CJK系列克特磁開關在干熄焦中的應用

1、干熄焦介紹

干熄焦起源于瑞士，20世紀60年代由前蘇聯實現了穩定連續的生產，但自動化和環保措施方面起點不高。70年代，全球能源危機促使干熄焦技術得到長足發展，由日本改進的干熄焦技術，在裝置大型化、自動控制、環保節能方面有了極大的提高，達到國際領先水平。

干熄焦是目前國外廣泛應用的一項節能技術，其英文名稱為Coke Dry Quenching，簡稱CDQ。

1.1 干熄焦的優點

干熄焦工藝主要有3個優點:

1.1.1 避免濕法熄焦對環境的污染,減少粉塵和CO2向大氣的排放，干熄焦放散的氣體以小于100mg/m3的高凈化氣體排放；

1.1.2 提高焦炭的強度，降低高爐的焦比；回收紅焦的顯熱（可達83％）。其基本原理是利用冷的惰性氣體(燃燒后的廢氣)在干熄焦爐中與赤熱紅焦換熱從而冷卻紅焦，吸收了紅焦熱量的惰性氣體將熱量傳給廢熱鍋爐產生蒸汽,被冷卻的惰性氣體再由循環風機鼓入干熄爐冷卻紅焦循環使用；

1.1.3 廢熱鍋爐產生的中壓(或高壓)蒸汽還可用于發電。其環保、節能、改善焦炭質量方面優越性十分明顯。

2、CJK系列克特磁開關的介紹

上海克特傳感器科技有限公司生產的CJK-1C,CJK-2C,CJK-3C,CJK-4C,CJK-5C、JK-1Z,CJK-2Z,CJK- 3Z,CJK-4Z,CJK-5Z克特磁接近開關是替代進口的國產化產品，由于采用磁感應原理，從根本上解決了來自任何電場干擾造成的影響，該系列開關動作距離大，抗干擾性強，密封性能好，磁力穩定可靠，工作特性為半球形，具有安裝方便，使用壽命長，能在溫度大，溫度高及其它惡劣環境下工作等特點。它們被廣泛應用于軋鋼、煉焦、造船、礦山及起重、運輸等方面作位置控制開關，或取代原有的滑道接觸器機械限位開關等，是替代國外進口的國產化產品，是實現控制信號無接觸傳輸的理想部件。

3、CJK系列克特磁開關在干熄焦中的應用

下面就干熄焦的工作流程，講述CJK 系列克特磁開關在干熄焦中的應用

3.1 對位

電機車拖動二臺焦罐車，每臺焦罐車上都設有一套“CDQ對位”、“APS動作”、“提升機動作”、“鎖閉電機車”和“攔焦機對位”的CJK系列傳感器。以下所述的“電機車對位”實際上是指焦罐車的對位。

電機車以微速接近停車區域時，將走行控制開關推到停止檔位，在逆變發電制動和與電氣指令連動的壓縮空氣盤式制動器的共同制動下，電機車停在CDQ對位區域內，通過車上CJK-3Z和地面的CJK-3C檢測停車精度是否在±100 mm以內。如果電機車停車精度超過±100 mm，出現過走或欠走的現象，再次操作電機車進行適當的補走。

當電機車停在CDQ對位區域內，手動操作按下“接空罐”或“送滿罐”的按鈕，此時電機車上的與電氣指令聯動的壓縮空氣盤式制動器解除制動。電機車首先通過一對在±100 mm范圍內都能感應的“對位裝置動作”傳感器（克特磁性接近開關CJK-1C和CJK-1Z）向地面EI系統發出“對位裝置動作”的持續指令信號。對位裝置接收到來自EI系統的動作指令信號后開始動作，推動焦罐車（此時電機車已解除制動）使焦罐車對準提升塔，保持定位精度在±10 mm以內，完成電機車的CDQ對位動作。

電機車在焦爐區接焦時與攔焦機的對位納入焦爐車輛統一考慮，在每臺焦罐車上都設有一個“攔焦機對位”的傳感器（克特磁性接近開關CJK-3C和CJK-3Z）。當焦罐車與攔焦機的導焦柵對準位置后，該傳感器接通表示對位準確。此外設載波電話，用于電機車與推焦機、欄焦機之間通訊聯系之用;同時,電機車還設置能控制推焦桿的事故剎車連鎖裝置。

