3200m3高爐煉鐵工藝及新技術(shù)簡介

1、 I=J陳臨韜丁曉新(天津二十冶建設(shè)有限公司,300301)摘要介紹了3200m3高爐工程采用的煉鐵新工藝及新技術(shù),由于施工技術(shù)管理人員了解煉鐵工藝流程和設(shè)計的先進性,科學合理地組織施工,確保了工期的順利完成。關(guān)鍵詞：高爐煉鐵工藝新技術(shù)介紹1概況天鋼3200m3高爐設(shè)計年產(chǎn)鐵水為255萬t。其主要配套設(shè)施包括卡盧金頂燃式熱風爐四座、高爐上料系統(tǒng)、水沖渣系統(tǒng)、煤氣凈化回收系統(tǒng)、高爐煤氣余壓透平發(fā)電機組(TRT)以及供電、供排水、通風除塵設(shè)施等。此外，還增建7800Nm3/min氣動高爐鼓風機組一套、140t/h燃氣中溫中壓蒸汽鍋爐一臺。其它配套生產(chǎn)設(shè)施包括煤粉制備噴吹站、集中空壓站等。本工程采用

2、精料、高風溫、富氧、大噴煤量、環(huán)境保護等關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備。實現(xiàn)了高爐生產(chǎn)達到高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、長壽的目的，并達到世界同類型高爐的先進水平。本工程主要生產(chǎn)工藝流程見圖1。煙爐休冷如用0沖灑水送煉鋼河!ft輛水煤粉輔料上料系統(tǒng)爐頂島料ITII也循壞水池新INBA法循環(huán)朋池環(huán)逬洗濟塔療風關(guān)半熱駐鍋爐炭鳳機石灰石詼礦石燒結(jié)礦圖1高爐工藝流程示意圖2高爐工程主要工藝、項目內(nèi)容2.1高爐車間工藝布置高爐車間工藝布置采用矩形雙出鐵場四個鐵口，高爐本體布置在預(yù)留區(qū)域內(nèi)，礦焦槽分開并列布置，設(shè)置焦丁回收系統(tǒng)，礦石中間設(shè)稱量漏斗及焦炭集中稱量漏斗，用膠帶機上料。矩形雙出鐵場,在東西出鐵場各設(shè)兩個鐵口、三條鐵路線，每

3、個出鐵場配一套新型環(huán)保INBA爐渣處理裝置,設(shè)兩個事故干渣坑。配置四座卡盧金式頂燃熱風爐,輔以外置燃燒爐雙預(yù)熱裝置,預(yù)熱助燃空氣和煤氣。2.2礦焦槽及上料系統(tǒng)高爐貯礦槽和貯焦槽并列布置,其中貯礦槽設(shè)雙排貯槽,貯焦槽為單排貯槽。燒結(jié)礦、球團礦、塊礦和焦炭在槽下分散篩分。上料系統(tǒng)采用膠帶機上料,上料主膠帶機傾角為11.5。原料貯運系統(tǒng)設(shè)置了完善可靠的自動化控制系統(tǒng),可實現(xiàn)系統(tǒng)全自動化操作。各揚塵點均設(shè)有除塵吸風裝置，系統(tǒng)除塵采用維護簡便、運行費用較低的電除塵器，排放氣體含塵濃度W80mg/Nm3。爐頂系統(tǒng)爐頂采用帶靜態(tài)布料器的串罐無料鐘爐頂裝料設(shè)備，爐料偏析小，設(shè)備磨損小，維護簡便。無料鐘爐頂進行

4、高壓操作，有利于改善料柱透氣性，提高煤氣利用率，延長爐襯壽命。無料鐘爐頂料罐有效容積72m3,溜槽長度4500mm。傳動齒輪箱采用凈化水循環(huán)冷卻和氮氣密封。爐頂料罐均壓采用半凈煤氣一次均壓，用氮氣進行事故均壓。料罐煤氣放散時，煤氣通過旋風除塵器和消音器后放散，最大限度地降低對環(huán)境的污染。爐頂設(shè)置三臺緊湊式垂直探尺，其中兩臺探測深度06m,臺024m。粗煤氣系統(tǒng)高爐爐頂煤氣經(jīng)四根/2300mm的煤氣導出管從爐內(nèi)引出,上升后合并進入兩根直徑為/3000mm的上升管和直徑為/3400mm的下降總管進入除塵器。高爐煤氣除塵采用軸向旋流除塵器,積存在除塵器下部的爐塵通過鎖氣罐加濕裝置和卸灰裝置,卸入汽車

