超大容積頂裝焦?fàn)t技術(shù)與裝備開發(fā)

1目錄2021-10-1821.研究背景1.1研究必要性2021-10-1831.研究背景2021-10-1842.研究內(nèi)容2.1具體指標(biāo)2021-10-1852.研究內(nèi)容2.1目標(biāo)及具體指標(biāo)2021-10-1862.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-1872.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-1882.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-1892.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-18102.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-18112.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-18122.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-18132.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-18142.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-18152.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-18162.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容6〕超大容積焦?fàn)t護(hù)爐鐵件和爐門結(jié)構(gòu)研發(fā)⑴護(hù)爐鐵件研究焦?fàn)t大型化后，焦?fàn)t砌體的受力狀況趨于復(fù)雜化，對(duì)護(hù)爐鐵件提供的保護(hù)力及其分布的合理性要求更高。其研究要點(diǎn)：建立護(hù)爐鐵件受力分布計(jì)算模型研究爐體結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力與熱形變行為和特點(diǎn)，分析作用于砌體各種機(jī)械作用力的作用部位和性質(zhì)特點(diǎn)，確定需要護(hù)爐鐵件施加于砌體各部力的分布，建立模型護(hù)爐鐵件材質(zhì)優(yōu)化研究針對(duì)工況特點(diǎn)，通過材質(zhì)選擇研究，選取在高溫條件下具有高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、常溫下具有良好加工性能的護(hù)爐鐵件材質(zhì)護(hù)爐鐵件結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究根據(jù)各部件的受力狀況分析，應(yīng)用計(jì)算模型進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核，優(yōu)化各部件的結(jié)構(gòu)及尺寸2021-10-18172.課題目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容6〕超大容積焦?fàn)t護(hù)爐鐵件和爐門結(jié)構(gòu)研發(fā)⑵焦?fàn)t爐門研究焦?fàn)t爐門是炭化室最重要的密封設(shè)備。焦?fàn)t大型化，爐門本身的變形量大幅增加，爐內(nèi)煤氣壓力增大，增加了爐門密封的難度。其研究要點(diǎn)：爐門在工況狀態(tài)下受力狀況和變形特點(diǎn)研究研究爐門、爐框所承受的各種機(jī)械力、熱應(yīng)力變化規(guī)律及其相互作用，研究各種因素對(duì)變形量的影響，以及爐門、爐框變形量的差異對(duì)爐門嚴(yán)密性的影響爐門關(guān)鍵部件材質(zhì)優(yōu)化研究針對(duì)工況特點(diǎn)以及關(guān)鍵部件的功能要求，通過系統(tǒng)性的材質(zhì)選擇研究，確定各部件材質(zhì)的化學(xué)成分、金相結(jié)構(gòu)、機(jī)械性能等要求爐門結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究根據(jù)爐門熱態(tài)受力狀況和變形因素分析，系統(tǒng)研究不同結(jié)構(gòu)型式的爐門在高溫下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、變形量，確定最正確結(jié)構(gòu)型式2021-10-18182.