Как выбрать металлургический мостовой кран для сталелитейной промышленности

В условиях высоких температур, высоких нагрузок и запыленности металлургических мостовых кранов металлургические мостовые краны являются основой для непрерывных производственных операций. От транспортировки расплавленной стали в сталелитейных цехах до обработки стальных заготовок на прокатных станах — их производительность напрямую влияет на эффективность производства и эксплуатационную безопасность. При выборе металлургических мостовых кранов сталелитейные компании должны соответствовать основным требованиям производственных сценариев, проводя точную оценку по таким параметрам, как производительность оборудования, конфигурации безопасности и адаптация к окружающей среде.

Производительность сердечника адаптирована к процессу производства стали

Работа с ковшами из расплавленной стали: акцент на устойчивость к высоким температурам и устойчивость к тяжелым грузам

Ковши для расплавленной стали в сталеплавильных цехах могут достигать температуры выше 1 600 °C и весить до 300 тонн, что предъявляет экстремальные требования к высокотемпературной стойкости крана и прочности конструкции. При выборе металлургических мостовых кранов для таких областей применения необходимо отдавать приоритет следующим ключевым факторам:

Многослойная теплоизоляционная защита: крюковый узел и блок шкивов должны быть оснащены многослойными теплоизоляционными крышками с использованием термостойких материалов, таких как оксид алюминия и кремнезема, для блокировки лучистого тепла, достигающего основных компонентов оборудования; в электрической системе должны использоваться специальные кабели и двигатели, способные выдерживать температуру до 150 °C, чтобы предотвратить старение изоляции, вызванное высокими температурами.

Конструкция с резервированием: главная балка изготовлена из низкотемпературной пластичной стали Q355ND, сформированной в результате интегрированного процесса сварки, с толщиной фланца, увеличенной на 20% по сравнению с обычными кранами, что обеспечивает отсутствие деформации под эксцентриковыми нагрузками от стального ковша; Подъемный механизм имеет конструкцию с тройным резервированием: «двойные двигатели + двойные тормоза + двойные редукторы». Если одна система выходит из строя, другая может экстренно затормозить в течение 0,5 секунды, что исключает риск разлива расплавленной стали.

Точное управление микродвижением: Подъемный механизм оснащен системой переменной частоты 1:100 с низким отношением скоростей, позволяющей бесступенчато регулировать скорость от 0,5 до 5 м/мин, обеспечивая плавную транспортировку сталеразливочного ковша между конвертером и машиной непрерывного литья заготовок, а также предотвращая разбрызгивание стали.

Подача стального лома: повышенная эффективность и долговечность грейфера

Электродуговые печные цеха требуют частого подъема корзин из стального лома, при этом вес одной подачи достигает до 50 тонн. Кроме того, стальной лом имеет неправильную форму, что приводит к колебаниям нагрузки. Металлургический мостовой кран, подходящий для таких сценариев, должен иметь:

Специализированная адаптация грейфера: стандартный четырехканатный двухчелюстной грейфер, с корпусом грейфера из износостойкой стали Mn13 с высоким содержанием марганца, а твердость режущей кромки превышает HB400, что продлевает срок службы в три раза по сравнению с обычной сталью; В механизме открытия/закрытия грейфера используется гидравлический привод, скорость отклика которого на 50% выше, чем у механической трансмиссии, что сокращает время ожидания зарядки.

Ударопрочная конструкция: Точки соединения между рамой тележки и главной балкой оснащены буферными устройствами из высокоэластичного полиуретанового материала, который может поглощать 80% ударных нагрузок, предотвращая повреждение оборудования от мгновенной силы удара при падении стального лома.

Совместимость с высокой частотой работы: класс работ должен соответствовать стандартам A7, а двигатель подъемного механизма использует изоляцию H-класса, что позволяет выполнять 120 циклов пуск-стоп в час для удовлетворения требований к быстрому ритму подачи электродуговых печей.

Ключевые показатели эффективности прокатного процесса

Транспортировка стальных заготовок: акцент на точность работы и возможность позиционирования

Сталепрокатные станы должны точно подавать стальные заготовки, нагретые до 1200 °C (весом 20-100 тонн), на прокатные станы, что требует чрезвычайно высокой эксплуатационной стабильности от кранов. Основные соображения включают в себя:

Точность позиционирования на миллиметровом уровне: главные и вспомогательные ходовые механизмы крана оснащены абсолютными энкодерами и системами управления с обратной связью, при этом погрешности позиционирования контролируются с точностью до ±5 мм для обеспечения точного выравнивания стального слитка с роликами прокатного стана; подъемный механизм оснащен лазерным дальномером для обеспечения обратной связи в режиме реального времени о высоте крюка, предотвращая столкновения между стальным слитком и роликами.

Модернизация технологии защиты от раскачивания: Рама малого крана оснащена активным устройством защиты от раскачивания, которое использует гироскоп для определения угла поворота подъемного устройства и регулирует скорость работы малого крана в режиме реального времени для компенсации, сохраняя амплитуду поворота стального слитка в пределах ±100 мм и снижая риск заклинивания стали на входе в прокатный стан.

Защита от высокотемпературных слитков: подъемное устройство изготовлено из жаропрочной стали с керамическим высокотемпературным покрытием на поверхности, способным выдерживать лучистое тепло 800°C. На деталях, контактирующих со слитком, установлены датчики термопары, которые подают автоматическую сигнализацию при температуре выше 600°C для предотвращения перегрева и деформации подъемного устройства.

