6m焦爐四大車供電係統的改進

重鋼新區焦爐投產(chan) 以來， 四大車供電係統多次出現故障， 經改造可實現分段停電檢修； 1 套集電器可連
續穩定使用半年以上， 且更換 1 套集電器僅(jin) 用 20min 左右； 各滑觸線增加自動伸縮器後， 隻要對滑觸線定期檢查鬆動， 保證其自由伸展， 滑觸線基本不變形， 焦爐運行能力大大提高。

1 設備現狀及問題
重鋼新區有 4 座 6m 焦爐， 年產(chan) 焦炭 240 萬(wan) t，配有 3 台推焦機， 3 台裝煤車， 4 台攔焦機， 幹、濕熄焦車各 2 台， 形成 2 個(ge) 連續生產(chan) 係統。 其供電主要為(wei) 四相滑觸線， 其中三相供四大車 380V 用電需要， 另一相為(wei) 推焦或裝煤除塵等連鎖信號， 保障焦爐係統運行。 但自焦爐投產(chan) 以來， 四大車供電係統多次出現各種故障， 嚴(yan) 重影響焦爐生產(chan) 。
1.1 各焦爐之間不能進行分段檢修
4 座焦爐為(wei) 分段供電 ， 每座焦爐兩(liang) 端 、 煤塔段、 熄焦塔段及大間台段都設有斷聯， 在焦爐不停產(chan) 情況下， 各台車輛均可檢修或單獨處理某段滑觸線等。 但焦爐投產(chan) 以來， 由於(yu) 滑觸線斷聯為(wei) 簡易膠木塊連接， 斷聯處經常會(hui) 積有焦炭灰或滑觸線磨損銅粉， 使斷聯絕緣失效， 任一段滑觸線有電， 焦爐所有段均有電， 嚴(yan) 重影響和製約焦爐生產(chan) 。 另外 1#焦爐西端和 4# 焦爐東(dong) 端靠熄焦塔處的檢修段供電線路， 經常因濕熄焦時焦炭積留在電纜上引起短路， 造成四大車停電。
1.2 四大車集電器故障多
四大車集電器原設計為(wei) 2 組彈簧式壓力拖板，拖板為(wei) 2 塊黃銅板 （厚 12mm）， 中間鑲嵌 1 根炭條， 潤滑銅滑觸線， 拖板靠彈簧壓在滑觸線上， 保障接觸良好。 但在使用中， 銅板與(yu) 銅滑觸線長時間緊密接觸， 磨損非常快， 炭條易破碎使彈簧失效，使用 1 個(ge) 月後， 集電器拖板就磨損嚴(yan) 重， 以致造成滑觸線及其支架被刮擦， 損壞整個(ge) 集電器。 集電器支架結構複雜， 檢修不便 ， 每次更換托板時間較長； 集電器與(yu) 車體(ti) 用穿心瓷瓶連接， 絕緣不可靠，經常被擊穿， 造成停電事故。 另外， 4 台熄焦車集電器與(yu) 其他車的型號不同， 也給檢修帶來不便。
1.3 滑觸線易變形
4 座焦爐四大車滑觸線共 10 000 多米， 全部為(wei) 鋼體(ti) 銅滑觸線， 由梯型銅棒和槽鋼或由 “T" 型銅排和槽型鋁結合及由燕尾槽銅棒和高鋼度工字鋼相構成。 鋼體(ti) 滑觸線用高強度專(zhuan) 用絕緣子作支撐，從(cong) 而組成向各種機械設備饋電的移動滑觸線。 由於(yu) 在設計和安裝時， 未充分考慮銅滑觸 線的熱伸展性， 特別是銅的熱伸展比其他金屬大， 在天氣變熱或暴熱天氣， 滑觸線受熱伸展很快， 當滑觸線不能伸展時很容易變形， 使滑觸線局部盤彎， 四大車集電器滑到這裏， 托板就會(hui) 脫落， 在焦爐生產(chan) 中多次出現四大車滑觸線變形。
2 改進措施
2.1 焦爐分段控製停電
