燒結車間生產(chǎn)過程中職業(yè)有害因素分析

燒結工藝流程

燒結是鋼鐵生產(chǎn)工藝中的一個重要環(huán)節(jié)，它是將鐵礦粉、

煤粉（無煙煤）和石灰按肯定配比混勻。經(jīng)燒結而成的有足

夠強度和粒度的燒結礦可作為煉鐵的熟料。利用燒結熟料煉

鐵對于提高高爐利用系數(shù)、降低焦比、提高高爐透氣性保證

高爐運行均有肯定意義。

由于燒結技術具體的作用和應用廣泛，以下介紹一下燒

結生產(chǎn)在鋼鐵工業(yè)粉礦造塊的意義和作用。

我國的鐵礦石大部分都是貧礦，貧礦干脆入爐煉鐵是很

不合算，因此必需將貧礦進行裂開、選出高品位的精礦后，

再將精礦粉造塊成為人造富礦才能入高爐冶煉。所以，粉礦

造塊是充分合理利用貧礦的不行缺少的關控環(huán)節(jié)。

富礦的開采過程中要產(chǎn)生粉礦，粉礦干脆入爐會引起高

爐不順。惡化高爐技術經(jīng)濟指標，因此粉礦也必需經(jīng)過造塊

才能入爐。

粉礦經(jīng)過造塊后，可以進一步限制改善含鐵原料的性能

獲得氣孔率高、還原性好、強度合適、融熔溫度較高、成份

穩(wěn)定的優(yōu)質冶金原料，有助于爐況的穩(wěn)定和技術經(jīng)濟指標的

改善。粒礦造塊過程中，還可以除去部份有害雜質，如硫、

氟、珅、鋅等，有利于提高生鐵的質量。因為人造富礦比自

然富礦更具有優(yōu)越性，成為了現(xiàn)代高爐原料的主要來源。

粉礦造塊還可綜合利用含鐵、含鈣的粉狀工業(yè)廢料，如

高爐爐塵、鋼渣、軋鋼皮、均熱爐渣，適當配入可以成為廉

價的高爐好原料，又可以削減環(huán)境污染，取得良好的經(jīng)濟效

益和社會效益。

粉礦造鐵是現(xiàn)代高爐冶煉并獲得優(yōu)質高產(chǎn)的基礎，對于

高爐冶煉有君特別重要的意義，是鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)必不行少的

重要工序，對鋼鐵生產(chǎn)的發(fā)展起著重要作用。

1.2粉礦造塊的方法

粉礦造塊方法很多，主要是燒結礦和球團礦。

球團礦的焙燒方法主要是豎爐帶式焙燒。

燒結方法主要有吹風燒結法和抽風燒結法兩大類。

國內外普遍采納的是常式抽風燒結機。

所謂“燒結”就是指粉狀物料加熱到熔點以下而粘結成固

體的現(xiàn)象.

燒結過程簡潔來說，就是把品位滿意要求，但粒度卻不

滿意的精礦與其他協(xié)助原料混合后在燒結機上點火燃燒，重

新造塊，以滿意高爐的要求。點火器就是使混合料在燒結機

上燃燒的關鍵設備，限制好點火器的溫度、負壓等，混合料

才能成為合格的燒結成品礦。

燒結的主要工序是：配料，混料，看火等。看火的閱歷:看火

主要限制的三點溫度是:點火溫度，終點溫度,和總管廢氣溫

度。

鐵礦粉造塊

鐵礦粉造塊目前主要有兩種方法：燒結法和球團法。兩

種方法所獲得的塊礦分別為燒結礦和球團礦。

鐵礦粉造塊的目的：

?綜合利用資源，擴大煉鐵用的原料種類。

?去除有害雜質，回收有益元素，愛護環(huán)境。

?改善礦石的冶金性能，適應高爐冶煉對鐵礦石的質量

要求。

一、鐵礦粉燒結生產(chǎn)

1.燒結的概念

將各種粉狀含鐵原料，配入適量的燃料和熔劑，加入適

量的水，經(jīng)混合和造球后在燒結設備上使物料發(fā)生一系列物

理化學變更，將礦粉顆粒黏結成塊的過程。

2.燒結生產(chǎn)的工藝流程

目前生產(chǎn)上廣泛采納帶式抽風燒結機生產(chǎn)燒結礦。主要

包括燒結料的打算，配料與混合，燒結和產(chǎn)品處理等工序。

主要為焦粉和無煙煤。

對燃料的要求是固定碳含量高，灰分低，揮發(fā)分低，含

硫低，成分穩(wěn)定，含水小于10%,粒度小于3mm的占95%

以上。

對入廠燒結原料的一般要求見表2—2o

表2-2入廠燒結原料一般要求

名林&位粒度/mm水分/%其他

?S<11

精礦TFe波動范用±1%——

存選<12

CaO*TFe>45%

富丁粉10-0——

TFc波動超用<±2%

育爐爐生—一5-8均勻潤濕后入廠

(>0>50%,SiO<3%40-0粒度40~0mm適用于中小饒白

石灰石J<2

C?O波動柩第±1.5%80*0粒度80-0mm適用于大型我自

消化石灰—3-0<15—

<10

生石慶———

其中S~。，占85%

25fomm站按一段

鋅焦—25-0<10息的，怔為網(wǎng)段破砰,剜按粗破

容許給料位度決定

版分<15%.揮發(fā)分

無煙煤25-0<10?t

<8%低盡量低

孔刷皮<10耳他鐵屑物.粒度都由小于10i

?配料與混合

①配料

配料目的：獲得化學成分和物理性質穩(wěn)定的燒結礦，滿

意高爐冶煉的要求。

常用的配料方法：容積配料法和質量配料法。

容積配料法是基于物料積累密度不變，原料的質量與體

積成比例這一條件進行的。精確性較差。

質量配料法是按原料的質量配料比容積法精確，便于

實現(xiàn)自動化。

②混合

混合目的：使燒結料的成分勻稱，水分合適，易于造球,

從而獲得粒度組成良好的燒結混合料，以保證燒結礦的質量

和提高產(chǎn)量。

混合作業(yè)：加水潤濕、混勻和造球。

依據(jù)原料性質不同，可采納一次混合或二次混合兩種流

程。

一次混合的目的：潤濕與混勻，當加熱返礦時還可使物

料預熱。

二次混合的目的：接著混勻，造球，以改善燒結料層透

氣性。

用粒度10?0mm的富礦粉燒結時，因其粒度已經(jīng)達到

造球須要，采納一次混合，混合時間約50s。

運用細磨精礦粉燒結時，因粒度過細，料層透氣性差，

為改善透氣性，必需在混合過程中造球，所以采納二次混合,

混合時間一般不少于2.5~3min。

我國燒結廠大多采納二次混合。

?燒結生產(chǎn)