Штабелирование готовой стали: баланс между многофункциональностью и использованием пространства

Стальной прокат (например, стальные листы и конструкционная сталь) на складах должен быть уложен в 3–5 слоев высотой, вес от 5 до 30 тонн. Для этого требуются краны с гибкой адаптируемостью подъемных устройств. В таких сценариях следует выбрать следующее:

Конструкция, совместимая с несколькими приспособлениями: главная балка оснащена быстросменным крюком, позволяющим переключать крюки, зажимы для плит и подъемные приспособления для рулонов в течение 5 минут для удовлетворения требований к подъему различных стальных изделий; зажимы оснащены датчиками давления для автоматической регулировки усилия зажима, предотвращая деформацию или проскальзывание пластины.

Широкий охват пролетов: выбирайте краны с пролетами от 22 до 35 метров в зависимости от ширины склада. Главная балка имеет конструкцию переменного сечения, снижая собственный вес на 15% при сохранении прочности, тем самым минимизируя нагрузку на стальную конструкцию завода.

Интеллектуальная помощь при штабелировании: можно установить дополнительные системы визуального распознавания, используя камеры для сканирования схем складов и автоматического планирования траекторий штабелирования, повышая эффективность штабелирования более чем на 30%.

Детали безопасности и адаптации к окружающей среде, которые нельзя игнорировать

Система защиты безопасности: построение нескольких линий защиты

Высокий уровень риска в сталелитейной промышленности требует, чтобы металлургические мостовые краны имели конфигурации безопасности с «нулевой терпимостью»:

Интеллектуальная система мониторинга: оснащена 12 типами датчиков, включая датчики вибрации, температуры и нагрузки, для мониторинга рабочего состояния подъемного механизма в режиме реального времени. Автоматические предупреждения срабатывают, когда температура подшипников превышает 80 °C или износ тормозных колодок достигает 3 мм.

Функция аварийного резервного питания: оснащен 30-минутным резервным источником питания, позволяющим медленно опускать тяжелые грузы при внезапных отключениях электроэнергии; установлены три или более кнопки аварийной остановки, охватывающие кабину оператора, наземный пост управления и пульт дистанционного управления.

Взрывозащищенная конструкция: Краны, работающие в зонах, подверженных воздействию газа, должны иметь электрические компоненты, соответствующие рейтингу взрывозащищенности Ex dII.BT4, чтобы предотвратить искры, вызывающие взрыв газа.

Пыле- и коррозионная стойкость: продлите срок службы оборудования.

Пыль сталелитейного завода, такая как окалина оксида железа, и коррозионные газы, такие как пары эмульсии прокатного стана, ускоряют старение оборудования. Поэтому необходимо принять следующие меры:

Модернизация защиты уплотнений: Двигатели и редукторы имеют класс защиты IP65, а на корпуса подшипников добавлены лабиринтные уплотнения для предотвращения попадания пыли. Электрические шкафы оснащены системой вентиляции с положительным давлением для поддержания внутреннего давления на 50 Па выше, чем во внешней среде, что предотвращает попадание пыли.

Защита от коррозии: Металлические конструкции подвергаются пескоструйной обработке для удаления ржавчины (класс Sa2,5) с последующим нанесением эпоксидной грунтовки с высоким содержанием цинка + верхнее покрытие из хлорированной резины, с толщиной сухой пленки более 120 μм и стойкостью к солевому туману более 1 000 часов.

Henan Mining: эксперты по индивидуальным решениям для сталелитейной промышленности

Производственные сценарии на сталелитейных предприятиях сложны и постоянно меняются, что затрудняет полную адаптацию стандартизированного оборудования. Компания Henan Mining уже более 20 лет активно работает в области металлургических кранов и может предоставить полный спектр услуг в соответствии с потребностями различных этапов, таких как выплавка стали и прокатка:

Индивидуальный дизайн: Для сценария подъема стального ковша грузоподъемностью 300 тонн мы разработали двухбалочный четырехпутный литейный кран с подъемным механизмом, оснащенным немецкой системой переменной частоты Siemens для обеспечения бесперебойной работы; Для прокатного цеха мы разработали двухбалочный мостовой кран с функцией защиты от раскачивания, достигая точности позиционирования ±3 мм, чтобы идеально соответствовать рабочему ритму прокатного стана.

Гарантия резервирования безопасности: Все металлургические краны прошли типовые испытания уровня A7 Национального бюро контроля качества со 100% ультразвуковыми испытаниями критических сварных швов. Коэффициент безопасности торможения подъемного механизма достигает 1,75 раза, что значительно превышает отраслевые стандарты.

Обслуживание на протяжении всего жизненного цикла: предоставляются бесплатные обследования на месте и моделирование эксплуатационного состояния. После установки специальная сервисная группа назначается для проведения ежеквартальных проверок на месте, включая проверку теплоизоляционного слоя и регулировку тормозной системы, чтобы обеспечить долгосрочную стабильную работу оборудования в условиях высоких температур и больших нагрузок.

Выбор подходящего металлургического мостового крана является необходимым условием для безопасного производства на сталелитейных предприятиях. Henan Mining фокусируется на технологических инновациях, используя индивидуальные решения, чтобы помочь сталелитейным предприятиям повысить эффективность производства и снизить риски безопасности, став незаменимым партнером в сталелитейной промышленности.