新钢2500m3高炉采用的新技术
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沙钢公司 2500m3高炉热风炉烘炉方案1、意义和目的热风炉砌筑完成后,在高炉投产前,对其进行烘炉作业,主要目的是为了脱去耐火砌体的水份,并使其升温,具备向高炉输送热风的能力,为保证烘炉时使水脱尽以及气体在受热膨胀时不影响砌体的稳固,升温过程应迟缓进行,特别对采纳硅砖的热风炉而言,因硅砖内剩余石英的晶体变换过程中,其膨胀系数较大,致使硅砖的强度消弱,若升温不合理,极易破坏砌体,影响到热风炉此后的寿命,所以,对热风炉的烘炉从升温曲线到拟订升温的控制均有严格的要求。
2、烘炉时间确立热风炉烘炉的开始时间宜安排在高炉投产前约50 天,详细时间按沙钢高炉投产计划表履行,热风炉烘炉结束后,如不可以赶快投入生产,将给热风炉的保温工作带来较大困难,所以,在 950℃时可变换为高炉煤气。
3、热风炉的烘炉方案3.1 热风炉本体烘烤采纳逐炉点火烘烤方法进行,(依据烟囱抽力状况定和沙钢高炉投产计划表)。
3.2 热风炉烘烤方法将燃用轻质柴油的内燃式烘炉器备用 3 台,已备煤气不稳准时备用。
备用的燃油系统的设备一定备到现场,如油灌、油泵、鼓风系1统供油系统等。
3.2.4 现场的安装图在判定合同后,依据现场实测绘制完成后供应给甲方。
4、烘炉的必需条件4.1 外头公用设备4.1.1 相关介质管网(包含烘炉用暂时介质管道)所有安装完成并经检查试验合格。
4.1.2 热风炉冷却水系统投入正常运行,水量、水压均达到烘炉所需要求。
4.1.3 各样动力(蒸气、压缩空气、 N2等)保障供应,用量、压力均达到烘炉所需要求。
4.1.4 烘炉用焦炉煤气,压力8Kpa;流量, 3000~4000m3/h。
4.1.5 高炉外头公用设备、各联系系统已经具全。
4.1.6 热风炉地区环境整顿洁净,通道通畅。
4.2 热风炉机械设备4.2.1 热风炉及各工艺管道打压合格。
4.2.2 热风炉系统联动试车完成、PLC 系统调试完成(已经过192 小时联动、正常)。
1 总论1.1 设计依据·《A钢铁有限公司2500m3高炉工程方案设计》—武汉钢铁设计研究总院编制。
(2002年10月)·A钢铁有限公司筹建指挥部与武汉钢铁设计研究总院2002年11月24日的《设计结合会议纪要》。
·《中标通知书》—A钢铁有限公司筹建指挥部。
(2002年11月25日)1.2 建设规模及工程内容本工程按照整体规划,分期实施,最终形成3座现代化大型高炉,生产600万t/a铁水的总目标进行炼铁系统的配套设计。
一期工程:新建1座2500m3高炉,年产铁水量200万t/a。
二期工程:新建1座2500m3高炉,2座高炉年产铁水量400万t/a。
三期工程:新建1座2500m3高炉,3座高炉年产铁水量600万t/a。
1.3 主要设计原则及指导思想1)高炉建设总的指导思想是:“优质、高产、低耗、长寿、环保”。
高炉一代炉龄15年以上,热风炉寿命25年以上。
2)高炉采用“精料、高压、高温、富氧、高喷煤”的冶炼工艺及相关的技术装备。
新建高炉的主要技术经济指标、装备水平达到-1-国内同类高炉的先进水平。
3)认真贯彻执行国家有关政策、法规、规程、规范、标准和行业政策,特别是环保、能源、安全卫生、消防等政策和法规。
4)充分利用北仑卸矿海港优势,建设一座以现代化大型高炉和氧气转炉为主体的冶炼工艺流程,海港与钢厂合一、大船大港大厂为一体,最终规模为550万t/a钢的海洋钢铁厂。
1.4 原燃料条件1.4.1. 烧结矿质量TFe≥58.5%;FeO≤8.0%;转鼓指数≥78%。
1.4.2球团矿质量TFe≥65%;常温耐压强度≥2000N/个球;转鼓指数≥90%。
