高炉布料料流阀在控制过程中的应用

料流调节阀是湖南博长控股集团有限公司冷钢炼铁厂无料钟炉顶高炉的关键设备之一

,

对其控制效果的好坏直接影响高炉的稳定运行。由于料流调节阀其运行速度要快、控制精度
要求高

,而传统料流调节阀的驱动和控制系统存在不少的问题,实现对料流调节阀的精确、可

靠控制一直是一个难题。冷钢高炉料流阀在布料控制过程中的实际成功应用的效果。

冷钢对早期的料流调节阀的控制原理、控制效果及其存在的问题等进行了分析和总结，

并应用了一种新型的由液压伺服阀驱动的料流阀调节控制系统

,该控制系统的构成和控制原

理，最后对两种控制系统的性能进行了比较

,新型料流调节阀具有优点和控制效果。在现代

化炼铁生产中，冷钢无料钟炉顶上料系统在高炉上的应用，提高了装料方式的灵活性。在冷
钢炼铁生产中，也已实现了多环布料，由于环形布料可自由选择溜槽倾角和改变旋转的速
度，故可以在炉喉任一部位实现单、双、多环布料，在布料过程中通过对溜槽倾角的改变，
可以将焦炭和矿石布在距离高炉中心不同的部位上，达到调整炉内边缘或中心的煤气分布
提高煤气利用率，为高炉的顺行提供了可的保障。

冷钢高炉上料系统包括槽下、炉顶两大系统，其中槽下系统主要完成原料（矿石、焦

炭）的称量和运输任务，炉顶系统完成原料在炉内的均匀分布。原材料由料车从槽下送至炉
顶受料斗，再由受料斗装入料罐内，当在布料条件满足时，罐内的原材料经料流调节阀、下
密封阀、溜槽，按料单设定的布料溜槽倾动角度及溜槽旋转圈数，布入炉内，当罐内的料布
完后，冷钢是以料流阀开的时间为依据，关好料流调节阀和下密封阀，探尺放尺，探测料
面，完成一次布料过程。布料系统主要由柱塞阀、上密阀、上均压阀、料流阀、下密阀、下均压
阀及倾动装置和布料溜槽组成。

冷钢无料钟炉顶实现精确布料。冷钢高炉采用了料流调节阀加布料溜槽的控制方式来实

现矿、焦在炉内的精确布料。在炉顶布料控制中，下料斗料流调节阀的开度控制是至关重要
的，因为只有实现精确控制，才能有效地控制好下料的料流量，进而更准确的控制好每批
料布料的厚度、环数及布料的起点和终点。

冷钢高炉料流调节阀开度改造前控制方法：为了能控制料流阀的开度，在料流阀油缸

中间某位置上安装接近开关，用电路来实现开度控制。

从冷钢

2003 年第一座投产的 1#高炉和 2004 年 12 月投产的 2#炉，两座高炉都是采用

这种控制方法，很明显这种控制方法存在很多缺点：

1、料流阀开度控制很不准确，误差大。

料流阀开度只能固定在某个角度，不能按料批进行灵活调整。无法实现自动控制。

2、料流阀

开度调整极不方便，每次调整时，需要电工到炉顶去调整料流阀油缸的接近开关，并且调
整很不精确。

3、该电路电气元件多，联锁多，电气故障率很高，时常影响高炉下料，影响生

产。由于料流阀开度不能准确控制，炉料在炉内的布料不能得到精准控制，造成高炉产量上
不去，炉况很难长期顺行，严重制约着炼铁的生产。