位，电动机无异响、异味。

3.调整完毕后切断电源。

六、液压设备调试和试运转

1.充气储能器预充气压和重力储能器配重重量必需符合设计技

术文件要求。

2,油箱和储能器的液位监控装置定位必需符合设计技术文件要

求，当液位变动超过规定的高度时，必需马上发出规定的报警信号和

实现规定的连锁动作。

3.油加热器和冷却器的调试应使油温符合设计文件规定。

4.油温监控装置必需使油箱的油温限制在设计文件要求范围内，

当油温超过规定范围时，必需发出规定的报警信号。

5.全部压力限制阀和压力继电器的调定值以及压力连锁动作和

信号必需符合设计文件要求。

6.油泵无负荷运转lOmin,应无异样噪声；在工作压力下连续运

转2h,轴承温升不得超过40℃,轴承温度不得超过80℃,泵体应无

漏油及异样的噪声和振动；带有调整装置的油泵，调整装置应敏捷牢

靠。

7.执行元件调试后，应往复动作3〜5次，行程、速度和运动平

稳性应符合设计文件要求。

8.全部设备、元件及管道必需无漏油和异样振动现象。

第四节PLC限制系统调试

硬件调试

1.在每台工控机中装入标准的编程软件，工业以太网卡及驱动程

序，装入监控管理程序。设置工程师站、操作员站的站地址。

2.硬件模块的组态和确认

检查主站及各子站的PLC模块输入、输出点工作是否正常，检

查输入输出点与按钮、指示灯、仪表、限位开关等的对应是否正确。

3.通讯及网络通讯

检查PLC与远程I/O之间的PROFIBUS-DP电缆连接及拨码开关

位置，检查工业以太网交换机与工程师站、操作员站之间网络通讯的

状态。

软件调试

为保证PLC正常工作及实现自动限制必需首先进行软件调试。

1.运行监控管理程序，把PLC转到运行，在电极限制画面中，把

本地/远程转换开关转到本地操作，通过画面的按钮可对变压器档位、

变压器油水冷却器等进行调试。

2.在电极压放画面，通过画面中的按钮对电极升降、电极压放进

行调试。

3,在液压站画面中，通过画面中的按钮对液压泵起停等进行调试。

4.在下料画面中，通过画面中重量称重对下料进行调试。

5.在水冷系统画面中，通过监测流量开关和温度开关的报警状态,

对水冷系统进行调试。

6.核对画面中各报警变量与设备中故障点是否一样。

7.切换PLC冗余系统各限制参数是否能同步精确记录。

第五节联动试车

一、电极升降装置运行调试

每根电极要单独调试，不行同时操作。接通电源启动液压系统,

手动按钮开关视察电极上下运行轨迹，如有倾斜或卡阻现象发生应马

上停车进行调整修复。确认行程、速度和运动平稳性符合设计要求时

再进行3〜5次的往复试验。

二、电极压放装置运行调试

每根电极要单独调试，不行同时操作。

1.将每个压放单元的夹钳打开，做单体油缸3〜5次的往复升价

试验，每次压放过程中行程、速度和运动平稳性符合设计文件要求。

2.七组压放装置的夹紧缸靠弹簧力坚固地夹住电极壳上的七组

筋片。夹钳运动敏捷无松动、偏离现象，紧固压力符合设计文件要求。

3.将两侧升降大油缸的运行轨迹停留在合适的位置保持不动，

第一组压放装置的夹紧缸打开，压放缸上升20mm后锁紧夹钳口。其

次组压放装置中的夹紧缸打开（在此同时第一组夹紧缸夹住电极壳筋

片），压放缸上升20mm,第三组及以下各组重复以上动作过程，直

到七组压放装置全部动作完毕，在新的位置上做好压放打算。七组压

放装置同时动作，将电极压放20mm。全部压放过程往复试验3〜5