焦爐每段設置獨立的供電線路， 重新選擇絕緣性能較好的專(zhuan) 用隔離器作斷聯， 該隔離器由連接器壓板及高強度絕緣材料加工製成， 由工程塑料外殼做護套； 同時在每個(ge) 斷聯兩(liang) 側(ce) 設置 30～50mm 的空隙， 避免積灰和銅粉積留在斷聯處， 增加斷聯的可靠性， 保證每個(ge) 斷聯能*斷電， 實現分段檢修。分別在 1# 焦爐攔焦機和推焦機西端、 2# 焦爐攔焦機和推焦機東(dong) 端、 3# 焦爐攔焦機和推焦機西端、 4#焦爐攔焦機和推焦機東(dong) 端， 增加檢修電源線路， 設置專(zhuan) 門的檢修段， 使攔焦機、 推焦機能在檢修段停電檢修而不影響焦爐正常生產(chan) 。 另外將 1# 焦爐西端和 4# 焦爐東(dong) 端靠熄焦塔處的檢修段供電線路向焦爐側(ce) 移 2m 左右， 避免濕熄焦時大量的焦炭積留在電纜上， 造成線路短路， 衝(chong) 跳四大車。
2.2 集電器改造
鋼體(ti) 集電器是滑觸線係統中集電側(ce) 拾取電能的主要裝置， 它通過集電刷與(yu) 導軌的滑動接觸， 將電能直接傳(chuan) 導至使用電器 ， 從(cong) 而實現係統的移動供電。 鋼體(ti) 集電器由機械結構的張力裝置和直接與(yu) 導軌滑動接觸的集電刷組成。 根據鋼體(ti) 滑觸線的特點， 重新選用專(zhuan) 用重力式集電器， 其電刷 （托板）由銅、 石墨材料采用摩根技術燒結成型， 具有低硬度、 高耐磨、 高導電、 自潤滑等特點， 托板可靠自重與(yu) 銅滑觸線良好接觸， 石墨的自潤滑可減緩與(yu) 銅滑觸線磨損， 保護滑觸線， 托板可持續使用半年左右。
為(wei) 保證四大車供電穩定， 每個(ge) 大車設計均為(wei) 雙集電器， 經反複實驗和摸索， 對集電器支架結構和托板尺寸做了多次改進， 最後托板尺寸定為(wei) 20cm×15cm×2cm， 同時將原來的穿心瓷瓶改為(wei) 6kV 絕緣子。 集電器支架改進後由廠家定製， 托板和支架組成 1 套集電器， 用不鏽鋼螺栓與(yu) 大車連接， 可快速實施集電器集成更換檢修， 更換 1 次僅(jin) 需 20min 左右， 大大提高檢修效率。 對其他大車集電器改造均在生產(chan) 間隙時間內(nei) 自主完成。 通過改造， 使四大車所有集電器統一型號， 減少了配件的準備， 簡化和方便檢修。
2.3 四大車滑觸線改進
由於(yu) 滑觸線受熱伸展快， 根據伸展情況每 30m左右設置 1 個(ge) 膨脹段 （又稱伸縮器、 熱補償(chang) 裝置），由連接器壓板、 補償(chang) 供電的鋁板或銅板、 引線等組成， 外殼為(wei) 工程塑料。 當溫度變化引起導軌伸縮時， 由伸縮器自動調節其間隙， 以避免導軌變形。自動伸縮器有多種型號， 安裝難易程度不同， 使用效果也同， 最後選擇了 1 種安裝簡單、 使用效果好的自動伸縮器， 每座焦爐設置 3 套， 每套 4 個(ge) ，4 座焦爐共增加了 96 個(ge) 。 在改造時， 將卡在瓷瓶上的滑觸線全部鬆動， 讓滑觸線受熱後能自動伸縮， 使自動伸縮器起作用， 在以後的維護中也要保證滑觸線處於(yu) 自然伸展狀態， 及時檢查支柱瓷瓶和滑觸線使用情況， 避免滑觸線變形。 另外在每座焦爐端頭增設帶電指示燈， 在生產(chan) 和檢修中起警示作用， 增加設備的安全性。
3 改造效果
改造後， 滑觸線斷聯使用可靠的隔離器， 可以實現分段停電檢修， 使四大車供電線路故障影響生產(chan) 的幾率大大降低。 集電器改造後， 1 套集電器可連續穩定使用半年以上， 故障很少， 且更換 1 套集電器僅(jin) 用 20min 左右， 檢修非常方便； 各滑觸線增加自動伸縮器後， 隻要對滑觸線定期檢查鬆動， 保證其自由伸展， 滑觸線基本不會(hui) 變形。 四大車供電係統改進後， 焦爐運行能力大大提高， 確保了重鋼新區係統生產(chan) 的穩定。