随着科技的进步, 经济的发展, 煤气化工技术在各种领域应用的越来越广。本文所论述的煤制气项目是采用鲁奇式气化炉, 将煤炭气化为民用煤气, 这样可以明显的提高用煤效率和减轻环境污染, 而且也极大的方便了人民的生活, 具有良好的社会效益及环保效果。该厂承制的鲁奇式碎煤加压气化炉及其配套设备, 其中包括气化炉、煤锁、灰锁以及膨胀冷凝器等关键设备, 煤锁导向及防护装置由于生产环境及设备、人员的原因在制造上已与以往大不相同, 因此对于此项工艺技术的研究, 将为该厂今后类似产品的生产制造积累经验, 为该厂在鲁奇式碎煤加压气化炉及其配套设备的市场开发上保持领先奠定坚实的基础, 提供有力的技术保障。
1 结构特点
煤锁结构非常复杂, 由下部锥体组件、中间筒体组件及上部锥体组件组成, 介质为煤、粗煤气。设备上部是煤进入口、下部为煤灰出口, 煤锁在工作时上阀开启, 煤由碎煤机进入煤锁, 通过导向及防护装置均匀分散到四周, 然后下阀开启进入气化炉, 在气化炉内燃烬后的煤灰进入灰锁, 并在灰锁内冷却、粉碎处理后排出进入灰斗。形位公差要求非常严格。因此工艺方案的制定, 导向及防护装置装配方法的选择及工艺过程控制, 以及工具工装、加工设备的选择等将直接影响到轴承箱体装配精度。
1.1 煤锁的导向及防护装置的技术要求
(1) 煤锁上、下法兰面平行且与中心线的垂直度为90°±5′。
(2) 传动轴套中心与煤锁中心线距离为600±1mm。
见图1所示。
2 加工方案的确定及加工过程
2.1 加工方案
煤锁结构非常复杂, 制造精度高, 属于承受动静载荷疲劳容器。导向及防护装置是由轴承箱、法兰、管子及钢板等相应附件组成, 其中装轴承箱的钢板上尺寸为φ324mm开孔装焊到导向轴套后的相对位置精度的好坏, 将直接影响到内摆杆导向环装配后的相对位置精度, 如果误差累积过大, 则有可能在煤锁整体热处理后, 设备整体机加时, 导致轴套及导向环加工余量不够, 从而导致传动轴套中心与煤锁中心线距离为600±1mm无法保证。
2.2 加工过程
2.2.1 中心法兰组件加工
中间热处理后数控镗床进行装卡, 按照中心法兰、轴承座支撑钢板进行加工如下。
(1) 、加工部位:法兰上、下端面, 台阶内孔, 余量位置为内孔及下端面, 根据实测端面加工余量为3 m m。
(2) 利用简易工装将导向及防护装置装卡在回转工作台。装卡后距机床主轴较近, 可以采用铣刀盘加工兰端面, 镗刀加工内阶梯孔。完后控制数控工作台旋转180°, 加工下法兰。中心法兰加工示意图见图2所示。
2.2.2 轴承座支撑钢板孔加工
(1) 加工部位:φ324孔及坡口成形。只有保证φ324孔的位置准确, 才能保证轴承座装配精度, 才能保证6 0 0±1 m m尺寸要求。
(2) 中心法兰加工后, 控制数控回转工作台旋转90°, 利用数控机床空间抓点找正, 轴承座支撑钢板中心与中心法兰中心线距离为600±1mm。将轴承座支撑钢板内孔与机床主轴同心对齐。φ324孔中心与中心法兰中心线距离为600±1mm。使用镗刀杆按图镗孔及坡口。轴承座支撑钢板加工示意图见图3所示。
3 总结
(1) 数控机床作为一种先进的加工制造工具, 不仅具有多种加工方式, 同时由于数控的精确特性也可作为检查工具, 例如找正。
(2) 工艺的思路应该贯穿整个生产过程, 例如法兰端面与内孔, 为保证整体装配精度, 而不是零件阶段即加工。
(3) 工具工装的提制应该由相关工艺员全程审核;重点工具工装应工艺、分厂经多方、多次交流意见, 确定方案后再通过会签;工具工装的制造应严格按照图纸制造、安装、使用。
(4) 加工工具作为机械加工的重要组成部分已经直接影响整体机加的质量与效率, 尤其是在工期有要求的情况下加工效率变得十分重要, 因此该厂数控机床工具工装的完备性应进一步加强。
4 结语
大唐煤锁导向及防护装置工艺方案的制定及机加工方案的实施, 保证了大唐煤锁整体机加工质量, 实现了煤锁上、下法兰面平行且与中心线的垂直度为90°±5′及传动轴套中心与煤锁中心线距离为600±1 m m的设计技术要求。
摘要：本文介绍了哈尔滨锅炉厂煤锁导向及防护装置在制造过程中的难点及解决方案, 为该厂类似产品的制造留下了宝贵的经验。
关键词：气化炉,煤锁,导向,防护装置