高炉长寿技术

第1篇大家好！今天，我站在这里，怀着无比激动的心情，向大家讲述一位劳动楷模的故事。

这位楷模，就是我国钢铁工业的杰出代表——张锦生。

张锦生，男，汉族，1957年出生于辽宁省鞍山市。

他从小对钢铁事业充满热爱，立志为祖国的钢铁事业贡献自己的力量。

经过多年的努力，他成为了我国钢铁工业的领军人物，被誉为“钢铁战士”。

张锦生同志从事钢铁事业30多年来，始终坚守在基层，兢兢业业，无私奉献。

他始终把企业的发展放在首位，把职工的利益放在心头。

在平凡的岗位上，他创造了不平凡的业绩，为我们树立了光辉的榜样。

一、勇攀高峰，技术创新张锦生同志深知，科技创新是企业发展的动力。

他带领团队不断攻克技术难关，推动企业转型升级。

在担任鞍钢集团技术中心副主任期间，他主持研发了多项核心技术，为企业创造了巨大的经济效益。

1. 高炉长寿技术：张锦生同志带领团队成功研发了高炉长寿技术，使高炉寿命延长了3-5年，为企业节约了大量成本。

2. 炼钢节能技术：他主持研发的炼钢节能技术，使炼钢工序能耗降低了20%，为企业创造了显著的经济效益。

3. 钢铁尾渣综合利用技术：他带领团队攻克了钢铁尾渣综合利用技术，使钢铁尾渣利用率达到90%以上，实现了资源的循环利用。

二、严谨治学，培养人才张锦生同志深知，人才是企业发展的基石。

他注重人才培养，积极为年轻职工搭建成长平台。

在他的带领下，一批又一批优秀人才脱颖而出，为企业的发展注入了新的活力。

1. 建立人才培养机制：张锦生同志提出“以人为本”的理念，建立了一套完善的人才培养机制，为年轻职工提供良好的成长环境。

2. 亲自授课，言传身教：他亲自授课，言传身教，将自己的经验和知识传授给年轻职工，帮助他们快速成长。

3. 激励创新，鼓励创业：他鼓励职工勇于创新，支持职工创业，为企业的发展储备了源源不断的人才。

三、爱岗敬业，无私奉献张锦生同志始终坚守在基层，爱岗敬业，无私奉献。

他用自己的实际行动诠释了“劳动最光荣，奋斗最美丽”的深刻内涵。

高炉炼铁 (blast furnace iron making)应用焦炭、含铁矿石(天然富块矿及烧结矿和球团矿)和熔剂(石灰石、白云石)在竖式反应器——高炉内连续生产液态生铁的方法。

它是现代钢铁生产的重要环节。

现代高炉炼铁是由古代竖炉炼铁法改造、发展起来的。

尽管世界各国研究开发了很多炼铁方法，但由于此方法工艺相对简单，产量大，劳动生产率高，能耗低，故高炉炼铁仍是现代炼铁的主要方法，其产量占世界生铁总产量的95％以上。

简史古代炼铁技术的发展人类使用铁至少有五千多年历史，2500年前中国、印度、埃及等已能从矿石中提取铁。

而高炉炼铁法的历史大约已有600年。

原始的炼铁炉是由石堆炼铁法改造而成的。

在土中挖一坑洞，周围用石块堆砌，称为地炉。

以木炭为燃料，利用自然风力进行燃烧、加热和还原铁矿石，产品为类似块状的海绵铁。

随着人力、畜力和水力鼓风方法的出现，产量提高，渣和铁也比较容易分离，产品质量有所改进。

为适应冶炼难熔和难还原的矿石，需要增加炉子的高度，于是开始出现竖炉，但其产品仍是“熟铁球”，而含铁很高的炉渣则可以熔化成液体。

14世纪中叶，最早的一批冶炼生铁的高炉出现了。

由于水力鼓风的发展，高炉鼓风量增大，促使高炉炉缸温度提高，于是炉内海绵铁可以大量渗碳而熔化，就产生了生铁。

然而由于生铁不能锻造，难以利用，当时称之为“猪铁”。

经过把生铁和矿石一起装炉再一次熔炼，便得到熟铁，同时产量增加，自此形成了炼铁的二步操作法。

二步炼铁法的出现是钢铁冶金史上的一个转折点，从此逐渐发展成近代钢铁冶金工业的工艺流程：第一步矿石在高炉中还原生成生铁；第二步在精炼炉中将生铁中的碳、硅等元素氧化而炼成熟铁和钢。

进而发展为当前高炉炼铁——转炉炼钢的二步流程。

14世纪中叶的英国产业革命大大推动了经济技术的发展，高炉炼铁技术也有4项重大改进，为其后高炉逐步大型化和趋于完善奠定了基础。

(1)焦炭的应用。

由于炼铁用木炭要大量破坏森林，人们开始寻求用煤作燃料，但使用原煤在高炉内容易结焦和产生粉末，给冶炼带来很大困难，1735年英国人吉尔比(Gilbe)发明了一种得到焦炭的方法。

