CN110986866A - 一种测量高炉布料溜槽变形的方法 - Google Patents

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Abstract

一种测量高炉布料溜槽变形的方法，属于高炉维修方法技术领域，用于测量高炉布料溜槽是否变形。其技术方案是：首先使用角度量角器分别测量布料溜槽鹅头体装配面的倾角δ1和布料溜槽前端U形槽侧端面的倾角δ2，然后计算两个倾角之和，最后计算出布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角=180°‑（δ1+δ2），如果夹角不等于140°，就可以判定布料溜槽存在变形。本发明的测量方法是检测高炉布料溜槽变形的首创，具有操作快速简便、实用性强、测量精确的优点，能够定量反映布料溜槽的变形大小，是对布料溜槽检测方法的新突破，解决了现有技术对布料溜槽变形检测困难的问题，行业内有很好的推广应用价值。

Description

一种测量高炉布料溜槽变形的方法
技术领域
本发明涉及一种测量高炉布料溜槽变形的方法，属于高炉维修方法技术领域。
背景技术
无料钟炉顶是大中型高炉的关键设备，无料钟装料是指利用炉顶装料设备实现上料的系统。在无料钟炉顶中，布料溜槽的作用是通过布料溜槽倾斜和旋转实现向炉内布料。根据布料规律计算炉料落点中，需要用到布料溜槽两个关键参数：有效长度l0和倾动矩e，倾动矩e指布料溜槽鹅头体转轴中心到溜槽底面的垂直距离，有效长度l0指布料溜槽前端U形槽底面端部到倾动矩垂足的距离。由于这两个工艺特征参数属于长度测量参数，且布料溜槽重量很重，移动位置和置于水平都非常困难，布料溜槽出现变形难以目测发现，直接采用盒尺测量，往往造成测量结果出现较大偏差。根据布料规律计算结果，如果倾动矩偏差1cm，哪么布料落点偏差1.25cm，需要布料溜槽α角度纠偏0.1°才能保持布料落点不变。
因此，非常有必要提供一种能够简便精确地测量高炉布料溜槽变形的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种测量高炉布料溜槽变形的方法，这种方法能够快速测量布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角Δ，从而判断布料溜槽是否存在变形，测量过程简单方便。
解决上述技术问题的技术方案是：
一种测量高炉布料溜槽变形的方法，它采用以下步骤进行：
a. 将布料溜槽置于地面上，并可靠固定，防止左右晃动，使用角度测量仪置于布料溜槽鹅头体装配面，测量布料溜槽鹅头体装配面与水平面的倾角δ1；
b. 将角度测量仪放置于布料溜槽前端U形槽侧端面，测量布料溜槽前端U形槽侧端面与水平面的倾角δ2；
c. 计算布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角Δ：
Δ=180-（
Figure DEST_PATH_IMAGE002
1+
Figure 268612DEST_PATH_IMAGE002
2）；
d.判断布料溜槽是否变形，如果布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角Δ=140°，说明制作尺寸符合工艺要求；如果布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角Δ≠140°，说明制作尺寸不符合工艺要求，存在变形。
上述测量高炉布料溜槽变形的方法，所述步骤a和步骤b中，需要在布料溜槽的左右两侧各测一次，每个点测量三次，计算出平均值
Figure 746605DEST_PATH_IMAGE002
1和
Figure 916555DEST_PATH_IMAGE002
2。
上述测量高炉布料溜槽变形的方法，所述布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角Δ的正常误差不超过0.5°，极限误差不超过1°。
本发明的有益效果是：
本发明首先使用角度量角器分别测量布料溜槽鹅头体装配面的倾角δ1和布料溜槽前端U形槽侧端面的倾角δ2，然后计算两个倾角之和，最后计算出布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角=180°-（δ1+δ2）。如果布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角Δ=140°，说明制作尺寸符合工艺要求；如果布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角Δ≠140°，说明制作尺寸不符合工艺要求，存在变形。
本发明的测量方法是检测高炉布料溜槽变形的首创，具有操作快速简便、实用性强、测量精确的优点，能够定量反映布料溜槽的变形大小，是对布料溜槽检测方法的新突破，解决了现有技术对布料溜槽变形检测困难的问题，行业内有很好的推广应用价值。
附图说明
图1是高炉布料溜槽的外观示意图；
图2是高炉布料溜槽变形测量示意图。
图中标记如下：布料溜槽鹅头体1、布料溜槽前端U形槽侧端面2、布料溜槽鹅头体转轴中心3、布料溜槽鹅头体装配面4、测量布料溜槽鹅头体装配面倾角的位置5、测量布料溜槽前端U形槽侧端面倾角的位置6、水平面7、倾动矩e、倾动矩的垂足A、布料溜槽前端U形槽端部到倾动矩垂足A的距离l0、布料溜槽鹅头体装配面与布料溜槽前端U形槽侧端面的夹角Δ、布料溜槽鹅头体装配面与水平面的倾角δ1、布料溜槽前端U形槽侧端面与水平面的倾角δ2。
具体实施方式
经过研究发现，高炉布料溜槽从外形结构上看，主要由鹅头体和U形槽两部分组成。鹅头体通过转轴吊挂在无料钟炉顶气密箱齿轮箱上。鹅头体装配面通过支撑作用实现布料溜槽上下运动。如果布料溜槽制造尺寸出现偏差或使用时间过长，鹅头体和U形槽就会出现相对位移，从而造成布料溜槽的倾动矩e和有效长度l0的长度变化。布料溜槽的这种变形可以用鹅头体装配面与前端U形槽侧端面的夹角Δ反映，它是根据布料溜槽制造工艺和鹅头体装配面受力要求确定的，是固定值，夹角为140°。如果采用角度测量，则可以简便精确测量出布料溜槽是否存在变形。
根据上述研究结果，本发明设计了测量高炉布料溜槽变形的方法，它采用以下步骤进行：
a. 将布料溜槽置于地面上，并可靠固定，防止左右晃动，将角度测量仪放置于布料溜槽鹅头体1下部的测量布料溜槽鹅头体装配面倾角的位置5，测量布料溜槽鹅头体装配面4与水平面7的倾角δ1；
b. 将角度测量仪放置于布料溜槽前端U形槽侧端面2后部的测量布料溜槽前端U形槽侧端面倾角的位置6，测量布料溜槽前端U形槽侧端面2与水平面的倾角δ2；
c. 计算布料溜槽鹅头体装配面4与布料溜槽前端U形槽侧端面2的夹角Δ：
Δ=180-（
Figure 436398DEST_PATH_IMAGE002
1+
Figure 286323DEST_PATH_IMAGE002
2）；
d.判断布料溜槽是否变形，如果布料溜槽鹅头体装配面4与布料溜槽前端U形槽侧端面2的夹角Δ=140°，说明制作尺寸符合工艺要求；如果布料溜槽鹅头体装配面4与布料溜槽前端U形槽侧端面2的夹角Δ≠140°，说明制作尺寸不符合工艺要求，存在变形。
上述测量高炉布料溜槽变形的方法，所述步骤a和步骤b中，需要在布料溜槽的左右两侧各测一次，每个点测量三次，计算出平均值
Figure 498999DEST_PATH_IMAGE002
1和
Figure 625086DEST_PATH_IMAGE002
2。
上述测量高炉布料溜槽变形的方法，所述布料溜槽鹅头体装配面4与布料溜槽前端U形槽侧端面2的夹角Δ的正常误差不超过0.5°，极限误差不超过1°。
本发明的实施例如下：
实施例1
某高炉生产过程中正常布料矩阵αmax=45°，在原燃料条件稳定的情况下，边缘气流逐渐减弱，被迫逐步提高αmax，最后定格在42°，炉况稳定。定休更换布料溜槽后测量布料溜槽变形，布料溜槽鹅头体装配面4的倾角39.5°，布料溜槽前端U形槽侧端面2的倾角-4°，计算布料溜槽鹅头体装配面4与布料溜槽前端U形槽侧端面2的夹角180°-（39.5°+4°）=136.5°，偏差140°-136.5°=3.5°。
实施例2
某高炉更换布料溜槽，测量新溜槽变形情况。布料溜槽鹅头体装配面4一侧倾角40.5°，另一侧倾角40.5°，平均40.5°；布料溜槽前端U形槽一侧端面倾角0.5°另一侧端面倾角0°，平均0.25°；计算布料溜槽鹅头体装配面4与布料溜槽前端U形槽侧端面2的夹角180°-（40.5°+0.25°）=139.2°，偏差140°-139.2°=0.8°。