燒結作業(yè)是燒結生產(chǎn)的中心環(huán)節(jié)，它包括布料、點火、

燒結等主要工序。

①布料

將鋪底料、混合料鋪在燒結機臺車上的作業(yè)。

當采納鋪底料工藝時，在布混合料之前，先鋪一層粒

度為10~25mm,厚度為20~25mm的小塊燒結礦作為鋪

底料，其目的是愛護爐算，降低除塵負荷，延長風機轉子壽

命，削減或消退爐算粘料。

鋪完底料后，隨之進行布料。布料時要求混合料的粒度

和化學成分等沿臺車縱橫方向勻稱分布，并且有肯定的松散

性，表面平整。

目前采納較多的是圓輻布料機布料。

②點火

點火操作是對臺車上的料層表面進行點燃，并使之燃燒。

點火要求有足夠的點火溫度，相宜的高溫保持時間，沿

臺車寬度點火勻稱。

點火溫度取決于燒結生成物的熔化溫度。常限制在

1250±50℃o

點火時間通常40?60s。

點火真空度4?6kPa。

點火深度為10~20mm。

③燒結

精確限制燒結的風量、真空度、料層厚度、機速和燒結

終點。

燒結風量：平均每噸燒結礦需風量為3200m3,按燒結面

積計算為(70?90)m3/(cm2.min)。

真空度：確定于風機實力、抽風系統(tǒng)阻力、料層透氣性

和漏風損失狀況。

料層厚度：合適的料層厚度應將高產(chǎn)和優(yōu)質結合起來考

慮。國內一般采納料層厚度為250~500mm。

機速：合適的機速應保證燒結料在預定的燒結終點燒

透燒好。實際生產(chǎn)中，機速一般限制在1.5?4m/min為宜。

燒結終點的推斷與限制：限制燒結終點，即限制燒結

過程全部完成時臺車所處的位置。中小型燒結機終點一般限

制在倒數(shù)其次個風箱處，大型燒結機限制在倒數(shù)第三個風箱

處。

帶式燒結機抽風燒結過程是自上而下進行的，沿其料

層高度溫度變更的狀況一般可分為5層，各層中的反應變更

狀況如圖2—5所示。點火起先以后，依次出現(xiàn)燒結礦層，

燃燒層，預熱層，干燥層和過濕層。然后后四層又相繼消逝,

最終只剩燒結礦層。

饒靖丁￡冷卻.再國化

，冷3.用儲晶

*

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液相影成

公

侵熱層;理和反應.一化

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圖2-5燒結過程各層反應示意圖

①燒結礦層

經(jīng)高溫點火后，燒結料中燃料燃燒放出大量熱量，使料

層中礦物產(chǎn)生熔融，隨著燃燒層下移和冷空氣的通過，生成

的熔融液相被冷卻而再結晶(1000—1100℃)凝固成網(wǎng)孔結

構的燒結礦。

這層的主要變更是熔融物的凝固，伴隨著結晶和析出新

礦物，還有吸入的冷空氣被預熱，同時燒結礦被冷卻，和空

氣接觸時低價氧化物可能被再氧化。

②燃燒層

燃料在該層燃燒，溫度高達1350?1600℃,使礦物軟化

熔融黏結成塊。

該層除燃燒反應外，還發(fā)生固體物料的熔化、還原、氧

化以及石灰石和硫化物的分解等反應。

③預熱層

由燃燒層下來的高溫廢氣，把下部混合料很快預熱到著

火溫度，一般為400?800℃。

此層內起先進行固相反應，結晶水及部分碳酸鹽、硫酸

鹽分解，磁鐵礦局部被氧化。

④十燥層

干燥層受預熱層下來的廢氣加熱，溫度很快上升到100℃

以上，混合料中的游離水大量蒸發(fā)，此層厚度一般為I0?

30mm。

事實上干燥層與預熱層難以截然分開，可以統(tǒng)稱為干燥

預熱層。

該層中料球被急劇加熱，快速干燥，易被破壞，惡化料

層透氣性。

⑤過濕層

從干燥層下來的熱廢氣含有大量水分，料溫低于水蒸氣

的露點溫度時，廢氣中的水蒸氣會重新凝聚，使混合料中水

分大量增加而形成過濕層。

此層水分過多，使料層透氣性變壞，降低燒結速度。

燒結過程中的基木化學反應

①固體碳的燃燒反應

固體碳燃燒反應為：

2C+6=2CO和C+Q=CO,

反應后生成C0和C02,還有部分剩余氧氣，為其他反應

供應了氧化還原氣體和熱量。

燃燒產(chǎn)生的廢氣成分取決于燒結的原料條件、燃料用量、

還原和氧化反應的發(fā)展程度、以及抽過燃燒層的氣體成分等

因素。

②碳酸鹽的分解和礦化作用

燒結料中的碳酸鹽有CaC03、MgC03、FeC03>MnC03

等，其中以CaC03為主。在燒結條件下，CaC03在720℃

左右起先分解，880℃時起先化學沸騰，其他碳酸鹽相應的

分解溫度較低些。

碳酸鈣分解產(chǎn)物CaO能與燒結料中的其他礦物發(fā)生反

應，生成新的化合物，這就是礦化作用。反應式為：

CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2

CaCO3+Fe2O3=CaO-Fe2O3+CO2

假如礦化作用不完全，將有殘留的自由CaO存在，在存

放過程中，它將同大氣中的水分進行消化作用：

CaO+H2O=Ca(OH)2

使燒結礦的體積膨脹而粉化。

③鐵和鎬氧化物的分解、還原和氧化

鐵的氧化物在燒結條件下，溫度高于1300℃時,Fe203

可以分解：

3Fe2O3=2Fe3()4+孑勒

Fe304在燒結條件下分解壓很小，但在有Si02存在、溫

度大于1300℃時，也可能分解:

2Fe3O4+3SiC)2=3(2FeO-SiQ)+Q

二、球團礦生產(chǎn)

1.球團礦的概念

把細磨鐵精礦粉或其他含鐵粉料添加少量添加劑混合

后，在加水潤濕的條件下，通過造球機滾動成球，再經(jīng)過干

燥焙燒，固結成為具有肯定強度和冶金性能的球型含鐵原

料。

2,球團礦生產(chǎn)快速發(fā)展的緣由：

?自然富礦日趨削減，大量貧礦被采納。

鐵礦石經(jīng)細磨、選礦后的精礦粉，品位易于提高。

過細精礦粉用于燒結生產(chǎn)會影響透氣性，降低產(chǎn)量和質

量。

細磨精礦粉易于造球，粒度越細，成球率越高，球團礦

強度也越高C

?球團法生產(chǎn)工藝的成熟。

從單一處理鐵精礦粉擴展到多種含鐵原料。

生產(chǎn)規(guī)模和操作也向大型化、機械化、自動化方向發(fā)展。

技術經(jīng)濟指標顯著提高。

球團產(chǎn)品也已用于煉鋼和干脆還原煉鐵等。

?球團礦具有良好的冶金性能：粒度勻稱、微氣孔多、

還原性好、強度高，有利于強化高爐冶煉。

3.球團礦生產(chǎn)的工藝流程

一般包括原料打算、配料、混合、造球、干燥和焙燒、

冷卻、成品和返礦處理等工序，如圖2?6所示。

|精曠粉||他加物（后灰石、清石灰、電土

I配料［

?混合卜----------------

加水T或以

［篩分I

ZTZ

燃料*C題U—

I返礦修碑I

圖2-6球團礦生產(chǎn)的工藝流程

燒結車間生產(chǎn)過程中職業(yè)有害因素分析

1粉塵

燒結過程中機頭產(chǎn)生含塵煙氣,其中含有肯定數(shù)量的S

02等有害氣體；另外在生產(chǎn)過程中物料裂開、混合等工序以

及轉運過程中、機尾、整粒系統(tǒng)產(chǎn)生粉塵，成分困難的顆粒

物；煙氣溫度高、顆粒物黏度大，含有硫、鋁、鋅、氟、一

氧化碳、二氧化硅等有害成分，假如各工序段揚塵點密封罩

密封不嚴，除塵器故障，或者卸灰閥故障堵塞，不剛好清理,

也可能燒結機本體、風機等受煙氣長期腐蝕密封性不好，粉

塵可能散發(fā)到車間，車間假如通風不良，對工作人員可能造

成職業(yè)病損害。

2噪聲和振動

燒結廠的噪聲主要來源于高速運轉的設備。這些設備主

要有主風機、冷風機、通風除塵機、振動篩、四輻裂開機、

抽風機、環(huán)冷機冷卻風機、除塵系統(tǒng)的風機和助燃風機，以

及成品和燃料的篩分設備、水泵。假如不選用低噪聲設備又

擔心裝消聲器、消音隔聲設施，則可能導致工作崗位的噪聲

超標，長期在這種環(huán)境中工作，可能引發(fā)員工職業(yè)病損害。

3中毒

工業(yè)點火爐點火燃料為煤氣，煤氣含有氫氣、一氧化碳

等可燃成分，假如與空氣配比不恰當，未充分燃燒的煤氣停

留在爐內，檢修時吹掃不徹底，或者煤氣管道由于缺陷或者

腐蝕導致泄露，未剛好發(fā)覺，通風不暢，可能引發(fā)工作人員

中毒。.