5、,運往燒結(jié)車間供配料用。爐體系統(tǒng)爐體系統(tǒng)由自立式大框架、爐體冷卻設(shè)備、爐體水冷系統(tǒng)、內(nèi)襯及高爐附屬設(shè)備組成。為實現(xiàn)高爐一代壽命15年以上,爐體采用全冷卻壁,爐底至爐喉鋼磚下沿共設(shè)置16段冷卻壁,其中,爐腹、爐腰、爐身下部高熱負荷區(qū)域采用了5段銅冷卻壁,其余11段為鑄鐵冷卻壁。根據(jù)其所處部位的工況選用相應(yīng)內(nèi)襯磚鑲?cè)肜鋮s壁內(nèi),形成磚壁合一薄內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。爐底、爐缸選用導熱性能優(yōu)良的美國UCAR熱壓小炭塊爐缸+UCAR普通大炭塊爐底+國產(chǎn)陶瓷杯。風口區(qū)采用剛玉莫萊石大塊組合磚砌筑,以加強砌體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。高爐本體設(shè)有完善的溫度流量、壓力等檢測元件,采集高爐爐體信息,用以指導高爐生產(chǎn)操作。風口平臺及出鐵場

6、設(shè)置獨立的鋼結(jié)構(gòu)風口平臺,平臺上設(shè)有人工移動式拆卸風口機和裝風口機各一臺,并在風口處鋪設(shè)用于裝卸風口的機械行走專用軌道。采用矩形出鐵場,每個出鐵場設(shè)兩個出鐵口,三條鐵水線,同一出鐵場兩個鐵口夾角為78.75。鐵水采用260t魚雷罐車運輸,每個擺動流嘴下停放線盡頭一側(cè),能停放兩臺魚雷罐車。出鐵場平臺安裝有全液壓泥炮、全液壓開口機、鐵水擺動流嘴等設(shè)備。泥炮、開鐵口機同側(cè)布置。設(shè)計平坦化出鐵場和供汽車直接上出鐵場引橋。配有完善的通風除塵設(shè)施,以改善爐前操作環(huán)境。爐渣處理系統(tǒng)工程采用新型環(huán)保INBA爐渣處理裝置，兩個鐵口共用一套，共設(shè)兩套。沖制的水渣經(jīng)膠帶機輸送至水渣堆場,汽車外運。環(huán)保INBA爐渣處

7、理設(shè)施不僅結(jié)構(gòu)緊湊、流量合理、自動化程度高、工作可靠，而且設(shè)有蒸汽冷凝系統(tǒng)，使蒸汽冷凝分流，減少蒸汽中S02、H2S等污染物的排放量。在爐體外圍設(shè)置兩個備用干渣坑,以保證在開爐初期和渣處理裝置出現(xiàn)故障時能維持正常生產(chǎn)。2.8熱風爐系統(tǒng)為滿足大型高爐生產(chǎn)時對高溫的需要,高爐采用四座卡盧金式頂燃熱風爐,熱風爐中心距為12000mm。爐內(nèi)蓄熱室采用高效的19孔格子磚砌筑，格孔直徑為30mm,熱風爐總高52m。熱風爐系統(tǒng)布置在鐵路線之間。熱風爐系統(tǒng)還包括工藝管網(wǎng)、閥門、助燃風機、預(yù)熱器、煙囪等設(shè)施。2.9煤粉噴吹系統(tǒng)煤粉噴吹控制系統(tǒng)中包括過程控制和程序控制。過程控制主要包括總噴吹速率控制,氮氣管道的加

