本文作者：舒春桃 單位：長沙有色冶金設計研究院有限公司冶金分院

有色冶金爐窯及其維修設備的發展歷史

煉銅轉爐的日常作業維護多采用以挖掘機改造的清口機清理轉爐爐口，有些冶煉廠也使用小挖掘機清理出料口。因為冶金爐窯大多是在高溫、高粉塵的環境下進行維修作業，普通小型挖掘機具有故障率高、作業范圍小和高使用成本的問題。2003年，我國云南銅業公司第一次引進了瑞典生產的Brokk90型遙控液壓打渣機，用于轉爐的打渣維修，替代人工修爐，從此開啟了我國機械化修理煉銅轉爐的歷史，從此，江銅貴溪冶煉廠、金川、大冶、祥光、方圓、恒邦、西部礦業、包頭華鼎等企業紛紛采用了這種設備用于不同冶金爐窯的維修中。

遙控液壓打渣機簡介

遙控液壓打渣機又叫多功能拆除機器人，是瑞典Brokk公司生產的一種機器人拆除設備，主要應用于建筑拆除、回轉窯打磚、核工業廢物處理和冶金工業爐窯打渣。上世紀八十年代以來，歐美發達國家在冶金爐窯的維護方面對工具的依賴性越來越強。結合高危環境特點開發的遙控多功能作業機器人，被廣泛應用于水泥行業和冶金工業中對各種爐窯的打殼、拆磚及打渣;對各種冶金爐、魚雷罐車、鋼包的打渣拆包及清理;在建筑行業對危舊建筑物的拆除;在搶險救援工作中對劇毒化學物質泄漏、核物料泄漏的搬運與處理。在高溫高粉塵環境下進行爐窯修理是其典型應用。這種機器大多為電液驅動，遙控操作。機器靠履帶行走，作業時支腿支起。行走時三臂回收，尺寸很小;大臂展開可以覆蓋很大的作業范圍;三臂結構，模擬人手，作業沒有死點。機器尺寸小巧，可以進入爐內作業，可以在承重很輕的平臺上作業。這樣避免了工人進入爐內作業的風險。同時機器力量大，提高了破拆和打渣的效率。機器采用無線遙控作業，操作人員可以遠離危險場所進行操作。人員不坐在機器上，視線很好，保證作業安全。機器為耐高溫粉塵設計，機器本體可以在80℃的環境下工作，大臂及沖擊錘可以耐受800℃以上的高溫。所以清理爐口粘接物時可以在紅熱狀態下工作。

這種設備主要由機架、履帶行走機構、回轉機構、工作機構、液壓支腿、拆除工具及動力系統、液壓系統、電氣控制系統、無線或有線遙控系統等組成。采用低重心緊湊設計，提高了拆除或行走時的穩定性和回轉時的平穩性。履帶行走裝置帶有精確可靠的制動功能，最大爬坡度高達30°。低噪聲設計，采用電液式驅動，工作時噪聲低于80dB、振動低、無廢氣排放，滿足環保要求。回轉裝置能實現機身360°回轉，機器的回轉，增大了作業范圍，減少了移車次數，有效提高了作業效率。機器回轉平臺上面都安裝有保護罩，防止高空墜落物砸到機器上，有效地保護了里面的電氣元件和液壓設備。采用三段式懸臂技術，三段式懸臂設計，控制角度更大，大大提高了機器人的作業性和對環境的適應性。液壓支腿增大了與地面的接觸面積，有效防止了機器人的側翻，提高了機器人工作時的穩定性。采用多通道數字合成式無線遙控技術，較之于以往的模擬無線電遙控技術，它具有更高的精確性與更高的抗干擾能力。根據爐窯尺寸和作業高度的不同要求，有七種機型可選。

遙控液壓打渣機的應用

遙控液壓打渣機的應用提高了操作人員的作業安全性，減輕了勞動強度。我國眾多冶煉廠的應用說明它確實能夠在多粉塵、煙氣、較高溫度的冶金環境下可靠工作。由于機器小巧靈活，不占用很大的空間，可進入爐內進行作業。可用于各種直徑的煉銅爐、轉爐和陽極爐的打渣和耐火襯的修理拆除，還可以熱清轉爐、傾動爐、底吹爐爐口和陽極爐口、清出渣口和煙道、清理余熱鍋爐結灰以及渣塊破碎等，配備扒渣頭，可用于爐內扒渣;配備鏟斗，可用于清渣;配備抓斗，可用于加料。使用遙控液壓打渣機開挖完成煉銅轉爐內襯的維修，清理爐口，開入煉銅轉爐內打渣，拆除風眼區、爐身以及端墻的耐火材料(如圖7)。設備從平臺開入爐內，進到爐子內部進行作業，操作工在爐口遙控操作。操作范圍覆蓋整個爐體，不留死角;拆除效率高，一般至少節省1/2的維修時間，減少人工1/3，可大大縮短維修作業周期，避免了采用爆破等不安全作業方式，提高轉爐利用率。據了解，目前云銅、江銅、金川都是用這種設備拆轉爐代替了傳統的人工方式。遙控液壓打渣機設備小巧，機身很小，方便吊裝，可吊裝放入陽極爐口，在爐內完成拆解銅渣、耐火材料等作業。替代人工，提高效率與作業安全。金機器可以放置在平臺上熱清底吹爐、傾動爐、側吹爐、陽極爐、轉爐爐口。設備打點準確、操作安全。可完成陽極爐、煉銅轉爐爐口日常清理作業，見圖3和圖5。在我國使用底吹爐煉銅的企業中普遍使用此類設備清爐口和出銅出渣口。遙控液壓打渣機其實很適合破碎大塊、打爐結、清理出渣口和煙道、清理余熱鍋爐結灰，打渣溝和清理流槽。配備加長臂可以清理下料口，有很大工作范圍。

結語

遙控液壓打渣機的成功應用，已經改變了傳統的修爐模式，提高了爐窯利用率，改善了操作安全性。目前我國銅鉛冶金企業使用遙控液壓打渣機的已經很多，我國主要的銅冶煉企業包括江銅、金川、云銅、大冶、祥光、方圓、恒邦、包頭華鼎等都使用Brokk液壓打渣機代替人工開出銅口、清理爐口、打渣、維修轉爐和陽極爐，大大提高拆除效率，與人工拆除相比，至少減少3天的維修時間。金川公司從2005年開始使用遙控液壓打渣機修爐，目前在有色系統使用最多，分別用于渣破碎、卡爾多爐修爐、清爐口、修轉爐和陽極爐、貴金屬卡爾多爐打渣、維修回轉窯和大修閃速爐等，Brokk400機型曾為鎳系統閃速爐大修做出巨大貢獻。遙控液壓打渣機已經逐漸成為銅冶煉行業修爐的標準選擇，我國主要的銅冶煉廠都已經配備進行爐窯拆除作業，為企業帶來巨大的經濟和社會效益。可以預見，它在有色冶金中的廣泛應用和推廣將是爐窯機械化維修的發展方向。