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6.25m捣固装煤推焦一体机装煤装置的开发

李昊  
【摘要】:6.25m捣固装煤推焦一体机(Stamping Charging Pushing Machine简称SCP一体机)是应用于冶金焦化领域的重型机械设备,更是当今世界上最先进的捣固炼焦设备。6.25mSCP一体机的装煤装置是6.25m捣固焦炉机械设备的核心技术,其主要功能是保证煤饼成型稳定性和能够将已成型的煤饼稳定、顺利的装入焦炉炭化室内。该装置具有集成度高、自动化程度高、操作周期短、环保节能等特点。SCP一体机及其装煤装置的设计及制造技术一直为德国科赫公司垄断,使SCP一体机价格居高不下。所以,开发具有自主知识产权的6.25mSCP一体机装煤装置可以替代进口,并节省与国外技术合作费用,具有重要的实际意义。另外,随着国家对环保重视程度的提高、优质焦煤资源的减少以及焦化企业对大型化、自动化焦炉机械需求增多,未来6.25mSCP一体机发展前景广阔,因此本课题应用价值较大。本文以某焦化企业设计开发的6.25米SCP一体机为研究对象,开展本课题的研究工作。通过消化吸收德国公司先进技术,同时融合以往设计焦炉机械的成功经验,大胆创新,最终获得拥有自主知识产权的装煤装置设计技术。通过研究捣固炼焦的特点和煤饼成型的机理来确保本次设计的煤饼能够稳定成型,同时根据积累的捣固炼焦经验,给用户提供最佳的配煤参数指导值。通过利用Solidedge ST3软件建模和ANSYS有限元软件对捣固煤箱支撑钢结构进行分析计算,对比原有5.5米捣固煤箱支撑钢结构和新式捣固煤箱支撑钢结构的强度和刚度,进行改进设计,提高结构材料的利用率,降低结构重量,降低生产成本。通过对装煤装置煤壁开启方式、前挡板开启方式、后挡板锁紧方式、装煤电机精确选取、装煤驱动形式和链条张紧装置等进行改进,提升煤饼在送入炭化室过程中的运行稳定性。通过走访用户现场收集装煤过程中烟气产生的原因和分析现有装煤密封结构的缺点,对装煤密封装置进行改进,防止装煤过程中烟气从沿煤饼四周向外散逸,污染环境。通过本课题的研究,将国内的捣固装煤装置技术提升至世界先进水平,打破国外技术壁垒,推动国内大型化捣固焦炉机械设备的发展。


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