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Hydraulisches Energiespeichersteuerungssystem mit zuverlässiger Energieüberwachung
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Hydraulisch gesteuertes System als Antriebsquelle für den Speicher im Hochofen
Veröffentlichungszeit:
2024-11-05 17:32
Kategorie:
Lösung
Speicherhydrauliksystem mit zuverlässiger Energieüberwachung
Hydrokontrolliertes System der Energiespeicheranlage eines elektrischen Ofens
Hydraulisches Steuerungssystem für die Energiequelle eines Hochofen-Akkumulators
Das hydraulische Steuerungssystem eines Eisenerz-Hochofens bildet das zentrale Antriebs‑ und Regelungszentrum der Hochofen‑Maschinenanlage; es liefert vor allem für die Materialverteilung am Ofenkopf, die Eisenabstichvorgänge im Ofenbereich – etwa über Schlammpistolen, Öffnungsgeräte und Schlackenabscheider – sowie für die Ventilumschaltung eine hochdruckfähige, stabile Hydraulikflüssigkeitsversorgung und gewährleistet so einen sicheren, kontinuierlichen und effizienten Betrieb des Hochofens.
1. Hauptbestandteile des Systems
- Hydraulikpumpstation: stellt die Antriebsquelle bereit und umfasst die Hauptpumpe, den Elektromotor, den Öltank sowie Kühls- und Heizeinrichtungen.
- Westell‑Kolben‑Akkumulatorgruppe: Dient zur Druckregelung, Druckhaltung und Notstromspeicherung und erfüllt die Anforderungen bei plötzlich auftretenden hohen Durchflussmengen sowie beim Schutz bei Stromausfällen.
- Steuerungsventilgruppe: Integriertes Richtungs-, Druck- und Durchflussventil zur präzisen Steuerung der Bewegungen des Aktuators.
- Ausführungsorgane: Verschiedene Hydraulikzylinder und Hydraulikmotoren, die die Drehbewegung des Ofen‑Dach‑Schneckenförderers oder das Anpressen der Schlammpistole bewirken.
- SPS Elektrisches Steuerungssystem: Realisierung einer automatisierten logischen Steuerung sowie einer Echtzeit‑Zustandsüberwachung.
2. Kernanwendungsgebiet
- Ofenoberflächensystem: Steuert die Drehbewegung und die Neigungseinstellung des materialführenden Schneckenrinnen‑Trägers ohne Glocke und erfordert eine äußerst präzise Positionierung.
- Gießplatz vor dem Hochofen: Hier werden die Bohrmaschine zum Öffnen des Gießlochs sowie der Schlammpistole zum Verschließen des Gießlochs betrieben; die Arbeitsumgebung ist von hohen Temperaturen, Staubbelastung und starken Stoßbelastungen geprägt.
- Heißluftofen und Gasversorgungssystem: Steuerung des schnellen Schaltvorgangs von Großdurchflussventilen wie den Absperrventilen für Rohegas und den Brennventilen.
3. Übliche technische Anforderungen
- Hohe Zuverlässigkeit: 7×24 Stundenlanger Dauerbetrieb; kritische Komponenten verfügen über eine Doppelkreis‑ oder Notfall‑Handbedienung. / Reservierungsfunktion des Druckspeichers.
- Schmutzbeständigkeit: Am Hochofen herrschen hohe Staubbelastungen und hohe Temperaturen; das Schmieröl muss regelmäßig gefiltert und gekühlt werden, um ein Verklemmen der Ventile zu vermeiden.
- Präzise Druckhaltung: Bei Geräten wie dem Schlammpistole ist im Pressvorgang eine ausgezeichnete Druckhaltung erforderlich, um ein Auslaufen des Eisens am Gießloch zu vermeiden.
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Der Druckspeicher ist ein äußerst interessantes Bauelement im Hydrauliksystem; ähnlich wie der Kondensator in der Elektrotechnik oder die Feder in der Mechanik dient er als wichtiges Energiespeicherelement und findet vielfältige, äußerst clevere Anwendungen – etwa in Hybridantrieben, in Stoßdämpfern, zur Stabilisierung des Systemdrucks (manchmal auch zur Stabilisierung des Durchflusses) sowie zur zeitweiligen Energieabgabe zur Simulation von Stößen.
1. Die Lebensdauer von Blasen ist im Allgemeinen relativ kurz (im Vergleich zu Kolbenpumpen), und die Qualität der Blasen variiert je nach Hersteller erheblich; 2. Zahlreiche Faktoren können die Lebensdauer der Blase verkürzen und zu einem Bruch führen, darunter unterschiedliche Qualitäts‑ und Lebensdauerschwankungen der Blase selbst, unsachgemäße Durchführung der einzelnen Montageschritte (z. B. fehlende vorherige Flüssigkeitsfüllung zur Schmierung), Fehler bei den Vorbefüllschritten (z. B. nicht langsames Befüllen mit Gas), Berechnungsfehler beim Vorbefülldruck, eine Öffnungsströmungsgeschwindigkeit, die nahe oder über 7 m/s liegt, eine beim Energiespeicherbetrieb pro Hub nahe oder unter 10 Sekunden liegende Zeit, Kollisionen der Blase mit keilförmigen Ventilen während des Betriebs, starke Temperaturschwankungen (einschließlich ausgeprägter saisonaler Temperaturunterschiede), langfristige seitliche Vibrationen und Erschütterungen, Korrosion durch das Fluid sowie Trägheitswirkungen kleiner fester Verunreinigungen im Arbeitsmedium und vieles mehr.
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