4高溫

生產(chǎn)過程中，燒結機、工業(yè)爐、高爐返礦緩沖槽等設備

均不同程度放散出大量輻射熱和對流熱，車間內氣溫較高，

尤其在夏季，當室外環(huán)境溫度較高和空氣相對濕度較大時，

崗位人員、檢修人員機體可出現(xiàn)熱蓄積，即機體產(chǎn)熱和受熱

與散熱平衡的破壞，體溫上升，易發(fā)生中暑。

高溫主要影響人體的體溫調整和水鹽代謝及循環(huán)系統(tǒng)，

還可以抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，使工人在作業(yè)中留意力分散，精

確性下降，易疲憊，而引發(fā)工傷事故。

燒結生產(chǎn)主要危急源及主要事故類別和緣由

危急源：高溫、粉塵、高速機械轉動、有毒有害氣體、高處

作業(yè)等危害；

事故類別：機械損害、高處墜落、物體打擊、起重損害、

灼燙、觸電、中毒以及塵肺等8類；

事故緣由：設備缺陷、技術和工藝缺陷、防護裝置缺陷、

作業(yè)環(huán)境差，規(guī)章制度不完善和違章作業(yè)等。

插入案例：

1、煉鐵分廠燒結車間“2?25”險肇事故通報

煉鐵分廠燒結車間2月25日發(fā)生一起險肇事故，現(xiàn)將

事故狀況通報如下；

一、事故經(jīng)過：

2月25日下午14：20分左右，燒結車間修理二段鉗二

班在檢修更換燒結機2"大煙道灰斗時，班長柳昌岐負責在上

面對一個灰斗進行切割作業(yè)；副班長張曉平帶領趙可江等人

負責旁邊另一個灰斗的拆除任務，張曉平負責現(xiàn)場外圍監(jiān)護

工作，當他確認現(xiàn)場平安后，通知上面檢修人員割除灰斗，

灰斗被割除后在下落途中，檢修人員趙可江突然從旁邊穿

出，頭部碰在下落的灰斗邊沿上，頭部被平安帽邊沿擦傷。

二、事故緣由：

1、檢修人員趙可江本人平安意識淡薄，對現(xiàn)場的危急

因素未進行確認就穿越檢修現(xiàn)場。

2、檢修人員拆除灰斗時，未對灰斗作任何捆綁、牽引，

作業(yè)過程平安措施不到位。

3、燒結車間在檢修現(xiàn)場平安管理措施沒有落實到位，

現(xiàn)場無平安警示牌和平安警戒線。

4、現(xiàn)場監(jiān)護確認不到位。

5、現(xiàn)場備件放置雜亂，阻擋了監(jiān)護人的視線。

2、關于對煉鐵分廠燒結車間“5.3”工亡事故的處理報告

2009年5月3日煉鐵分廠4’燒結機在停產(chǎn)檢修過程中發(fā)

生一起平安事故，具體狀況匯報如下：

一、事故經(jīng)過

煉鐵分廠燒結車間75nV燒結機工程屬新建項目，2009

年4月16日到4月22日經(jīng)試生產(chǎn)結束后，75nV燒結機全線

停產(chǎn)，煉鐵分廠對75疔燒結機工程存在的平安、環(huán)保、生

產(chǎn)、設備、防汛等方面存在的問題，并結合75nV燒結機在

試生產(chǎn)過程中反映出的平安隱患進行了充分的自查，共查出

各類問題和隱患52項。從2009年4月26日起先，煉鐵分

廠燒結車間依據(jù)公司、分廠支配，對查出的以上諸多方面的

平安隱患和存在的問題進行逐項整改。

2009年5月3日，煉鐵分廠燒結車間2燒工段負責處理

燒結機尾部撒礦及單輻大軸加防護套；作業(yè)人員：副段長寧

海成、看火工董強、焊工朱衛(wèi)東；作業(yè)地點：75m2燒結機臺

車平臺（+16.7m）。燒結車間75行燒結機修理班負責處理雙

層卸灰閥下卸灰口焊管；作業(yè)人員：李文寬、吳斌；作業(yè)地

點：75nl2燒結機主廠房吊裝孔下（±0m）平臺。

2009年5月3日下午14:00左右上班后，煉鐵分廠燒結

車間2燒工段段長付淼電話通知副段長寧海成，要求支配人

員到751tf燒結機臺車平臺（+16.7m）回收焊接、切割工具,

副段長寧海成支配看火工董強到吊裝孔下（±0m）平臺處進

行吊運監(jiān)護，焊工朱衛(wèi)東負責對工具進行捆綁、吊掛，副段

長寧海成本人負責行車操作。

2009年5月3日下午14:00左右，燒結車間75nf燒結

機修理班上班后，李文寬、吳斌到主廠房吊裝孔下（±0m）

平臺處倒運焊接用管頭。

寧海成、朱衛(wèi)東先將電焊機、乙烘瓶分別從臺車平臺

（+16.7m）吊運至吊裝孔下（±0m）平臺后，寧海成將行

車小鉤升至臺車平臺（+16.7m）打算吊運兩個氧氣瓶（第

三次吊運），朱衛(wèi)東將兩個氧氣瓶用吊運麻繩交叉捆綁好，

將麻繩另一端掛至行車小鉤上，同時用手拉住繩頭駕馭平

衡，行車將兩個氧氣瓶吊至吊裝孔前落地又重新進行捆綁確

認后，起先將氧氣瓶從臺車平臺（+16.7m）往吊裝孔下（土

0m）平臺下放，當時大約是14:50分左右，當氧氣瓶吊運下

放到單輯平臺（+12.5m）處時繩索突然脫落，這時吊裝孔下

（±0m）平臺上李文寬正在搬運焊接用接管，脫落的氧氣瓶

正好砸中李文寬頭部，李文寬隨即俯臥倒地。

寧海成、朱衛(wèi)東當發(fā)覺氧氣瓶脫落將人砸傷后，快速到

75面燒結機主控室打電話通知略鋼醫(yī)院120：說“75而燒結

機處將人砸傷懇求馬上前來搶救J大約15:10分左右，略

鋼120救援人員趕到，起先對李文寬進行現(xiàn)場緊急救援，經(jīng)

過搶救后診斷，確定人已死亡。

二、事故緣由分析：

1、焊工朱衛(wèi)東、副工段長寧海成在吊運氧氣、乙快瓶過

程中，違反“十不吊”規(guī)定，①“行車吊掛重物吊繩和附件

捆綁不牢，不符合平安要求的不吊，，，②“氧氣瓶、乙快瓶

等有爆炸性重物的不吊”，且副工段長宇海成沒有經(jīng)過專業(yè)

培訓，沒有取得行車操作證，屬嚴峻違章，是造成事故的干

脆緣由。

2、吊運監(jiān)護人董強監(jiān)護不力，嚴峻失職，沒有剛好有

效的阻擋李文寬在吊裝孔下(±0m)作業(yè)，是造成這起事故

的另一主要緣由。

3、燒結車間領導對存在高空吊運作業(yè)，且有交叉作業(yè)

的工作場所的危急性相識不足，不同單位、不同修理班組在

同一場所且有高空吊運作業(yè)的交叉作業(yè)，沒有設立平安協(xié)調

監(jiān)護人員，致使兩班組在作業(yè)過程中得不到相互協(xié)調，是造

成這起事故的又一重要緣由。

4、李文寬本人平安意識不足，在有交叉作業(yè)的工作場

所內對周邊的作業(yè)環(huán)境沒有進行平安確認，二燒工段已將其

次批工具吊下，李文寬本人應當引起足夠的留意，知道有人

在運用行車從臺車平面(+16.7m)往下吊運工具，平安確認

不夠，是造成這起事故的另一緣由。

3、關于對燒結分廠“10.18”工傷事故處理的報告

2010年10月18日，燒結分廠修理作業(yè)區(qū)鉗工一班發(fā)生

一起工傷事故，現(xiàn)通報如下：

一、事故經(jīng)過：

2010年10月18日凌晨2時35分，燒結分廠一作業(yè)區(qū)

小夜班班長給調度室反映，1#燒結機單輻小格拉鏈機頭輪軸

承散架需鉗工進行處理，隨即調度聯(lián)系修理作業(yè)區(qū)支配處

理，于3時15分鉗工一班和可新、汪成勇、吳雷3人前來

處理，因小格拉鏈頭輪設在燒結機設備下方，空間特別狹窄,

里面只能進去一人，因此，汪成勇在里面拆卸損壞的軸承，

和可新在外遞送工具并做監(jiān)護，吳雷負責搬運氧氣、乙烘和

領軸承。約4時許，汪成勇用手捂著左眼睛從里面鉆出來說:

“軸承內套取不下來，他眼睛里進去渣子了（汪成勇在敲打

軸承內套時眼睛里崩進渣子）”。調度值班長張翠蘭便叫抓緊

送往醫(yī)院就診，經(jīng)醫(yī)院檢查后被診斷為：左眼球被異物深度

擊傷。

二、事故緣由：

事故發(fā)生后，公司安環(huán)部、燒結分廠對事故現(xiàn)場和事故

相關人員進行調查了解，并于10月19日下午14時30分在

修理作業(yè)區(qū)鉗工一班組織召開了事故分析會，經(jīng)過調查分析

認為：

1、事故者個人平安防護意識不到位，對作業(yè)現(xiàn)場潛在

的危急源因素沒有充分相識，盲目操作，是造成這起事故的

主要緣由。

2、1#燒結機現(xiàn)場環(huán)境差，檢修現(xiàn)場狹窄，夜間光線不好

是造成這起事故的另一緣由。

高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程簡介

高爐煉鐵生產(chǎn)是冶金（鋼鐵）工業(yè)最主要的環(huán)節(jié)。高爐冶煉是

把鐵礦石還原成生鐵的連續(xù)生產(chǎn)過程。鐵礦石、焦炭和熔劑

等固體原料按規(guī)定配料比由爐頂裝料裝置分批送入高爐，并

使爐喉料面保持肯定的高度。焦炭和礦石在爐內形成交替分

層結構。礦石料在下降過程中逐步被還原、熔化成鐵和渣，

聚集在爐缸中，定期從鐵口、渣口放出。高爐生產(chǎn)是連續(xù)