高炉冷却的基础知识高炉冷却的基础知识第一节高炉冷却理论常识一. 高炉冷却的目的高炉冷却的目的在于增大炉衬内的温度梯度，致使1150℃等温面远离高炉炉壳，从而保护某些金属结构和混凝土构件，使之不失去强度。

使炉衬凝成渣皮，保护甚至代替炉衬工作，从而获得合理炉型，延长炉衬工作能力和高炉使用寿命。

高炉冷却是形成保护性渣皮、铁壳、石墨层的重要条件。

高炉常用的冷却介质有:水、风、汽水混合物。

根据高炉各部位工作条件，炉缸、炉底的冷却目的主要是使铁水凝固的1150℃等温面远离高炉壳，防止炉底、炉缸被渣铁水烧漏。

而炉身冷却的目的是为了保持合理的操作炉型和保护炉壳。

二. 高炉冷却的方式目前国内高炉采用的冷却方式有三种：1. 工业水开路循环冷却系统2. 汽化冷却系统3. 软水密闭循环冷却系统三.冷却原理冷却水通过被冷却的部件空腔，并从其表面将热量带走，从而使冷却水的自身温度提高。

t1 ┏━━━┓ t2水——→┃冷却件┃——→水┗━━━┛1.自然循环汽化冷却工作原理：利用下降管中的水和上升管中的汽水混合物的比重不同所形成的压头，克服整个循环过程中的阻力，从而产生连续循环，汽化吸热而达到冷却目的。

2.软水密闭循环冷却工作原理：它是一个完全封闭的系统，用软水（采用低压锅炉软水即可）作为冷却介质，其工作温度50～60℃（实践经验40～45℃）由循环泵带动循环，以冷却设备中带出来的热量经过热交换器散发于大气。

系统中设有膨胀罐，目的在于吸收水在密闭系统中由于温度升高而引起的膨胀。

系统工作压力由膨胀罐内的N2压力控制，使得冷却介质具有较大的热度而控制水在冷却设备中的汽化。

3.工业水开路循环冷却工作原理：由动力泵站将凉水池中的水输送到冷却设备后，自然流回凉水池或冷却塔，把从冷却设备中带出的热量散发于大气。

系统压力由水泵供水能力大小控制。

四.冷却方式的优缺点高炉技术进步的特点，表现为高炉炼铁已发展成为较成熟的技术。

从近几年高炉技术进步的发展方向看，突出的特点是大型化、高效化和自动化。

目录1.概述 (1)2.国际熔融还原技术发展 (3)2.1.工业化的COREX工艺 (5)2.2.进入示范性工厂试验的Hismelt技术 (7)2.3.FINEX技术 (8)2.4.第三代炼铁法--ITmk3 (9)3.国内熔融还原（非高炉炼铁）技术发展现状 (11)3.1.概述 (11)3.2.2T/h的半工业联动热态试验装置-COSRI (11)3.3.宝钢Corex 3000 (14)3.4.20万吨纯氧非高炉炼铁工业试验装置 (14)3.5.8m3一步法熔融还原试验装置 (18)3.6.基于氢冶金的熔融还原炼铁新工艺 (20)3.6.1.万吨级两级循环流化床示范装置-营口中板厂 (21)3.6.2.宝钢万吨级两级冷态循环流化床装置建设 (24)3.7.直接还原在国内的发展 (24)3.8.几种非高炉炼铁的综合分析 (26)4.炼铁技术的发展方向 (28)4.1.欧盟——ULCOS超低CO2排放钢铁技术研究 (28)4.2.日本——COURSE50技术研究 (30)4.3.中国——新一代可循环钢铁流程工艺技术技 (30)5.具有自主知识产权的熔融还原炼铁技术发展建议 (31)5.1.建立长期开发组织机构与募集资金 (31)5.2.加强合作、充分利用现有成果深入研究 (31)5.3.新一代具有自主知识产权的熔融还原流程建议 (32)熔融还原炼铁技术综述全强1.概述改革开放30年来，中国钢铁冶炼技术取得了巨大的进步。

在炼铁领域，技术进步的主要表现是装备的大型化、操作的自动化信息化、生产的高效与清洁化，高风温技术、富氧技术、喷煤技术、煤气干式除尘技术、煤气余压发电、煤气燃气技术、高炉长寿技术、与高炉废弃物的综合利用等方面的应用取得明显的进步。

据2010年的统计，国内炼铁产量已超过5.9亿吨，约占世界产量的40%。

其中大于1000m3以上高炉的产量约为60%，也就是说，按照国家产业政策的要求，有40%的产能需要进行技术改造。

高炉合理操作炉型“喷涂修补术”刘国友温太阳高炉冶炼过程中保持合理的操作炉型是实现其长寿高效生产的关键，但是，随着高炉冶炼强度的提高，炉内衬体被不断冲刷、侵蚀，破坏了高炉合理的操作炉型，影响了高炉炉内煤气分布。