Claims (3)

1.一种测量高炉布料溜槽变形的方法，其特征在于：它采用以下步骤进行：
a. 将布料溜槽置于地面上，并可靠固定，防止左右晃动，使用角度测量仪放置于布料溜槽鹅头体（1）下部的布料溜槽鹅头体装配面（4）上，测量布料溜槽鹅头体装配面（4）与水平面（7）的倾角δ1；
b. 将角度测量仪放置于布料溜槽前端U形槽侧端面（2）的后部，测量布料溜槽前端U形槽侧端面（2）与水平面（7）的倾角δ2；
c. 计算布料溜槽鹅头体装配面（4）与布料溜槽前端U形槽侧端面（2）的夹角Δ：
Δ=180-（
Figure DEST_PATH_IMAGE001
1+
Figure 893711DEST_PATH_IMAGE001
2）；
d.判断布料溜槽是否变形，如果布料溜槽鹅头体装配面（4）与布料溜槽前端U形槽侧端面（2）的夹角Δ=140°，说明制作尺寸符合工艺要求；如果布料溜槽鹅头体装配面（4）与布料溜槽前端U形槽侧端面（2）的夹角Δ≠140°，说明制作尺寸不符合工艺要求，存在变形。
2.根据权利要求1所述的测量高炉布料溜槽变形的方法，其特征在于：所述步骤a和步骤b中，需要在布料溜槽的左右两侧各测一次，每个点测量三次，计算出平均值
Figure 348832DEST_PATH_IMAGE001
1和
Figure 996851DEST_PATH_IMAGE001
2。
3.根据权利要求 1 所述的测量高炉布料溜槽变形的方法，其特征在于：所述布料溜槽鹅头体装配面（4）与布料溜槽前端U形槽侧端面（2）的夹角Δ的正常误差不超过0.5°，极限误差不超过1°。
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