進行的。一代高爐（從開爐到大修停爐為一代）能連續(xù)生產(chǎn)

幾年到十幾年。

高爐冶煉目的：將礦石中的鐵元素提取出來，生產(chǎn)出來

的主要產(chǎn)品為鐵水。付產(chǎn)品有：水渣、礦渣棉和高爐煤氣等。

高爐冶煉原理簡介：

高爐生產(chǎn)是連續(xù)進行的。一代高爐（從開爐到大修停爐

為一代）能連續(xù)生產(chǎn)幾年到十幾年。生產(chǎn)時，從爐頂（一般

爐頂是由料種與料斗組成，現(xiàn)代化高爐是鐘閥爐頂和無料鐘

爐頂）不斷地裝入鐵礦石、焦炭、熔劑，從高爐下部的風口

吹進熱風（1000?1300攝氏度），噴入油、煤或自然氣等燃

料。裝入高爐中的鐵礦石，主要是鐵和氧的化合物。在高溫

下，焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的一氧化碳將鐵礦

石中的氧奪取出來，得到鐵，這個過程叫做還原。鐵礦石通

過還原反應煉誕生鐵，鐵水從出鐵口放出。鐵礦石中的脈石、

焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內的石灰石等熔劑結合生

成爐渣，從出鐵口和出渣口分別排出。煤氣從爐頂導出，經(jīng)

除塵后，作為工業(yè)用煤氣?，F(xiàn)代化高爐還可以利用爐頂?shù)母?/p>

壓，用導出的部分煤氣發(fā)電。

高爐冶煉工藝流程簡圖：

高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程及主要設備簡圖

［高爐工藝］高爐冶煉過程:

高爐冶煉是把鐵礦石還原成生鐵的連續(xù)生產(chǎn)過程。鐵礦

石、焦炭和熔劑等固體原料按規(guī)定配料比由爐頂裝料裝置分

批送入高爐，并使爐喉料面保持肯定的高度。焦炭和礦石在

爐內形成交替分層結構。礦石料在下降過程中逐步被還原、

熔化成鐵和渣，聚集在爐缸中，定期從鐵口、渣口放出。

高爐冶煉工藝一爐前操作:

一、爐前操作的任務

1、利用開口機、泥炮、堵渣機等專用設備和各種工具，按

規(guī)定的時間分別打開渣、鐵口，放出渣、鐵，并經(jīng)渣鐵溝分

別流人渣、鐵罐內，渣鐵出完后封堵渣、鐵口，以保證高爐

生產(chǎn)的連續(xù)進行。

2.完成渣、鐵口和各種爐前專用設備的維護工作。

3、制作和修補撇渣器、出鐵主溝及渣、鐵溝。

4、更換風、渣口等冷卻設備及清理渣鐵運輸線等一系列與

出渣出鐵相關的工作。

高爐冶煉工藝一高爐基本操作:

高爐基本操作制度：

高爐爐況穩(wěn)定順行：一般是指爐內的爐料下降與煤氣流

上升勻稱，爐溫穩(wěn)定充足，生鐵合格，高產(chǎn)低耗。

操作制度：依據(jù)高爐具體條件（如高爐爐型、設備水平、

原料條件、生產(chǎn)支配及品種指標要求）制定的高爐操作準則。

高爐基本操作制度：裝料制度、送風制度、爐缸熱制度

和造渣制度。

高爐冶煉主要工藝設備簡介：

［高爐設備］高爐：

橫斷面為圓形的煉鐵豎爐。用鋼板作爐殼，殼內砌耐火

磚內襯。高爐本體自上而下分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹、

爐缸5部分。由于高爐煉鐵技術經(jīng)濟指標良好，工藝簡潔，

生產(chǎn)量大，勞動生產(chǎn)效率高，能耗低等優(yōu)點，故這種方法生

產(chǎn)的鐵占世界鐵總產(chǎn)量的絕大部分。高爐生產(chǎn)時從爐頂裝入

鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑（石灰石），從位于爐子下部沿

爐周的風口吹入經(jīng)預熱的空氣。在高溫下焦炭（有的高爐也

噴吹煤粉、重油、自然氣等協(xié)助燃料）中的碳同鼓入空氣中

的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣，在爐內上升過程中除去鐵

礦石中的氧，從而還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出。鐵

礦石中未還原的雜質和石灰石等熔劑結合生成爐渣，從渣口

排出。產(chǎn)生的煤氣從爐頂排出，經(jīng)除塵后，作為熱風爐、加

熱爐、焦爐、鍋爐等的燃料。高爐冶煉的主要產(chǎn)品是生鐵，

還有副產(chǎn)高爐渣和高爐煤氣。

［高爐設備］高爐熱風爐介紹:

熱風爐是為高爐加熱鼓風的設備，是現(xiàn)代高爐不行缺少

的重要組成部分。提高風溫可以通過提高煤氣熱值、優(yōu)化熱

風爐及送風管道結構、預熱煤氣和助燃空氣、改善熱風爐操

作等技術措施來實現(xiàn)。理論探討和生產(chǎn)實踐表明，采納優(yōu)化

的熱風爐結構、提高熱風爐熱效率、延長熱風爐壽命是提高

風溫的有效途徑。

［高爐設備］鐵水罐車:

鐵水罐車用于運輸鐵水，實現(xiàn)鐵水在脫硫跨與加料跨之

間的轉移或放置在混鐵爐下，用于高爐或混鐵爐等出鐵。

煉鐵生產(chǎn)中的主要平安技術

煉鐵平安生產(chǎn)的主要特點

煉鐵是將鐵礦石或燒結球團礦、鎰礦石、石灰石和焦炭

按肯定比例予以混勻送至料倉，然后再送至高爐，從高爐下

部吹入1000C左右的熱風，使焦炭燃燒產(chǎn)生大量的高溫還原

氣體煤氣，從而加熱爐料并使其發(fā)生化學反應。在1100℃左

右鐵礦石起先軟化，1400C熔化形成鐵水與液體渣，分層存

于爐缸。之后，進行出鐵、出渣作業(yè)。

煉鐵生產(chǎn)所需的原料、燃料，生產(chǎn)的產(chǎn)品與副產(chǎn)品的性

質，以及生產(chǎn)的環(huán)境條件，給煉鐵人員帶來了一系列潛在的

職業(yè)危害。例如，在礦石與焦炭運輸、裝卸，裂開與篩分，

燒結礦整粒與篩分過程中，都會產(chǎn)生大量的粉塵；在高爐爐

前出鐵場，設備、設施、管道布置密集，作業(yè)種類多，人員

較集中，危急有害因素最為集中，如爐前作業(yè)的高溫輻射，

出鐵、出渣會產(chǎn)生大量的煙塵，鐵水、熔渣遇水會發(fā)生爆炸;

開鐵口機、起重機造成的損害等；煉鐵廠煤氣泄漏可致人中

毒，高爐煤氣與空氣混合可發(fā)生爆炸，其爆炸威力很大；噴

吹煙煤粉可發(fā)生粉塵爆炸；另外，還有煉鐵區(qū)的噪聲，以及

機具、車輛的損害等。如此眾多的危急因素，威逼著生產(chǎn)人

員的生命平安和身體健康。

煉鐵生產(chǎn)的主要平安技術

1高爐裝料系統(tǒng)平安技術

裝料系統(tǒng)是按高爐冶煉要求的料坯，持續(xù)不斷的給高爐冶

煉。裝料系統(tǒng)包括原料燃料的運人、儲存、放料、輸送以及

爐頂裝料等環(huán)節(jié)。裝料系統(tǒng)應盡可能的削減裝卸與運輸環(huán)