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容7〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究焦?fàn)t的超大型化，對(duì)配套的焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備在生產(chǎn)能力、勞動(dòng)效率、操作自動(dòng)化水平和環(huán)保措施等方面提出了更高的要求⑴焦?fàn)t工藝設(shè)備研究①加熱煤氣種類的遠(yuǎn)程切換系統(tǒng)研究國內(nèi)焦?fàn)t更換加熱煤氣種類時(shí)，工作量大、勞動(dòng)強(qiáng)度高、程序復(fù)雜、平安性差，迫切需要研究如何實(shí)現(xiàn)加熱煤氣種類的遠(yuǎn)程切換。其研究要點(diǎn)：研究遠(yuǎn)程切換系統(tǒng)對(duì)加熱設(shè)備、換向設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)設(shè)備的功能要求研制能實(shí)現(xiàn)易于切換操作的提桿式交換開閉器和交換傳動(dòng)裝置研制通過流量大、密封性好的貧煤氣交換旋塞研究采用不同種類煤氣加熱及其切換過程對(duì)平安性的要求2021-10-18192.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容7〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑴焦?fàn)t工藝設(shè)備研究②濕熄焦系統(tǒng)的新型粉塵捕集裝置研制為提高濕熄焦系統(tǒng)環(huán)保水平，需研發(fā)新型粉塵捕集裝置。其研究要點(diǎn)：分析熄焦蒸汽的物理化學(xué)特性，研制具有抗腐蝕性、抗老化性、溫度適應(yīng)范圍大、耐熱性能好、脆化溫度低、經(jīng)濟(jì)性好的新型除塵片材質(zhì)應(yīng)用流體動(dòng)力學(xué)原理，優(yōu)化除塵裝置中除塵片的結(jié)構(gòu)形式和安裝角度應(yīng)用結(jié)構(gòu)力學(xué)原理，優(yōu)化大跨距的固定除塵片支撐裝置的結(jié)構(gòu)研究熄焦除塵操作噴灑介質(zhì)的物化特性，優(yōu)選噴嘴材質(zhì)和結(jié)構(gòu)研發(fā)除塵片粉塵高效清洗系統(tǒng)研究熄焦操作的優(yōu)化程序，提高除塵效率2021-10-18202.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容7〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑴焦?fàn)t工藝設(shè)備研究③焦?fàn)t集氣系統(tǒng)的高效氨水噴嘴研制集氣系統(tǒng)的氨水噴嘴需具有高霧化性和強(qiáng)噴射力等性能。其研究要點(diǎn)：研究焦?fàn)t炭化室荒煤氣發(fā)生量在整個(gè)結(jié)焦過程的變化規(guī)律以及集氣系統(tǒng)荒煤氣冷卻機(jī)理和無煙裝煤原理研究集氣系統(tǒng)噴灑介質(zhì)的物化特性，優(yōu)選噴嘴材質(zhì)通過實(shí)驗(yàn)研究噴嘴結(jié)構(gòu)、噴灑介質(zhì)流量、壓力、噴射角度等因素對(duì)噴灑效果的影響，優(yōu)化噴嘴的結(jié)構(gòu)2021-10-18212.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容7〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑴焦?fàn)t工藝設(shè)備研究④爐門效勞車研制為滿足超大容積焦?fàn)t護(hù)爐鐵件和爐門維護(hù)要求，需研制不受焦?fàn)t機(jī)械位置和爐體變形影響、既能水平走行又能垂直升降，且具有良好平安性的爐門效勞車。其研究要點(diǎn)：爐門效勞車在水平走行和垂直升降二維運(yùn)動(dòng)過程中的穩(wěn)定性和平安性在高溫、多塵環(huán)境中的最正確驅(qū)動(dòng)方式和動(dòng)力供給方式2021-10-18222.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容7〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑴焦?fàn)t工藝設(shè)備研究⑤遷車臺(tái)用牽引車研制為滿足超大容積焦?fàn)t各種干、濕熄焦車輛更換、檢修需要，需研制遷車臺(tái)用牽引車。其研究要點(diǎn)：研究超大容積焦?fàn)t配套各種熄焦車輛的牽引負(fù)荷，確定適宜的牽引力和驅(qū)動(dòng)方式研究在一定輪壓條件下，發(fā)揮最大牽引力的走行機(jī)構(gòu)牽引車動(dòng)力的最正確供給方式2021-10-18232.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容7〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑴焦?fàn)t工藝設(shè)備研究⑥新型軌道式爐門修理裝置研制為方便爐門檢修，需研制一種占地面積小、平安性好，并可使?fàn)t門靈活地處于豎立、翻轉(zhuǎn)或倒伏狀態(tài)的軌道式爐門修理裝置。