8、熱控制,噴吹罐的自動加壓等。程序控制包括噴吹罐的自動加料操作,自動換罐,自動排壓操作,停電事故、計算機事故等緊急處理操作系統(tǒng)。全部操作分為自動、手動兩種方式,并設(shè)有施工操作臺。設(shè)計中采用的新技術(shù)采用礦石、焦炭槽下篩分等精料技術(shù);采用帶靜態(tài)布料器的新型串罐無料鐘爐頂;采用高爐長壽綜合技術(shù)即全冷卻壁爐體,水冷爐喉鋼磚,軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng),磚壁合一薄內(nèi)襯結(jié)構(gòu),長壽爐底爐缸內(nèi)襯結(jié)構(gòu)爐喉布料監(jiān)控技術(shù);采用矩形雙出鐵場,設(shè)汽車上出鐵場引橋,出鐵場平坦化,爐前操作自動化;采用長壽型高風溫頂燃式熱風爐;采用新型環(huán)保INBA水渣處理技術(shù),設(shè)置冷凝塔,實現(xiàn)蒸汽零排放,充分改善高爐區(qū)域的環(huán)保條件;采用富氧、大噴煤

9、新技術(shù);粗煤氣系統(tǒng)采用占地少,除塵效率高的環(huán)保型軸向旋風除塵器;采用焦丁回收、煙氣預(yù)熱回收、TRT煤氣余壓發(fā)電等節(jié)能降耗技術(shù)；采用完善的三電一體自動化檢測和控制技術(shù),配備高爐專家系統(tǒng),加強高爐的檢測分析手段；原料和出鐵場系統(tǒng)均采用維護簡便、運行費用低的電除塵器；采用效率高、占地少的斜板沉淀污泥處理等新技術(shù)。結(jié)束語綜上所述,項目經(jīng)理及相關(guān)管理人員應(yīng)了解和掌握工程的工藝結(jié)構(gòu)和工藝流程,做好施工準備和施工部署,在施工中積極推廣和應(yīng)用新工藝、新技術(shù),科學組織,合理安排,綜合平衡,保證工程的順利進行。(收稿2007-3-12責編崔建華)作者簡介陳臨韜,女,1963年出生,現(xiàn)任天津二十冶建設(shè)有限公司技術(shù)質(zhì)

10、量部部長,工程師。3200m3高爐工程施工管理邊朝峰(天津二十冶建設(shè)有限公司,300301)摘要論述了3200m3高爐工程的施工原則、施工管理、施工機械管理的具體內(nèi)容。通過嚴格的管理,保證施工進度、工程質(zhì)量和安全文明施工。關(guān)鍵詞：高爐工程施工機械管理工程概況天鋼3200m3高爐是目前是我公司承建的容積最大的高爐之一，集多項的先進設(shè)備于一身,達到了國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進的裝備水平。我公司承擔了高爐系統(tǒng)全部工程的施工,從土建專業(yè)到機電專業(yè),主要項目有:高爐本體、出鐵場、熱風爐、煤氣清洗、水沖渣、礦槽上料、噴煤站、TRT余壓發(fā)電、礦槽及出鐵場除塵、高爐變電所及主控樓等系統(tǒng)。施工簡介3200m3高爐工程，

11、自2004年8月1日開工,至2006年5月2日竣工投產(chǎn),工程自全面投產(chǎn)以來,各項經(jīng)濟指標均達到或超過設(shè)計水平,得到業(yè)主及有關(guān)單位的高度贊揚。該工程建安工作量為6.57億元，完成實物量如下:混凝土澆注量75598m3,耐材砌筑7470m3,鋼結(jié)構(gòu)制安22459t,各種管道安裝77143m,各種電纜敷設(shè)1195km,設(shè)備安裝13018t,土方開挖量202574m3,回填土118040m3。在工程施工過程中,項目經(jīng)理部統(tǒng)一領(lǐng)導、統(tǒng)一部署以專業(yè)施工單位分級管理的模式,分三個施工階段,第一階段以土建施工為主,各個專業(yè)密切配合;第二階段以結(jié)構(gòu)安裝和耐材砌筑為主,機、電安裝專業(yè)配合;第三階段以機、電安裝調(diào)試為主,其它專業(yè)配合。我們發(fā)揮全體施工人員的主觀能動性,積極組織施工的穿插配合、交叉平行作業(yè),減少各專業(yè)各工序的相互干擾,加快施工進度,及時協(xié)調(diào)解決施工中的實際困難和技術(shù)問題,為施工的順利進展提供了有利條件。施工管理3.1施工平面布置與場地管理3200m3高爐占地狹小,布局緊湊,工程項目多,且沒有正式的施工道路。為了保證施工的順利進行,首先,安排好土建的開工順序,如先開挖高爐本體基礎(chǔ),其出鐵場基礎(chǔ)先不開挖,留出施工通道及混凝土泵車占用的場