節(jié)，提高機械化、自動化水平，使之平安的運行。

(1)運人、儲存與放料系統(tǒng)。大中型高爐的原料和燃料大多

數(shù)采納膠帶機運輸，比火車運輸易于自動化和治理粉塵。儲

礦槽未鋪設隔柵或隔柵不全，四周沒有欄桿，人行走時有掉

入槽的危急；料槽形態(tài)不當，存有死角，須要人工清理；內

襯磨損，進行修理時的勞動條件差；料閘門失靈常用人工捅

料，如料突然崩落往往造成損害。放料時的粉塵濃度很大，

尤其是采納膠帶機加振動篩篩分料時，作業(yè)環(huán)境更差。因此,

儲礦槽的結構應是永久性的、特別堅實的。各個槽的形態(tài)應

當做到自動順當下料，槽的傾角不應當小于50。，以消退人

工捅料的現(xiàn)象。金屬礦槽應安裝振動器。鋼筋混凝土結構，

內壁應鋪設耐磨襯板；存放熱燒結礦的內襯板應是耐熱的。

礦槽上必需設置隔柵，四周設欄桿，并保持完好。料槽應設

料位指示器，卸料口應選用開關敏捷的閥門，最好采納液壓

閘門。對于放料系統(tǒng)應采納完全封閉的除塵設施。

(2)原料輸送系統(tǒng)。大多數(shù)高爐采納料車斜橋上料法，料

車必需設有兩個相對方向的出入口，并設有防水防塵措施。

一側應設有符合要求的通往爐頂?shù)娜诵刑荨Ｐ读峡谛读戏较?/p>

必需與膠帶機的運轉方向一樣，機上應設有防跑偏、打滑裝

置。膠帶機在運轉時簡潔傷人，所以必需在停機后，方可進

行檢修、加油和清掃工作。

(3)頂爐裝料系統(tǒng)。通常采納鐘式向高爐裝料。鐘式裝料

以大鐘為中心，有大鐘、料斗、大小鐘開閉驅動設備、探尺、

旋轉布料等裝置組成。采納高壓操作必需設置均壓排壓裝

置。做好各裝置之間的密封，特殊是高壓操作時，密封不良

不僅使裝置的部件受到煤氣沖刷，縮短運用壽命，甚至會出

現(xiàn)大鐘掉到爐內的事故。料鐘的開閉必需遵守平安程序。為

此，有關設備之間必需連鎖，以防止人為的失誤。

2供水與供電平安技術

高爐是連續(xù)生產(chǎn)的高溫冶煉爐，不允許發(fā)生中途停水、

停電事故。特殊是大、中型高爐必需實行牢靠的措施，保證

平安供電、供水。

(1)供水系統(tǒng)平安技術。高爐爐體、風口、爐底、外殼、

水渣等必需連續(xù)給水，一旦中斷便會燒壞冷卻設備，發(fā)生停

產(chǎn)的重大事故。為了平安供水，大中型高爐應實行以下措施:

供水系統(tǒng)設有肯定數(shù)量的備用泵；全部泵站均設有兩路電

源；設置供水的水塔，以保證啟動時供水；設置回水槽，保

證在沒有外部供水狀況下維持循環(huán)供水；在爐體、風口供水

管上設連續(xù)式過濾器；供、排水采納鋼管以防裂開。

(2)供電平安技術。不能停電的儀器設備，萬一發(fā)生停電

時，應考慮人身及設備平安，設置必要的應急措施。

計算機、儀表電源、事故電源和通訊信號均為保安負荷，

各電器室和運轉室應配緊急照明用的應急燈。

3煤粉噴吹系統(tǒng)平安技術

高爐煤粉噴吹系統(tǒng)最大的危急是可能發(fā)生爆炸與火

災。

為了保證煤粉能吹進高爐又不致使熱風倒吹入噴吹系

統(tǒng)，應視高爐風口壓力確定噴吹罐壓力?；旌掀髋c煤粉輸送

管線之間應設置逆止閥和自動切斷閥。噴煤風口的支管上應

安裝逆止閥，由于煤粉極細，停止噴吹時，噴吹罐內、儲煤

罐內的儲煤時間不能超過8-12ho煤粉流速必需大于18m

/so罐體內壁應圓滑，曲線過渡，管道應避開有直角彎。

為了防止爆炸產(chǎn)生強大的破壞力，噴吹罐、儲煤罐應有

泄爆孔。

噴吹時，由于爐況不好或其他緣由使風口結焦，或由于

煤槍與風管接觸處漏風使煤槍燒壞，這兩種現(xiàn)象的發(fā)生都能

導致風管燒壞。因此，操作時應當常常檢視，及早發(fā)覺和處

理。

4高爐平安操作技術

(1)開爐的操作技術。開爐工作極為重要，處理不當極易

發(fā)生事故。開爐前應做好如下工作：進行設備檢查，并聯(lián)合

檢查；做好原料和燃料的打算；制定烘爐曲線，并嚴格執(zhí)行;

保證精確計算和配料。

(2)停爐的操作技術。停爐過程中，煤氣的一氧化碳濃度

和溫度漸漸增高，再加上停爐時噴入爐內水分的分解使煤氣

中氫濃度增加。為防止煤氣爆炸事故，應做好如下工作：處

理煤氣系統(tǒng)，以保證該系統(tǒng)蒸氣暢通；嚴防向爐內漏水。在

停爐前，切斷已損壞的冷卻設備的供水，更換損壞的風渣口；

利用打水限制爐頂溫度在400℃?500℃之間；停爐過程中要

保證爐況正常，嚴禁休風；大水噴頭必需設在大鐘下。設在

大鐘上時，嚴禁開關大鐘。

5高爐維護平安技術

高爐生產(chǎn)是連續(xù)進行的，任何非支配休風都屬于事故。

因此，應加強設備的檢修工作，盡量縮短休風時間，保證高

爐正常生產(chǎn)。

為防止煤氣中毒與爆炸應留意以下幾點：

(1)在一、二類煤氣作業(yè)前必需通知煤氣防護站的人員，

并要求至少有2人以上進行作業(yè)。在一類煤氣作業(yè)前還須進

行空氣中一氧化碳含量的檢驗，并佩帶空氣呼吸器。

(2)在煤氣管道上動火時，須先取得動火票，并做好防范

措施。

(3)進入容器作業(yè)時，應首先檢查空氣中一氧化碳的濃

度，作業(yè)時，除要求通風良好外，還要求容器外有專人進行

監(jiān)護。

煉鐵生產(chǎn)事故的預防措施和技術

煉鐵廠煤氣中毒事故危害最為嚴峻，死亡人員多，多發(fā)

生在爐前和檢修作業(yè)中。預防煤氣中毒的主要措施是提高設

備的完好率，盡量削減煤氣泄漏；在易發(fā)生煤氣泄漏的場所

安裝煤氣報警器；進行煤氣作業(yè)時，煤氣作業(yè)人員佩帶便攜

式煤氣報警器，并派專人監(jiān)護。

爐前還簡潔發(fā)生燙傷事故，主要預防措施是提高裝備水

平，作業(yè)人員要穿戴防護服。原料場、爐前還簡潔發(fā)生車輛

損害和機具損害事故。

煙煤粉塵制備、噴吹系統(tǒng)，當煙煤的揮發(fā)分超過10%時，

可發(fā)生粉塵爆炸事故。為了預防粉塵爆炸，主要實行限制磨

煤機的溫度、限制磨煤機和收粉器中空氣的氧含量等措施。

目前，我國多采納噴吹混合煤的方法來降低揮發(fā)分的含量。

冶金工廠煤氣平安分析

高爐煤氣、轉爐煤氣和焦爐煤氣是煉鋼、煉鐵和煉焦生產(chǎn)中

的副產(chǎn)品，每生產(chǎn)一噸生鐵可產(chǎn)生2100?2200m3高爐煤氣；

每煉一噸鋼可產(chǎn)生50?70/轉爐煤氣，每煉一噸焦炭可產(chǎn)生

300?320m3焦爐煤氣。此外還有發(fā)生爐煤氣，自然氣等都是

冶金工廠的重要氣體燃料。各種煤氣的成分及主要性質見表

1

表1

成種

分類

高爐煤氣焦爐煤氣發(fā)生爐煤氣轉爐煤氣自然氣

%

甲烷27?3020?303?660?708500-90000

炭氫化1.5?1.82W0.51800-22000.7?0.8

合物55?57726?31650?700550

一氧化8?1258?609-10無色無味有劇毒無色有蒜臭味

碳

850?9507?855有窒息性麻醉性

氫氣易燃易爆

1.2953-3.51.5?3.0

氮氣極易燃易爆

7003900?44001400~1700

二氧化

碳無色無味0.45?0.551.08?1.25

發(fā)熱量有劇毒600?650700

(kcal/

Nm3)易燃易爆無色有色有臭味有劇

毒

重度(kg有臭味有毒

/Nm3)易燃易爆

易燃易爆

燃點

(℃)

