周雪方，余 游

（韶鋼股份有限公司煉鋼廠，廣東 512123）

1 概述

韶鋼轉(zhuǎn)爐煉鋼廠共配置了五座LF精煉爐，其中，煉鋼一分廠配置三座120t單工位LF爐，分別于2003、2010年投產(chǎn)；煉鋼二分廠配置了兩座130t雙工位LF爐，分別于2011、2012年投產(chǎn)。生產(chǎn)過程中經(jīng)常因夾持器油缸偷松或操作人員誤操作導(dǎo)致電極下滑墜入鋼水的事故發(fā)生，因夾持器與夾緊油缸的連接方式不同，二煉鋼分廠LF爐的電極夾持器與橫臂叉頭滑軌起弧、打火現(xiàn)象嚴(yán)重，經(jīng)常導(dǎo)致橫臂漏水，給生產(chǎn)造成很大的影響生產(chǎn)。

2 電極夾緊裝置的夾緊原理

電極夾緊裝置是安裝在電極臂內(nèi)部并通過電極夾持器將電極壓到接觸靴上，大電流通過橫臂、接觸靴及電極至鋼水，對鋼水進行升溫，調(diào)節(jié)成份的作用。電極夾緊裝置由一組蝶形彈簧及液壓缸組成，當(dāng)液壓缸供油時，油缸推動蝶簧組，使蝶簧組受壓，夾持器打開；當(dāng)油缸失壓時，擠壓的蝶簧組復(fù)原產(chǎn)生夾緊力，夾持器夾緊。

3 不同結(jié)構(gòu)夾緊裝置的優(yōu)缺點

韶鋼煉鋼廠LF爐夾緊裝置主要有三種形式，主要區(qū)別在于蝶簧與油缸的安裝方式、夾持器與油缸的連接形式不同，具體的結(jié)構(gòu)及優(yōu)缺點如表1所示

表1 不同結(jié)構(gòu)夾緊裝置的優(yōu)缺點

4 存在的問題及原因

1）生產(chǎn)過程中偶有電極夾持器自動打開造成電極墜入鋼水，給生產(chǎn)造成很大的影響，增加了鋼水的冶煉成本。造成此類故障的原因，主要判斷為電磁閥失效或操作人員誤操作所至。

2）夾緊油缸失效，大面積漏油故障。通過對油缸解體，發(fā)現(xiàn)油缸的密封件容易老化，主要判斷為油缸與橫臂之間存在電流通過，導(dǎo)致油缸密封件溫度高老化失效。

3）電極夾持器與油缸采用螺母連接，由于安裝位置狹小，圓螺母緊固困難，在實際生產(chǎn)當(dāng)中，很快就出現(xiàn)圓螺母松動或螺栓損壞的問題，并由此導(dǎo)致夾持器緊固不良，前端下垂，致使電極安裝困難。

4）極夾持器與油缸采用銷軸連接，夾緊過程中，夾持器在重力的作用下下垂，導(dǎo)致夾持器與橫臂叉口滑軌之間存在鍥形夾角，在生產(chǎn)過程中，當(dāng)電極接觸靴在表面炭化或者與電極接觸面接觸不良的情況下，大電流經(jīng)夾持器與橫臂滑軌接觸面通過，致使夾持器與橫臂滑軌間起弧、打火，，造成生產(chǎn)組織中斷，影響生。

5 優(yōu)化措施

1）為了解決電極夾持器偷松的現(xiàn)象發(fā)生，同時解決油缸漏油頻繁的故障，我們對夾緊裝置液壓油路進行改造如下：

（1）在夾緊裝置油路的管道上增加一個手動球閥，該球閥安裝在液壓站閥臺與橫臂油管進口之間的管路上，為便于操作，球閥安裝在操作平臺附近。當(dāng)夾持器處于夾緊狀態(tài)時關(guān)閉球閥，切斷閥臺與油缸間的通道，避免換向閥故障或操作人員誤操作給油缸供油造成夾持器打開。更換電極時，手動打開球閥，更換電極，作業(yè)完成后關(guān)閉。

（2）在橫臂油管出口與油缸進油口之間的管道上增加一套絕緣法蘭，該絕緣法蘭為一對配對法蘭之間增加一絕緣墊，法蘭連接螺栓增加絕緣墊片和絕緣套，使法蘭兩端形成絕緣，切斷因管道消磁不好產(chǎn)生的渦流通過油缸，導(dǎo)致密封件的損壞，提高夾緊油缸的使用壽命。

2）為了克服電極夾持器下垂及夾持器與橫臂間打火的現(xiàn)象，對電極夾緊裝置的夾持器與油缸連接方式進行了改造。

在油缸活塞桿前端部的桿臂上增設(shè)環(huán)形凹槽，使電極夾持器與油缸之間的連接方式采用卡套式連接，提高了電極家持器與油缸之間固定連接的強度、穩(wěn)定性和安全可靠性。（如圖1所示）。

卡套為兩個半圓形結(jié)構(gòu)組成，為使卡套固定在油缸活塞桿上，卡套外側(cè)設(shè)有一具有斷蓋的固定套，防止固定套脫落，固定套采用螺釘固定在油缸活塞桿的端頭。

圖1 夾持器與油缸裝配圖

6 結(jié)束語

通過對電極夾緊裝置的比較分析，結(jié)合對夾緊裝置的優(yōu)化改造，得出結(jié)論如下：

1）對電極夾緊裝置液壓油管改造，消除了因誤操作或偷松引起的電極墜落事故，同時大大提高了油缸密封件的使用壽命，提高設(shè)備的穩(wěn)定性。

2）對電極夾持器與油缸的連接方式的改造，提高了電極夾持器與油缸活塞桿之間固定連接的強度、穩(wěn)定性和安全可靠性，消除了因電極夾持器緊固不良、前端下垂導(dǎo)致的電極安裝困難或與橫臂打火漏水的故障，大大提高了夾持器和橫臂的使用壽命，縮短了維修時間，降低維護成本。

[1] 《LF爐精煉技術(shù)》 李晶

[2] 《LF爐機械設(shè)備維護操作規(guī)程》 煉鋼設(shè)備管理室