1.4.3块矿成分(%)TFe≥65%1.4.4 焦炭质量M40≥82%;M10≤7%;灰分≤12%;硫≤0.5%1.4.5 喷吹原煤性能烟煤:灰分≤12%;S≤0.7% ;挥发分≥23%无烟煤:灰分≤12%;S≤0.7%;挥发分≤10%1.4.6 炉料结构分期建设3座2500 m3现代大型高炉,采用适合原料条件的炉料结-2-构:高碱度烧结矿80% + 酸性球团矿10% + 块矿10%,综合矿入炉品位T Fe 60%。
·改造与应用·昆钢2500m3高炉泥炮开口机遥控操作实践师云祥①(昆钢公司炼铁厂 云南昆明650300)摘 要 经过对泥炮、开口机操作的遥控化升级,降低了炉前人身安全事故和设备故障率,提高了操作的可靠性并改善了操作环境,满足了现代化高炉不断强化的安全生产要求。
关键词 泥炮 开口机 遥控中图法分类号 TG155.4 文献标识码 BDoi:10 3969/j issn 1001-1269 2022 Z2 0161 前言随着高炉大型化、高效化、自动化、清洁化技术的进步,生产现场对炉前出铁场设备及操作环境的要求越来越高。
炉前操作是高炉生产中高温、多尘、环境恶劣、劳动强度大、操作繁重的岗位,改善工作条件和环境是现代化高炉设计和建设的一个主要技术指标。
随着高炉炉前设备智能化水平的提高,昆钢新区炼铁厂2500m3二号高炉炉前泥炮、开口机实现了“一键”开、堵铁口的遥控操作,相比以往在操作室的传统操作,遥控操作开、堵铁口更简单、智能,且观察铁口更全面、清晰,同时大大降低了炉前工的劳动强度,一定程度降低了炉前操作安全风险。
表1为昆钢新区一号二号高炉泥炮、开口机的主要技术参数。
表1 泥炮开口机主要技术参数名称规格名称规格打泥油缸直径φ450打泥活塞杆直径φ250转炮油缸直径φ280转炮油缸活塞杆直径φ180泥缸直径φ550泥塞推力≥4500KN泥炮工作压力28Mpa压炮力≥400KN开口机工作压力20Mpa额定扭矩670N·m冲击功≥530J逆打功≥500J额定转速460r/min冲击功率29Hz2 泥炮、开口机操作原始现状炉前泥炮、开口机由炉前液压站提供动力源。
为节约投资,一号高炉液压站由一个4000L油箱存储液压油,三台A4VSO125DR/30R-PPB13N00的恒压柱塞变量泵提供动力油,用二备一。
另外,一台循环泵负责液压油的冷却过滤循环,阀台出口的溢流阀通过分级设定限制开口机和泥炮系统的压力保持在正常范围内。
煤气干法除尘在宣钢1#2500m3高炉应用实践我国高炉煤气干法除尘目前还处于起步阶段,中小型高炉起步较早,覆盖率至今只有60%左右,并且装备水平不高,运行效果参差不齐,在1000m3以上的大中高炉推广冶只有4~5年的历史,只占该类型高炉的30%左右。
高炉煤气除尘根据除尘工艺的不同分为湿法除尘和干法除尘两大类,传统的煤气除尘系统采用湿法除尘工艺,由重力除尘器塔文(双文)或重力除尘器+环缝除尘器组成。
干法除尘与湿法除尘工艺相比有以下优点:1)节约用水、用电;2)可提高煤气温度80℃左右,用于热风炉燃烧可提高风温40℃;3)提高TRT发电量30%以上;4)除尘效果好,净煤气含量可达到<5mm/m;5)煤气含水少,提高煤气热值。
煤气干法除尘系统在宣钢300m3级小高炉应用了较长时间也有着较为丰富的使用经验,在大高炉上使用干法除尘系统还是首次。
经过3年多的应用实践,逐步完善,干法除尘工艺优势逐渐显现出来,运行中遇到的多种问题,也陆续得以解决。
1宣钢1#高炉煤气干法除尘工艺流程图(见图1)2宣钢1#高炉干法除尘主要技术参数(见表1)3宣钢1#高炉干法除尘系统工艺操作滤袋在过滤状态时,荒煤气进口气动蝶阀及净煤气出口气动蝶阀均打开,随着布袋外壁上的积灰逐渐增多,布袋阻力不断增大,当荒、净煤气主管压差达到4lkPa时,进行反吹。
反吹形式为脉冲反吹,反吹介质为氮气。
当所有布袋反吹完毕后,立即启动机械化除灰系统进行清灰。
每日反吹次数根据实际情况确定,一般情况下反吹10~12次,每次反吹约需15min~20 min。
干法除尘系统主要包括:反吹系统、输灰系统、卸灰系统。
3.1反吹基本情况1号高炉干法除尘共有12个除尘箱体和1个大灰仓,每个箱体都设有17个脉冲阀,每一个脉冲阀控制除尘器内一排滤袋的反吹。