主要性

質

L發(fā)生煤氣事故的緣由

從表可以看出：中毒，著火、爆炸是煤氣的三大特

性，因此，冶金工廠接觸煤氣作業(yè)簡潔引起事故，通常稱為

煤氣三大事故。發(fā)生煤氣事故的緣由如下：

(1)缺乏煤氣平安學問，如在發(fā)生事故后不戴防毒面

具進行搶救，導致事故擴大，或在有煤氣的地區(qū)干活而不戴

防毒面具。

⑵煤氣設備泄漏煤氣。

⑶設備有隱患，如水封有效高度不夠，放散管高度

不夠，處理煤氣的風機不防爆等。

(4)處理煤氣不徹底，沒有牢*地切斷煤氣來源。如

不堵盲板，而單*開閉器切斷煤氣來源。

(5)上級變電所或自控電器設備出事故突然停電。

(6)操作技術不嫻熟，誤操作，或者不懂操作技術。

(7)處理煤氣完畢后，煤氣設備內的沉淀物，如焦油,

蔡等自燃或遇火燃燒爆炸。

(8)抽堵盲板沒有接地線，作業(yè)處蒸汽管道沒保溫

(或保溫層脫落)，盲板、吊具與管道摩擦等。

2.煤氣中毒及其預防

煤氣中含大量有毒氣體如一氧化碳、硫化氫.苯、

酚、氨等。高爐煤氣和發(fā)生爐煤氣含一氧化碳高，吸人人體

后，一氧化碳與血液中的血紅素化合，使血液失去輸氧實力,

引起中樞神經(jīng)障礙，輕者頭疼、暈眩、耳鳴，惡心，嘔吐，

重者兩腿不聽指揮、意志障礙、吐白沫，大小便失禁等，嚴

峻的昏迷以至死亡。

自然氣含大量甲烷，甲烷無毒，但含量高時，氧氣

含量相對削減。當空氣中甲烷含量達到10%以上時，人體的

反應是虛弱,暈眩，進而失去知覺直至死亡。

預防煤氣中毒，要嚴格遵守煤氣平安規(guī)程的有關規(guī)

定，首先要做到以下各點：

(1)常常檢查煤氣設備的嚴密性，防止煤氣泄漏，煤

氣設備簡潔泄漏部分，應設置報警裝置，發(fā)覺泄漏要剛好處

理，發(fā)覺設備冒出煤氣或帶煤氣作業(yè)，要佩戴防毒面具。

(2)新建或大修后的設備，要進行強度及嚴密性試

驗，合格后方可投產(chǎn).

(3)進入煤氣設備內作業(yè)時，一氧化碳含量及允許工

作時間應符合表2的規(guī)定。

表2一氧化碳含量及允許工作時間

co含連續(xù)工作時間

量mg/m3

30國家規(guī)定衛(wèi)生工作標

準

50不超過1小時

100不超過半小時

200不超過15?20分鐘

(4)要牢靠地切斷煤氣來源，如堵盲板，設水封等，

盲板要經(jīng)過試驗，水封閥門不能作為單獨的切斷裝置。煤氣

系統(tǒng)中水封要保持肯定的高度，生產(chǎn)中要常常保持溢流。水

封的有效高度c室內為計算壓力加1000mm水柱，室外為計

算壓力加500mm水柱。

(5)在煤氣設備內清掃檢修時，必需將殘存煤氣處理

完畢，經(jīng)試驗合格后方可進行。對煤氣區(qū)域的工作場所，要

常常進行空氣中一氧化碳含量分析，如超過國家規(guī)定的衛(wèi)生

標準時，要檢查分析緣由并進行處理。

(6)煤氣區(qū)域應掛有“煤氣危急區(qū)域”的標記牌。發(fā)

生煤氣中毒事故時，應馬上通知煤氣救援站，進行搶救和處

理。

3.煤氣著火，爆炸及其預防

煤氣是一種可燃性氣體，當煤氣和空氣混合，煤氣

中的可燃性氣體和空氣中的氧進行猛烈的氧化反應，這種反

應由緩慢轉變到著火溫度，并由緩慢氧化轉為瞬時猛烈氧

化，即達到爆炸階段。假如煤氣著火發(fā)生在密閉容器里、就

會因急劇燃燒、體積突然膨脹而造成猛烈爆炸事故，破壞性

很大。

插入案例：

1、關于煉鐵分廠“6?14”工傷事故處理的通報

2007年6月14日，煉鐵分廠原料車間上料工段發(fā)生一

起平安事故，現(xiàn)通報如下：

一、事故經(jīng)過：

2007年6月14日煉鐵分廠原料車間上料工段上料一班

大夜班接班后，班長張賓支配崗位皮帶工陳君看8#皮帶，大

約在0：10分左右，班長張賓站在8#小車上視察焦炭倉位狀

況，并進行勻稱布料，同時讓陳君拿根鋼管人為地限制布料

小車限位開關來確定布料位置，陳君手拿鋼管不慎遇到皮帶

支架上，在陳君用力抽取鋼管時，自動限制運行的布料小車

開了過來，將陳君右手擠在鋼管與小車梯子之間，陳君連忙

用力將右手抽出，造成右手食指指背、指腹、指外側大面積

肌肉撕脫、缺損，食指擠傷。

二、事故緣由：

事故發(fā)生后，公司安環(huán)部、煉鐵分廠先后派人對事故現(xiàn)

場和事故責任人員進行調查了解，煉鐵分廠生產(chǎn)平安科在6

月15日在煉鐵分廠原料車間上料工段會議室組織召開了事

故分析會，經(jīng)過調查分析認為：

1、崗位皮帶工陳君個人平安意識淡薄，自我防護意識

差，對人為地限制布料小車限位開關產(chǎn)生后果沒有明確相

識，屬違章作業(yè)，是造成這起事故的干脆主要緣由。

2、班長張賓在沒有實行任何平安措施的前提下，貿(mào)然

指揮崗位工陳君人為用鋼管限制限位開關，純屬違章指揮，

是引起這起事故的間接主要緣由。

3、煉鐵分廠原料車間、上料工段對這種存在的習慣性

違章作業(yè)沒能剛好地檢查制止，是引起這起事故的次要緣

由。

2、關于煉鐵分廠“7.2”工傷事故處理的通報

2007年7月2日，煉鐵分廠煉鐵車間2#高爐爐前二班

發(fā)生了一起平安事故，現(xiàn)通報如下：

一、事故經(jīng)過：

2007年7月2日19時20分，煉鐵車間2#高爐爐前二班

在出其次爐鐵水時，鐵口跑大流，被迫堵鐵口，19:30分組

織二次開鐵口，打算出鐵，班長王志宏負責操作開口機，爐

前工黃康手扶開口機鉆桿正在對位時，開口機突然轉動，造

成黃康左手拇指末節(jié)被擠傷。

二、事故緣由：

1、班長王志宏在未進行平安確認、未得到明確信息反

饋的狀況下，盲目操作，啟動開口機，互保聯(lián)保意識差，屬

違章作業(yè)，是造成此起事故的主要緣由。

2、爐前環(huán)境差，四周視線不清，操作設備人員和作業(yè)