3.2　接空焦罐、送滿焦罐

1）電機車停在CDQ對位區域（精度±100 mm內），將無焦罐的焦罐車對準提升塔。手動操作按下“接空罐”的按鈕，此時電機車上的與電氣指令聯動的壓縮空氣盤式制動器解除制動。焦罐車上設有“有無焦罐”傳感器（克特磁性接近開關CJK-3C和CJK-3Z），當檢測出準備接受空焦罐的焦罐車上無焦罐時，按下“接空罐”的按鈕才能有效發出信號。

2）電機車首先通過一對在±100 mm范圍內都能感應的“對位裝置動作”傳感器（克特磁性接近開關CJK-1C和CJK-1Z）向地面EI系統發出“對位裝置動作”的持續指令信號。對位裝置接收到來自EI系統的指令信號后開始動作，推動焦罐車（此時電機車已解除制動）使無焦罐的焦罐車對準提升塔，保持定位精度在±10 mm以內，準備接受空焦罐。

3）對位裝置動作完了，夾住無焦罐的焦罐車使其對準提升塔，并向EI系統發出“夾住焦罐車”的信號（克特磁性接近開關CJK-1C和CJK-1Z）。

4）EI系統收到“夾住焦罐車”的信號后，通過設置在地面上的“鎖閉電機車”傳感器（克特磁性接近開關CJK-1C和CJK-1Z）向電機車發出持續的“鎖車”指令信號。  

5）電機車收到持續的“鎖車”信號后，與電氣指令聯動的壓縮空氣盤式制動器再次制動，同時自動斷開“對位裝置動作”指令，并通過“提升機動作”傳感器（克特磁性接近開關CJK-1C和CJK-1Z）自動向EI系統發出持續的“提升機動作”指令信號。

6）EI系統收到“提升機動作” 指令信號后，向提升機發出卷下指令，提升機開始動作卷下空焦罐。空焦罐落座在無焦罐的焦罐車上，提升機“吊鉤打開”傳感器（克特磁性接近開關CJK-3C和CJK-3Z）動作，結束提升機卷下動作。在提升機從待機位置卷下空焦罐的過程中如果出現險情，電機車司機可按下“提升機非常停止”按鈕，切斷持續發出的“提升機動作”信號（克特磁性接近開關CJK-1C和CJK-1Z），停止提升機的卷下動作。

7）EI系統收到“吊鉤打開”信號后，向對位裝置發出“松開焦罐車”的信號。對位裝置接收到來自EI系統的指令信號后開始松開焦罐車動作。

8）對位裝置動作完了，松開焦罐車，并向EI系統發出“松開焦罐車”的信號。

9）EI系統收到“松開焦罐車”的信號后，斷開“鎖閉電機車”信號。

10）“鎖閉電機車”的信號斷開后，電機車發出的“提升機動作”信號也跟著自動斷開，解除對電機車的鎖閉。電機車低速走行，以微速接近停車區域，將走行控制開關推到停止檔位，在逆變發電制動和與電氣指令連動的壓縮空氣盤式制動器的共同制動下，電機車再次停在CDQ對位區域內，停車精度在±100 mm以內。

11）電機車停在CDQ對位區域（精度±100 mm內），將有焦罐的焦罐車對準提升塔。手動操作按下“送滿罐”的按鈕，此時電機車上的與電氣指令聯動的壓縮空氣盤式制動器解除制動。焦罐車上設有“有無焦罐”傳感器，當檢測出準備送出滿焦罐的焦罐車上有焦罐時，按下“送滿罐”的按鈕才能有效發出信號。

12）電機車首先通過一對在±100 mm范圍內都能感應的“對位裝置動作”傳感器（克特磁性接近開關）向地面EI系統發出“APS動作”的持續指令信號。對位裝置接收到來自EI系統的指令信號后開始動作，推動焦罐車（此時電機車已解除制動）使有焦罐的焦罐車對準提升塔，保持定位精度在±10 mm以內，準備送出滿焦罐。

13）對位裝置動作完了，夾住有焦罐的焦罐車使其對準提升塔，并向EI系統發出“夾住焦罐車”的信號。

14）EI系統收到“夾住焦罐車”的信號后，通過設置在地面上的“鎖閉電機車”傳感器（克特磁性接近開關）向電機車發出持續的“鎖車”指令信號。

15）電機車收到持續的“鎖車”信號后，與電氣指令聯動的壓縮空氣盤式制動器再次制動，同時自動斷開“對位裝置動作”指令，并通過“提升機動作”傳感器（克特磁性接近開關）自動向EI系統發出持續的“提升機動作”指令信號。