次，行程、速度和运动平稳性符合设计文件要求。

4.监测电极压放量的测长仪、指示升降油缸位置的电极直线位移

指示装置、测量电极电压的电极电压触点等装置，行走到位、标识清

晰、读数精确。

三、下料系统中的料仓上盖开闭

1.油表显示压力及防火隔热装置符合设计文件要求，液压管路连

接及缸体无漏油破损现象。

2.盖板开关自如、密封严实，符合设计文件要求。

第六节变压器检测及试运行

执行当地电业部门运行检测及验收方法。

第七节电炉水冷系统通水试验

一、水冷管路及配套装置调整

1.全部分水器、阀门、集水槽、水排管、软管等走向、布局清晰

合理符合设计文件要求。全部水冷部件和管路的焊缝、接口及密封等

无操作缺陷。

2.水流量计、热电阻温度计、压力传感器、水压表等元件安装正

确并必需经过二次校验。

二、通水试验

1.打开分水器主阀门，将进水压力限制在0.4MPa左右，依据水

排上的各路水牌编号逐个开启进水阀门（切不行同时打开多路阀门，

以免发生意外），进回水流量压差不超过80%,全部通道运行畅通、

无滴漏、无堵塞。

2,水流量计、热电阻温度计、压力传感器、水压表等元件读数精

确，反应灵敏。

3.各水路全部水压试验合格后，整个电炉水冷系统应保持连续带

压通水4h以上，并派专人看管巡察，进水压力保持在0.3〜0.4MPa

之间。

第八节变压器送电（冷调结束）

1、先点动送电冲击3〜5次，每次间隔时间不低于5分钟。而后

合闸送电空载运行24小时。

2、空载运行合格后，依据设备操作运用说明书起先试生产。

第三章应急预案

由于整套电炉设备存在工艺困难、机电配套环节较多、冷调试战

线长、危急源点多等特点。为避开在试车过程中由于操作失误，设备

缺陷或自然灾难等因素，造成人身平安及设备的损害，特制定如下应

急预案：

一、成立应急预案指挥部

总指挥：1人（由业主指派或施工方负责人担当）

副总指挥：2人（业主和施工方代表各一人）

成员：施工队负责人、甲方监理、平安员等不低于10人。

二、具体职责

一旦事故发生后，由总指挥统一指挥，小组成员负责现场抢救,

疏散无关人员刚好撤离现场。协调相关车辆，保障道路畅通。实行一

切有效措施，防止事故扩大。并刚好快速向上级有关部门报告。

三、措施

假如出现触电、电火灾、机械绞伤或其它人身事故，马上启动本

预案并实行如下措施：

1.试车过程中发觉有人触电，马上断开发生触电线路电源，若无

法对发生触电线路电源断开，必需实行坚决措施。停止电网电源。确

认断电后，将触电人员快速移到通风干燥处，精的确施救治。或送往

医院抢救。对该线路要组织人员进行检查复原。在检查复原过程中要

留意：

①按规定具体检查线路故障及事故点。

②劳保穿戴齐全，必需两人以上操作，正确运用平安工具。

③工作时设专人监护。

④登高作用必需系平安带。

⑤制定好平安措施，防止二次损害。

2.在试车过程中出现火灾事故时，撤离火灾区域内的全部人员，

确认电源及着火点是否断开。如没断开，马上断开。实行已有的一切

灭火措施，刚好组织人员灭火，建立隔离带，防止火灾事故的扩散。

对火灾事故现场四周的压力容器，易燃、易爆管道要马上实行降温措

施或马上卸压。假如火灾事故不能得到刚好有效的限制，应马上拨打

火警电话(119)o

3.在试车过程中如发觉人员机械绞伤或其它损害时、应马上停车,

首先抢救受伤者并组织人员刚好送往医院治疗。待查明事故的缘由后

在进行试车。

4.管道泄漏或有人中毒时，将中毒者快速刚好的救出有毒