人員無人傳遞信息、無人監(jiān)護，是造成事故的次要緣由。

3.現(xiàn)場平安管理存在漏洞，對員工平安教化不夠，是

造成這起事故發(fā)生的管理緣由。

3、關于對“6.11”工傷事故處理的通報

2011年6月11日煉鐵分廠3#高爐作業(yè)區(qū)發(fā)生一起平安

事故，現(xiàn)通報如下：

（一）事故經(jīng)過：

2011年6月11日大夜班凌晨5時40分左右，3’高爐堵

鐵口前，爐前一班班長楊培寧從爐臺走向泥炮房，違章跨越

下渣溝時腳下打滑，身體失去平衡，跌倒時本能地左手按到

下渣溝邊緣，渣子進入左手戴的手悶子，將手悶子點燃，致

使其左手四個手指第一節(jié)燙傷，左手腕處2%深n?in度灼燙

傷，隨即被送往醫(yī)院住院治療。

（-）事故緣由：

事故發(fā)生后，安環(huán)部、煉鐵分廠先后派人到事故現(xiàn)場進

行了查看，并于2011年6月12日組織召開了事故分析會，

經(jīng)過調查分析后認為：

1、楊培寧本人作為班長，違章橫跨下渣溝，平安防范

意識不強，思想麻痹大意是造成這起事故的主要緣由。

2、煉鐵分廠3*高爐作業(yè)區(qū)原下渣溝平安通道損壞拆除

后，未能剛好修復，存在肯定的平安隱患，是造起這起事故

的另一緣由。

3、3,高爐作業(yè)區(qū)下渣溝邊太滑，高度過高是引發(fā)這起事

故的又一緣由。

4、煉鐵分廠“12.29”工傷事故

（一）事故經(jīng)過：

2007年12月29日上午11時20分，煉鐵分廠煉鐵車間

3號高爐爐前四班在打算出第三爐鐵時，工長楊遠剛在安裝

開口機鋼釬，鐵口工鄒文錄在操作開口機向前運行按鈕時，

開口機未動作，經(jīng)檢查發(fā)覺是開口機電源跳閘，鄒文錄在既

沒有與開口機上工作人員聯(lián)系，又沒有平安確認的狀況下，

貿(mào)然合上開口機電源，開口機突然轉動，致使手扶開口機鋼

釬的楊遠剛右手拇指絞入，造成楊遠剛的右手拇指被絞掉。

（二）事故緣由：

事故發(fā)生后，公司安環(huán)部、煉鐵分廠、煉鐵車間馬上組

織召開了事故分析會，經(jīng)過調查分析后認為：

1、鐵口工鄒文錄平安意識淡薄，在既沒有與開口機上

工作人員聯(lián)系，又沒有平安確認的狀況下，貿(mào)然合上開口機

電源，屬“違章作業(yè)"，是造成這起事故的干脆緣由。

2、煉鐵車間在開口機作業(yè)中同一崗位重復發(fā)生平安事

故，管理上存在肯定問題，平安規(guī)章制度和平安操作規(guī)程執(zhí)