其研究要點(diǎn)：研究爐門修理的動(dòng)作特點(diǎn)和操作程序，研發(fā)能同時(shí)容納機(jī)、焦側(cè)爐門的起落架結(jié)構(gòu)及走行、翻轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)方式研究爐門修理裝置上爐門在靜止和運(yùn)動(dòng)時(shí)的平安鎖閉方式2021-10-18242.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-18252.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容2021-10-18262.目標(biāo)及研究內(nèi)容2.2主要研究內(nèi)容7〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑵焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑤新型液壓交換機(jī)的研制研究所需驅(qū)動(dòng)裝置的牽引力、行程及作用時(shí)間，配置硬件系統(tǒng)研究正常生產(chǎn)和切換操作的邏輯關(guān)系、操作程序和平安保護(hù)聯(lián)鎖，開發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用軟件研發(fā)新型液壓交換機(jī)事故停電處理系統(tǒng)⑥自驅(qū)動(dòng)型熄焦車輛的研制研究紅焦經(jīng)導(dǎo)焦柵被推至熄焦車的下落軌跡，確定紅焦的落料點(diǎn)研究同時(shí)滿足干熄焦和濕法熄焦操作的車輛功能性要求研究所需速度、加速度和牽引力，多電機(jī)分散驅(qū)動(dòng)和集中驅(qū)動(dòng)的同步性根據(jù)性能要求，基于對(duì)車體結(jié)構(gòu)分析和動(dòng)力學(xué)分析，實(shí)現(xiàn)車體結(jié)構(gòu)優(yōu)化2021-10-18272021-10-18282021-10-18292021-10-1830實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建立軟件規(guī)格書編制功能確定基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)程序?qū)崿F(xiàn)離線調(diào)試和仿真在線調(diào)試和仿真前期準(zhǔn)備工作工程設(shè)計(jì)階段基礎(chǔ)研究工作程序?qū)崿F(xiàn)及工程實(shí)現(xiàn)2021-10-18312021-10-1832前期準(zhǔn)備工作實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建立基礎(chǔ)研究工作軟件工具的研究采集技術(shù)研究輔助系統(tǒng)完善工作測溫系統(tǒng)的建立計(jì)劃編制完善基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)階段模塊化研究階段結(jié)焦過程技術(shù)研究前饋控制模型研究反饋控制系統(tǒng)研究連續(xù)測溫技術(shù)研究程序?qū)崿F(xiàn)程序?qū)崿F(xiàn)及工程實(shí)現(xiàn)離線調(diào)試和仿真在線調(diào)試和仿真2021-10-18332021-10-1834前期準(zhǔn)備工作實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建立基礎(chǔ)研究工作功能確定軟件規(guī)格書編制工程設(shè)計(jì)階段基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)程序?qū)崿F(xiàn)及工程實(shí)現(xiàn)程序?qū)崿F(xiàn)離線調(diào)試和仿真在線調(diào)試和仿真2021-10-18352021-10-1836前期準(zhǔn)備工作實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建立控制模式研究軟件工具研究關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備選型及測試硬件系統(tǒng)配置軟件離線調(diào)試硬件系統(tǒng)建立及測試各車系統(tǒng)調(diào)試通訊系統(tǒng)調(diào)試工程實(shí)施及測試系統(tǒng)功能框圖建立地上局及各車上局軟件編制主要軟件包編制各機(jī)械單元軟、硬件調(diào)試地上局系統(tǒng)調(diào)試全系統(tǒng)聯(lián)調(diào)及交付驗(yàn)收2021-10-18372021-10-1838研究試驗(yàn)方案制定試驗(yàn)設(shè)備配備原材料購置前期準(zhǔn)備工作化學(xué)成分分析配方優(yōu)化研究放大試驗(yàn)研究主原料選擇及配比試驗(yàn)施工性賦予劑試驗(yàn)低溫結(jié)合劑試驗(yàn)中溫結(jié)合劑試驗(yàn)高溫?zé)Y(jié)礦化劑試驗(yàn)爐墻整磚模擬砌筑試驗(yàn)整磚砌塊加熱試驗(yàn)礦物成分分析稠度粘結(jié)時(shí)間試驗(yàn)永久體積變化試驗(yàn)荷重軟件化溫度試驗(yàn)高溫蠕變特性試驗(yàn)?zāi)突鹉嗯c磚界面反應(yīng)研究施工性能等試驗(yàn)使用性能等試驗(yàn)2021-10-18392021-10-18406〕超大容積焦?fàn)t護(hù)爐鐵件和爐門結(jié)構(gòu)研究⑴護(hù)爐鐵件研究砌體熱應(yīng)力與熱形變研究砌體承受機(jī)械力的研究數(shù)學(xué)模型建立護(hù)爐鐵件各部彈簧力研究結(jié)構(gòu)及尺寸的優(yōu)化材質(zhì)比選研究設(shè)計(jì)、試制與檢測應(yīng)用于示范工程2021-10-18416〕超大容積焦?fàn)t護(hù)爐鐵件和爐門結(jié)構(gòu)研究⑵焦?fàn)t爐門研究爐門受力及變形分析爐框受力及變形分析爐門及爐框變形差異分析材質(zhì)優(yōu)化選擇爐門嚴(yán)密性影響因素分析確定爐門技術(shù)方案結(jié)構(gòu)及尺寸的優(yōu)化設(shè)計(jì)、試制與檢測應(yīng)用于示范工程2021-10-18422021-10-18437〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑴焦?fàn)t工藝設(shè)備研究①加熱煤氣種類遠(yuǎn)程切換系統(tǒng)的研究②濕熄焦系統(tǒng)的新型粉塵捕集裝置的研制研制除塵元件新材料優(yōu)化除塵元件組合結(jié)構(gòu)除塵元件研制優(yōu)化除塵裝置支撐結(jié)構(gòu)試制及檢測優(yōu)化噴嘴材質(zhì)和結(jié)構(gòu)工業(yè)試驗(yàn)應(yīng)用于示范工程確定系統(tǒng)功能要求研發(fā)關(guān)鍵設(shè)備關(guān)鍵設(shè)備樣機(jī)試制、檢測模擬試驗(yàn)應(yīng)用于示范工程2021-10-18447〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑴焦?fàn)t工藝設(shè)備研究③焦?fàn)t集氣系統(tǒng)的高效氨水噴嘴的研制④爐門效勞車的研制提出技術(shù)規(guī)格書動(dòng)力供給方式研究驅(qū)動(dòng)方式研究車體穩(wěn)定性和安全性技術(shù)研究樣機(jī)的研制與檢測模擬試驗(yàn)應(yīng)用于示范工程提出功能要求建立實(shí)驗(yàn)裝置噴嘴材質(zhì)選擇研究噴嘴結(jié)構(gòu)試制與檢測工業(yè)試驗(yàn)應(yīng)用于示范工程2021-10-18457〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑴焦?fàn)t工藝設(shè)備研究⑤遷車臺(tái)用牽引車的研制⑥新型軌道式爐門修理裝置的研制功能要求研究起落架結(jié)構(gòu)研究驅(qū)動(dòng)方式研究安全鎖閉方式研究樣機(jī)的設(shè)計(jì)、研制與檢測模擬試驗(yàn)應(yīng)用于示范工程動(dòng)作特點(diǎn)和操作程序研究提出技術(shù)規(guī)格書走行機(jī)構(gòu)研究動(dòng)力供給方式比選研究樣機(jī)的研制與檢測模擬試驗(yàn)應(yīng)用于示范工程2021-10-18467〕超大容積焦?fàn)t工藝設(shè)備及焦?fàn)t機(jī)械裝備研究⑵焦?fàn)t機(jī)械裝備研究功能需求研究提出技術(shù)規(guī)格書關(guān)鍵機(jī)構(gòu)的研發(fā)設(shè)計(jì)關(guān)鍵機(jī)構(gòu)的試制單元操作自動(dòng)化功能的確定軟件規(guī)格書編制應(yīng)用軟件的編制工業(yè)試驗(yàn)應(yīng)用于示范工程2021-10-18474.預(yù)期研究成果及應(yīng)用前景分析4.1預(yù)期研究成果2021-10-18484.預(yù)期研究成果及應(yīng)用前景分析課題預(yù)期成果能夠?qū)崿F(xiàn)焦化行業(yè)節(jié)能減排、資源高效利用目標(biāo)根據(jù)2021年重新修訂發(fā)布的?焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件?，我國將在近期淘汰土焦和小機(jī)焦7270萬t/a，遠(yuǎn)期取締4.3m焦?fàn)t的落后產(chǎn)能15000萬t/a課題實(shí)施和推廣后，將為實(shí)現(xiàn)我國“十一五〞