而炉内喷涂造衬技术的应用，可以喷涂形成合理的近似操作炉型内型，改善煤气分布，提升高炉技术经济指标。

实践证明，高炉炉内喷涂造衬技术在首钢的成功应用和推广，为首钢高炉炼铁技术进步提供了良好的外围条件。

而喷涂技术的成功应用，必须考虑好喷涂衬体厚度，施工组织控制好炉型规整，降低喷涂反弹率。

检修周期末高炉生产状况检修周期炉墙侵蚀现状。

高炉在一个检修周期内，往往每隔2个~3个月要进行一次例修，强化生产设备。

通过炉内料面深料线可以观察到炉墙耐火衬体，尤其是钢瓦下沿和炉身中上部。

结合炉体冷却壁运行或破损状况对比分析，可大致评估高炉炉墙侵蚀状况。

近些年来，随着冶炼技术进步和炉内喷涂造衬技术应用日趋成熟，检修周期喷涂后3个～4个月，基本不出现明显侵蚀；8个～10个月后，耐火衬体开始出现局部剥落；12个月以上，炉墙出现明显的坑凹、不均现象。

不同冶炼特点的高炉，个别甚至能监测到冷却壁水温差上升和冷却壁破损现象发生。

检修周期末高炉炉况。

高炉炉内耐火衬体在上升高温煤气流、下降原燃料的磨损、渣铁侵蚀和局部不均匀边缘煤气流的热冲击作用下，是一个逐渐减薄、剥落的过程。

失去（或局部失去）耐火衬体的高炉内型不规整，破坏了高炉形成的合理的操作炉型，影响高炉煤气流的分布。

检修周期末，耐火衬体的侵蚀不均匀甚至缺失等状况，一定程度影响了高炉顺行。

高炉炉内煤气流分布不均匀，炉况表现为压量关系偏紧，料尺工作均匀性下降，慢风率提高，顺行状况一般，生产只能退负荷适应。

炉内干法喷涂造衬为高炉延寿高炉炉内喷涂造衬技术主要是针对风口带到钢瓦下沿本体区域的炉墙进行修补、维护的长寿技术，需要高炉降料面至风口带。

应用炉内喷涂造衬技术，应先了解高炉工况特点，针对各部位选择适宜的耐火材料品种。

凌钢2300m3高炉采用的新技术及特点作者：赵艳霞来源：《中国科技纵横》2013年第08期【摘要】阐述了凌钢2300m3高炉设计中在精料、炉顶控制、高炉长寿、高风温、富氧、喷煤、煤气净化、渣处理、低耗及清洁化生产等各方面采用的新技术及其特点，反映了炼铁技术的发展方向，实现了高炉高效、优质、低耗、长寿、环保的生产目标。

【关键词】高炉新技术低耗清洁化生产凌源钢铁集团有限责任公司为更好地适应国家产业发展政策要求，进一步增强企业市场竞争优势，实施产品结构调整及技术装备升级改造，一期工程建设一座2300m3高炉及相关配套设施。

在高炉设计过程中，以“成熟、可靠、先进、实用、安全、环保”为原则，并结合同级别高炉设计经验及凌钢自身特点，采用了多项成熟、先进工艺技术、设备和材料，优化设计，使高炉综合技术水平达到先进水平。

1 主要设计指标2300m3高炉的主要设计技术经济指标见表1。

2 采用的新技术及其特点2.1 精料技术本设计采用机械化料场，矿、焦槽双排布置，烧结矿直接入炉的工艺布置形式。

矿（焦）槽均采用槽下分散筛分、分散称量工艺。

烧结矿、球团矿、杂矿、焦炭入炉前在槽下进行筛分、称量后由上料主胶带机送至高炉炉顶称量料罐。

为精准称量物料，每个矿、焦槽下分别独立设置称量漏斗。

设有焦丁回收装置，筛分后10～25mm焦丁经焦丁溜槽、焦丁称量漏斗送至矿石胶带机，与矿石混装入炉，提高高炉透气性，降低焦比。

2.2 炉顶控制技术采用西冶串罐无料钟炉顶装料设备，可实现重量法和时间法布料。

传动齿轮箱采用工业净化水密闭循环冷却方式，大大节约了冷却水量；为维持齿轮箱正压，以免由于炉尘进入齿轮箱内而影响齿轮箱正常工作，向齿轮箱通入氮气进行密封。

炉顶润滑系统采用干油智能润滑系统。

本系统采用40Mpa级的两台高压电动润滑泵（一用一备），由主控PLC指挥高压电动润滑泵装置将油脂通过主管路和支线输送到每个执行机构，再将电信号转换，使执行机构按要求补油给每个润滑点。