16）EI系統收到“提升機動作” 指令信號后，向提升機發出卷上指令，提升機開始動作卷上滿焦罐。當滿焦罐被卷上通過待機點時，EI系統向對位裝置發出“松開焦罐車”的信號。對位裝置接收到來自EI系統的指令信號后開始松開焦罐車動作。在提升機開始卷上滿焦罐但還未到達待機位置的過程中如果出現險情，電機車司機可按下“提升機非常停止”按鈕，切斷持續發出的“提升機動作”信號，停止提升機的卷上動作。

17）對位裝置動作完了，松開焦罐車，并向EI系統發出“松開焦罐車”的信號。

18）EI系統收到“松開焦罐車”的信號后，斷開“鎖閉電機車”信號。

19）“鎖閉電機車”的信號斷開后，電機車發出的“提升機動作”信號也跟著自動斷開，解除對電機車的鎖閉。電機車完成一次接空焦罐、送滿焦罐的動作，駛向焦爐區接焦進行下一個工作循環。電機車在提升塔下完成換罐動作和操作對位裝置動作的時間大約是140秒鐘。

3.3旋轉接焦

圓形旋轉焦罐的接焦過程與普通方形焦罐有所不同。當圓形旋轉焦罐對準導焦柵后，先使圓形焦罐旋轉起來，然后再開始接焦，接焦后圓形焦罐停止旋轉并停準在最初的起動位置上。圓形旋轉焦罐停穩后，電機車方可行走。

圓形焦罐旋轉驅動裝置變頻電機的功率約為18.5kw，轉速為6～9 r/min。在焦罐車上設有減速、停止位置檢測器（克特磁性接近開關CJK-5C和CJK-5Z）及速度發信器，確保圓形旋轉焦罐停準在最初的起動位置上。

1）電機車拖動焦罐車高速行駛到焦爐區，以微速接近出焦位置。到達出焦位置前將走行控制開關推到停止檔位，在逆變發電制動和與電氣指令連動的壓縮空氣盤式制動器的共同制動下，電機車停在出焦位置并使空焦罐與攔焦機的導焦柵對準，電機車上的“攔焦機對位”信號接通表示焦罐車已對準位置。

2）手動操作選擇到需要接焦的空焦罐，然后按下“焦罐旋轉”的按鈕，空焦罐開始旋轉。焦罐車上設有“有無焦罐”傳感器，當檢測出準備接焦的焦罐車上有焦罐時，按下“焦罐旋轉”的按鈕才能有效發出信號。

3）空焦罐開始旋轉后即可與推焦機聯系請求出焦，當空焦罐轉速穩定后就可接焦。

4）出焦結束后，推焦機向電機車發出出焦完了信號。手動操作按下“焦罐停止”的按鈕，滿焦罐旋轉到“減速”接近開關位置時，接收到停止旋轉指令開始減速。滿焦罐旋轉一圈后轉速降至0.5r/min以下，當滿焦罐旋轉到“停止”位置時，旋轉焦罐驅動裝置立即制動。旋轉焦罐最終準確停在起始位置上，其停止精度保證托焦罐底門輥輪與理論位置的偏差在±15mm之內。

5）旋轉焦罐停穩后，電機車方可駛向干熄站。

3.4 克特磁開關的選型及配置

3.4.1 干熄焦對位

CJK-3Z 6個 ，CJK-3C 2個

3.4.2 焦罐有無檢測

CJK-3Z 3個 ，CJK-3C 4個

3.4.3 攔焦對位

CJK-3Z 3個 ，CJK-3C 2個

3.4.4 焦罐減速停止

CJK-3Z 6個 ，CJK-5C 6個

3.4.5 提升機動作

CJK-1Z 1個 ，CJK-1C/D 3個

3.4.6 APS動作

CJK-1Z 2個 ，CJK-1C/D 3個

3.4.7 鎖車

CJK-1Z 3個 ，CJK-1C/D 1個

3.4.8 濕熄焦車淋水對位

CJK-2Z 2個 ，CJK-2C 2個

3.4.9 濕熄焦車淋水動作

CJK-2Z 1個 ，CJK-2C 2個

4、結論

以上設計選型已經應用在，上海焦化干熄焦工程、漣鋼干熄焦工程、馬鋼干熄焦工程、唐鋼干熄焦工程、鞍鋼干熄焦工程、本鋼干熄焦工程、昆鋼干熄焦工程、湘鋼干熄焦工程、杭鋼干熄焦工程、韶鋼干熄焦工程等，經過使用證明CJK系列克特磁開關具有使用壽命長，能在濕度大，溫度高及其它惡劣環境下工作等特點，有著廣泛的推廣應用價值。

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