行不到位，崗位的“互保朕?！惫ぷ魑绰鋵崳窃斐蛇@起

事故的間接緣由。

氧氣

圖4氧氣頂吹轉爐示意圖

目前，煉鋼的方法主要有轉爐、電爐和平爐三種。在這

里，我們只簡潔介紹現(xiàn)在被廣泛采納的比較先進的氧氣頂吹

轉爐煉鋼法。

氧氣頂吹轉爐煉鋼設備，如圖4所示。依據(jù)配料要求，

先把廢鋼等裝入爐內，然后倒入鐵水，并加入適量的造渣材

料（如生石灰等）。加料后，把氧氣噴槍從爐頂插入爐內，

吹入氧氣（純度大于99%的高壓氧氣流），使它干脆跟高溫

的鐵水發(fā)生氧化反應，除去雜質。用純氧代替空氣可以克服

由于空氣里的氮氣的影響而使鋼質變脆，以及氮氣排出時帶

走熱量的缺點。在除去大部分硫、磷后，當鋼水的成分和溫

度都達到要求時，即停止吹煉，提升噴槍，打算出鋼。出鋼

時使爐體傾斜，鋼水從出鋼口注入鋼水包里，同時加入脫氧

劑進行脫氧和調整成分。鋼水合格后，可以澆成鋼的鑄件或

鋼錠，鋼錠可以再軋制成各種鋼材。

氧氣頂吹轉爐在煉鋼過程中會產(chǎn)生大量棕色煙氣，它的

主要成分是氧化鐵塵粒和高濃度的一氧化碳氣體等。因此，

必需加以凈化回收，綜合利用，以防止污染環(huán)境。從回收設

備得到的氧化鐵塵?？梢杂脕頍掍摚灰谎趸伎梢宰骰ぴ?/p>

料或燃料；煙氣帶出的熱量可以副產(chǎn)水蒸氣。此外，煉鋼時,

生成的爐渣也可以用來做鋼渣水泥，含磷量較高的爐渣，可

加工成磷肥，等等。

氧氣頂吹轉爐煉鋼法具有冶煉速度快、煉出的鋼種較多、

質量較好，以及建廠速度快、投資少等很多優(yōu)點。但在冶煉

過程中都是氧化性氣氛，去硫效率差，昂貴的合金元素也易

被氧化而損耗，因而所煉鋼種和質量就受到肯定的限制。

轉爐煉鋼工藝流程介紹

轉爐煉鋼是把氧氣鼓入熔融的生鐵里，使雜質硅、錦等

氧化。在氧化的過程中放出大量的熱量（含1%的硅可使生

鐵的溫度上升200攝氏度），可使爐內達到足夠高的溫度。

因此轉爐煉鋼不須要另外運用燃料。煉鋼的基本任務是脫

碳、脫磷、脫硫、脫氧，去除有害氣體和非金屬夾雜物，提

高溫度和調整成分。歸納為：“四脫”（碳、氧、磷和硫），

“二去”（去氣和去夾雜），“二調整”（成分和溫度）。

采納的主要技術手段為：供氧，造渣，升溫，加脫氧劑和合

金化操作。本專題將具體介紹轉爐煉鋼生產(chǎn)的工藝流程，主

要工藝設備的工作原理以及限制要求等信息。由于時間的倉

促和編輯水平有限，專題中難免出現(xiàn)遺漏或錯誤的地方，歡

迎大家補充指正°

轉爐冶煉目的：將生鐵里的碳及其它雜質（如：硅、

鎰）等氧化，產(chǎn)出比鐵的物理、化學性能與力學性能更好的

鋼。

【相關信息】鋼與生鐵的區(qū)分：首先是碳的含量，理

論上一般把碳含量小于2.11%稱之鋼，它的熔點在

1450-1500^,而生鐵的熔點在H00T20（TC。在鋼中碳兀素

和鐵元素形成Fe3c固熔體，隨著碳含量的增加，其強度、

硬度增加，而塑性和沖擊韌性降低。鋼具有很好的物理、化

學性能與力學性能，可進行拉、壓、軋、沖、拔等深加工，

其用途特別廣泛。

轉爐冶煉原理簡介：

轉爐煉鋼是在轉爐里進行。轉爐的外形就像個梨，內壁

有耐火磚，爐側有很多小孔（風口），壓縮空氣從這些小孔

里吹爐內，又叫做側吹轉爐。起先時，轉爐處于水平，向內

注入1300攝氏度的液態(tài)生鐵，并加入肯定量的生石灰，然

后鼓入空氣并轉動轉爐使它直立起來。這時液態(tài)生鐵表面猛

烈的反應，使鐵、硅、鎰氧化（Fe0,Si02,MnO,）生成爐

渣，利用熔化的鋼鐵和爐渣的對流作用，使反應遍及整個爐

內。幾分鐘后，當鋼液中只剩下少量的硅與錦時，碳起先氧

化，生成一氧化碳（放熱）使鋼液猛烈沸騰。爐口由于溢出

的一氧化炭的燃燒而出現(xiàn)巨大的火焰。最終，磷也發(fā)生氧化

并進一步生成磷酸亞鐵。磷酸亞鐵再跟生石灰反應生成穩(wěn)定

的磷酸鈣和硫化鈣，一起成為爐渣。當磷與硫漸漸削減，火

焰退落，爐口出現(xiàn)四氧化三鐵的褐色蒸汽時，表明鋼已煉成。

這時應馬上停止鼓風，并把轉爐轉到水平位置，把鋼水傾至

鋼水包里，再加脫氧劑進行脫氧。整個過程只需15分鐘左

右。假如氧氣是從爐底吹入，那就是底吹轉爐；氧氣從頂部

吹入，就是頂吹轉爐。

連鑄工藝流程

連鑄的目的：將鋼水鑄造成鋼坯。

連

#

工

藝

流

程

筒

圖

連鑄的工藝流程：

將裝有精煉好鋼水的鋼包運至回轉臺，回轉臺轉動到澆

注位置后，將鋼水注入中間包，中間包再由水口將鋼水安排

到各個結晶器中去。結晶器是連鑄機的核心設備之一，它使

鑄件成形并快速凝固結晶。拉矯機與結晶振動裝置共同作

用，將結晶器內的鑄件拉出，經(jīng)冷卻、電磁攪拌后，切割成

肯定長度的板坯。

連鑄的主要工藝設備介紹：

鋼包回轉臺

鋼包回轉臺：設在連鑄機澆鑄位置上方用于運載鋼包過

跨和支承鋼包進行澆鑄的設備。由底座、回轉臂、驅動裝置、

回轉支撐、事故驅動限制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和錨固件6部分組

成。

中間包

中間包是短流程煉鋼中用到的一個耐火材料容器，首先

接受從鋼包澆下來的鋼水，然后再由中間包水口安排到各個

結晶器中去。

結晶器

在連續(xù)鑄造、真空吸鑄、單向結晶等鑄造方法中，使鑄

件成形并快速凝固結晶的特種金屬鑄型。結晶器是連鑄機的

核心設備之一，干脆關系到連鑄坯的質量。

拉矯機

在連鑄工藝中，連鑄機拉坯輻速度限制是連鑄機的三大

關鍵技術之一，拉坯速度限制水平干脆影響連鑄坯的產(chǎn)量和

質量，而拉坯輻電機驅動裝置的性能又在其中發(fā)揮著重要作

用。

電磁攪拌器

電磁攪拌器（Electromagneticstirring:EMS）的實

質是借助在鑄坯液相穴中感生的電磁力，強化鋼水的運動。

具體地說，攪拌器激發(fā)的交變磁場滲透到鑄坯的鋼水內，就

在其中感應起電流，該感應電流與當?shù)卮艌鱿嗷プ饔卯a(chǎn)生電

磁力，電磁力是體積力，作用在鋼水體積元上，從而能推動

鋼水運動。

合格鋼水——鋼包回轉臺（鋼包加蓋，鋼包稱重）一一中間

罐（鋼包愛護套管，氨氣密封）一一中間罐稱量——浸入式

水口一一結晶器液面檢測系統(tǒng)一一結晶器一一電磁攪拌

——結晶器振動一一二冷自動限制一一氣水霧化二次冷卻

——拉矯機一一引錠桿及存放裝置一一切前輻道一一火焰

切割機一一運輸、出坯輻道一一雙向移鋼機一一翻轉冷床

及熱送輻道一一熱送、堆垛、緩冷。

煉鋼平安生產(chǎn)的主要特點

鐵水中含有C、S、P等雜質，影響鐵的強度和脆性等,

須要對鐵水進行再冶煉，以去除上述雜質，并加入Si、Mn

等，調整其成分。對鐵水進行重新冶煉以調整其成分的過程

叫作煉鋼。

煉鋼的主要原料是含炭較高的鐵水或生鐵以及廢鋼鐵。

為了去除鐵水中的雜質，還須要向鐵水中加入氧化劑、脫氧

劑和造渣材料，以及鐵合金等材料，以調整鋼的成分。含炭

較高的鐵水或生鐵加入煉鋼爐以后，經(jīng)過供氧吹煉、加礦石、

脫炭等工序，將鐵水中的雜質氧化除去，最終加入合金，進

行合金化，便得到鋼水。煉鋼爐有平爐、轉爐和電爐3種，

平爐煉鋼法因能耗高、作業(yè)環(huán)境差已逐步淘汰。轉爐和平爐

煉鋼是先將鐵水裝入混鐵爐預熱，將廢鋼加入轉爐或平爐

內，然后將混鐵爐內的高溫鐵水用混鐵車兌入轉爐或平爐，

進行溶化與提溫，當溫度合適后，進入氧化期。電爐煉鋼是

在電爐爐鋼內全部加入冷廢鋼，經(jīng)過長時間的熔化與提溫，

再進入氧化期。

(1)溶化過程。鐵水及廢鋼中含有C、Mn>Si、P、S等雜

質，在低溫溶化過程中，C、Si、P、S被氧化，即使單質態(tài)

的雜質變?yōu)榛蠎B(tài)的雜質，以利于后期進一步去除雜質。氧

來源于爐料中的鐵銹(成分為Fe2O3?2H2O)、氧化鐵皮、加

入的鐵礦石以及空氣中的氧和吹氧。各種雜質的氧化過程是

在爐渣與鋼液的界面之間進行的。

(2)氧化過程。氧化過程是在高溫下進行的脫炭、去磷、去

氣、去雜質反應。

(3)脫氧、脫硫與出鋼。氧化末期，鋼中含有大量過剩的氧,

通過向鋼液中加入塊狀或粉狀鐵合金或多元素合金來去除

鋼液中過剩的氧，產(chǎn)生的有害氣體CO隨爐氣排出，產(chǎn)生的

爐渣可進一步脫硫，即在最終的出鋼過程中，渣、鋼猛烈混

合沖洗，增加脫硫反應。

(4)爐外精煉。從煉鋼爐中冶煉出來的鋼水含有少量的氣體

及雜質，一般是將鋼水注入精煉包中，進行吹氮、脫氣、鋼

包精煉等工序，得到較純凈的鋼質。

(5)澆注。從煉鋼爐或精煉爐中出來的純凈的鋼水，當其溫

度合適、化學成分調整合適以后，即可出鋼。鋼水經(jīng)過鋼水

包脫入鋼錠模或連續(xù)鑄鋼機內，即得到鋼錠或連鑄坯。

澆注分為模鑄和連鑄兩種方式。模鑄又分為上鑄法和下

鑄法兩種。上鑄法是將鋼水從鋼水包通過鑄模的上口干脆注

入模內形成鋼錠。下注法是將鋼水包中的鋼水澆人中注管、

流鋼磚，鋼水從鋼錠模的下口進人模內。鋼水在模內凝固即

得到鋼錠。鋼錠經(jīng)過脫保溫帽送入軋鋼廠的均熱爐內加熱，

然后將鋼錠模等運回煉鋼廠進行整模工作。

連鑄是將鋼水從鋼水包澆入中間包，然后再澆入干凈器

中。鋼液通過激冷后由拉坯機按肯定速度拉出結晶器，經(jīng)過

二次冷卻及強迫冷卻，待全部冷卻后，切割成肯定尺寸的連

鑄坯，最終送往軋鋼車間。

轉爐煉鋼平安技術

(1)打算工作

轉爐煉鋼開爐前的打算工作特別重要,稍有忽視就可能釀

成重大人身事故。吹煉時，發(fā)覺煙罩漏水，應立刻停吹，關

閉中壓水閥門，檢修焊接，直至不漏水為止。

檢查管道與閥門時，要有監(jiān)護和檢查二人同時進行，嚴禁

吸煙，四周不得有明火，防止漏氧燃燒。在氧氣管道四周，

不準堆放易燃易爆和油污物。

爐蓋上面焊有水箱，轉爐倒爐時，鋼水不能碰水冷爐口，

以免引起事故。冶煉過程中如發(fā)覺水冷爐口漏水，應馬上停

吹，派二人檢查進水閥門并修復。

(2)冶煉過程的平安

①兌鐵水后吹第一爐鋼時，溫度要上升，吹煉時間要長,

這樣可避開發(fā)生塌爐。盡管如此，新開爐子倒渣出鋼時，四

周人員還應讓開，因為這時爐體尚不穩(wěn)定，燒結不堅固，而

爐內氣流特別激烈，爐內渣子易噴出爐外，造成爐襯剝落，

嚴峻時可能塌爐。

②裝料前應將爐內殘鋼殘渣倒掉o裝料時先裝廢鋼和鐵礦

石，后裝適當溫度的鐵水。加入的廢鋼原料要細致清理，不

能把帶炸藥的廢武器，盛有水、冰、雪的容器加入爐內。發(fā)

覺廢舊炮彈不許亂拆亂動，應剛好交有關部門處理。

③在冶煉過程中，爐長和搖爐工要親密留意火焰的變更,

當吹到終點火焰還不下降，四周有煙霧上升時，應提前檢查。

發(fā)覺噴槍滲水時，應快速調換噴槍，假如接著吹煉，噴頭大

量漏水，會造成嚴峻的爆炸事故。

④發(fā)生噴濺時，火星沖出氮（或蒸汽）封口，可將氧氣皮管

燒壞，造成設備事故，假如渣子不化而又實行高槍位的不正

常操作，造成連續(xù)性的猛烈大噴濺，危害更大。還有一種是

動爐倒渣大噴濺，爆炸威力大，往往會炸壞搖爐房的儀器設

備、灼傷人員。出現(xiàn)這種大噴濺的緣由是渣子氧化性過高、

氧氣截止閥失效，漏氧時間過長等，因而渣子表面氧量高，

爐子傾動時，產(chǎn)生大量泡沫噴出爐口。

⑤發(fā)生跑鋼事故時，首先應搞清跑鋼部位，以便實行措施。

竄鋼時應從速調整化學成分，快速出爐，以免發(fā)生設備和人

身事故。萬一發(fā)生爐底竄鋼時，應馬上關閉進水閥門，在著

火部位用四氯化碳滅火機滅火。

⑥氧氣頂吹轉爐煉鋼，鋼水溫度高達1000C以上，在這

種溫度下，水的體積將增大5000倍以上。這時假如蒸汽在

爐內無自由發(fā)散余地，便會發(fā)生惡性爆炸事故。因此爐內嚴

禁入水。但是每個爐子都須要運用大量水冷，因此要嚴密留

意防止冷卻水漏入爐內。在冶煉過程中，往往會出現(xiàn)噴槍頭

部，活動煙罩、氣化冷卻煙道漏水，其現(xiàn)象是有白煙霧出現(xiàn),

火焰突然收縮等反常狀況。這時必需馬上提槍，關高壓水，

實行監(jiān)護等一系列有效措施，等爐內水蒸汽發(fā)散完后，才能

轉動爐體，否則極易發(fā)