[科普中国]-泥炮

简介

高炉炉缸部分设有出铁口和出渣口，用以按时放铁和放渣。开堵出铁口和出渣口是高炉炉前一项重要的生产操作，过去都用人力完成，但由于铁水和渣水温度高，出量大，且在出铁出渣结束时，往往从渣口铁口喷出液态的渣铁，这样，不但工作条件十分恶劣，而且极易造成人身事故和设备事故，故近代高炉的这些操作都用专门的机械去完成。目前用于以上操作的炉前机械有：开铁口机，堵铁口机和堵渣口机，对它们的共同要求是：

1、能远距离控制；2、运动轨迹准确；3、结构牢固和工作可靠。

高炉泥炮种类虽多，但其基本结构组成都是：

炮身：包括填泥，吐泥的泥缸及其推泥机构。

回转机构：它的作用是把炮身从出铁从一侧移至出铁沟上方，并对准出铁口。

送进机构：它的作用是把炮嘴从出铁沟处送入出铁口的泥套内。

锁紧机构：它的作用是把炮嘴压紧在出铁口泥套上，承受堵口时的反推力。

一般，泥炮可分三种类型：汽动泥炮、目前我国主要采用电动泥炮和液压泥炮。

电动泥炮电动泥炮主要由打泥机构、压紧机构、锁炮机构和转炮机构组成。电动泥炮打泥机构的主要作用是将炮筒中的炮泥按适宜的吐泥速度打入铁口，其结构示意图如下：

当电动机旋转时，通过齿轮减速器带动螺杆回转，螺杆推动螺母和固定在螺母上的活塞前进，将炮筒中的炮泥通过炮嘴打入铁口。

压紧机构的作用是将炮嘴按一定角度插入铁口，并在堵铁口时把泥炮压紧在工作位置上。转炮机构要保证在堵铁口时能够回转到对准铁口的位置，并且在堵完铁口后退回原处，一般可以回转180°。

电动泥炮虽然基本上能满足生产要求，但也存在着不少问题，主要是：活塞推力不足，受到传动机构的限制，如果再提高打泥压力，会使炮身装置过于庞大；螺杆与螺母磨损快，维修工作量大；调速不方便，容易出现炮嘴冲击铁口泥套的现象，不利于泥套的维护。1

液压泥炮液压泥炮由液压驱动。转炮用液压马达，压炮和打泥用液压缸，它的特点是体积小，结构紧凑，传动平稳，工作稳定，活塞推力大，能适应现代高炉高压操作的要求。但是，液压泥炮的液压元件要求精度高，必须精心操作和维护，以避免液压油泄漏。现代大型高炉多采用液压矮泥炮。所谓矮泥炮是指泥炮在非堵铁口和堵铁口位置时，均处于风口平台以下，不影响风口平台的完整性。

宝钢1号高炉采用的是MHG60型液压矮泥炮，见下图。

生产实践证明，这种泥炮工作可靠，故障很少，适合于大型高炉。

汽动泥炮最早出现的是单筒式汽动泥炮，它的构造见下图：

整个炮身由炮嘴6、泥缸5及汽缸2粗成，泥缸活塞4与汽缸活塞皿是用一根活塞秆3相联的，搬动滑同l用汽力推动活塞皿向前移动，将泥从泥缸内挤出。泥缸上有装泥口，装泥时将堵口泥球由此扔入。

单筒式汽动泥炮秸构简单，骰备费低，适用于小型高炉，但它的一次吐泥量小（只有0.01~0.03米3），对较大高炉活塞将泥推出后需抽回活塞装泥再打。这样在泥缸活塞退回时，泥缸内形成“其空”，有可能将打入出铁口的泥重新吸回炮内，甚至铁水也会随同涌出，发生人身与效备事故。

泥炮的设计要求1、有足够的一次吐泥量除填充被铁、渣水冲大了的铁口通道外，还必须保证有足够的炮泥挤入铁口内。在炉内压力的作用下，这崆炮泥扩张成蘑菇状贴于炉缸内壁上，起修补炉衬的作用。

2、有一定的吐泥速度吐泥过快，使炮泥挤入炉内焦炭中，形不成蘑菇状补层，失去修补前墙的作用。吐泥过慢，容易使炮泥在进入铁口通道过程中失去塑性，增加堵泥阻力，炉缸前墙也得不到修补。

3、有足够的吐泥压力 为克服铁口通道的摩擦阻力、炮泥内摩擦阻力、炉内焦炭阻力等，要求炮嘴出口泥压力为（30~40）×105Pa。

4、操作安全可靠，可以远距离控制 由于高炉大型化并采用了高压操作，出铁后炉内喷出大量的渣铁水，所以要求堵口机一次堵口成功，并能远距离控制堵口机各个机构的运转。

5、炮嘴运动轨迹准确经调试后，炮嘴一次对准出铁口。2