24v直流电接通后第一个脉冲阀启动,脉冲阀工作时间小于0.3s(时间可在上位画面设定),向第一排滤袋喷射氮气,完成一排滤袋的反吹清灰;第一个脉冲阀喷吹后间隔5s~20s(时间可在上位画面设定)第二个脉冲阀动作,直到全部17个脉冲阀动作,完成一个箱体的反吹工作;再自动或手动进行第二个箱体的反吹,直至所有工作箱体完成喷吹。
八钢 2500m3 B 高炉开炉炉料填充摘要对八钢2500m3高炉开炉的主要操作经验进行了总结,八钢2500m3高炉采用了串罐物料钟炉顶,联合软水密闭循环冷却,在铁口、炉腹、炉腰及炉身下部采用铜冷却壁,陶瓷杯加水冷炭砖薄炉底炉缸结构,INBA炉渣处理系统、3座旋切顶燃式热风炉、煤气干法布袋除尘等多项技术。
通过开炉前的精心准备,制定合理的开炉方案,选择合适的送风参数,通过合理控制煤气流的分布,顺利实现了炉况快速恢复的目标。
关键词大型高炉开炉达产操作1 概述八钢2500m3B B高炉于2009年2月28日点火投产。
高炉设计有效容积2500m3,本体设计寿命大于15年,热风炉一代寿命大于30年。
高炉高径比Hu/D=2.3175,设30个风口,3个铁口,采用串罐无料钟炉顶装料设备。
在高炉的铁口、炉腹、炉腰及炉身下部采用铜冷却壁,炉喉钢砖采用水冷,使炉体实现100%冷却。
炉体采用软水密闭循环冷却系统,强化冷却。
炉底、炉缸耐材采用炭砖与陶瓷杯结合的结构。
炉底共5 层碳砖,2 层刚玉莫来石陶瓷垫,铁口以上为半石墨碳砖,陶瓷杯壁为刚玉莫来石。
采用储铁式主沟。
采用3 座旋切顶燃式热风炉,设置余热回收系统,预热助燃空气和煤气。
2021年9月份开始长周期检修作业,2022年2月13日开炉。
2 高炉开炉前的准备能够如此快速地实现高炉顺产,与开炉前的各项准备工作充分,组织管理工作到位是分不开的;与设备调试、试运转,把设备存在的问题集中解决在开炉之前,在开炉过程中较少的出现设备故障,确保了开炉过程能按计划顺利进行;尤其是对各种可能出现的设备事故做了充分的处理预案,确保了开炉过程遇到设备事故时沉着应对,平稳过渡,避免了事故的扩大;开炉装料方案和送风方案的确定,为顺利开炉奠定了坚实的基础。
2.1选择优质的开炉原料八钢2500m3B B高炉开炉料成分见表1,焦炭性能见表2。
表1B高炉开炉料成分:表2 B高炉焦炭性能:2.2 填充料方案确定(1)填充料总体上是按照设定方案进行的,高炉物料填充见表3。
宣钢2500m3高炉富氧自控程序设计摘要:文章主要介绍了宣钢2 500 m3高炉本体富氧自控程序设计思路,供广大技术人员共同学习和探讨。
关键词:高炉本体;富氧鼓风;自控程序宣钢2 500 m3高炉由2008年3月投产,并四天达产,日产5 008 t,创全国最好水平。
在正常生产时,采用富氧鼓风,富氧鼓风是在鼓风中加入工业氧(氧气含量90%以上),使鼓风含氧超过大气含氧。
2 500 m3高炉采用富氧鼓风后,日产铁提高了近1 000多吨,为高炉日日高产冶炼提供了可靠的保障。
而对于高炉富氧自控程序设计是实现这一技术的关键。
1 高炉采用富氧氧鼓风的优点采用富氧氧鼓风的高炉相对于不采用富氧鼓风的高炉有如下优点:①富氧对高炉冶炼过程影响高炉鼓风含O2提高之后,能加速高炉风口前的燃烧过程,提高理论燃烧温度,强化高炉冶炼,增加高炉煤比,但其和高炉提高风温不同,它不能带入附加的热量。
②提高高炉冶炼强度,由于鼓风含O2提高之后,高炉燃烧焦炭和煤粉的能力提高,也就是提高了高炉的冶炼强度,由于鼓风和富氧含纯氧不同,富氧率提高1%,能提高冶炼强度4.76%,也就是说高炉产量按理论计算应提高4.76%。
③高炉富氧有利于炉况顺行。
高炉富氧后,由于燃烧同样的碳,其燃烧产物量下降,在一定的条件下相当于高炉减风,炉内煤气上升阻力减少,有利于高炉顺行,如果保持原有的煤气量,则相当于高炉加风。
④高炉富氧对高炉综合焦比影响有好有坏,一般变化不大,但由于富氧后,煤比大大提高,可促使焦比降低。
⑤高炉富氧之后,能提高高炉煤气的热值。
富氧后,由于煤气中N2量减少,有效的CO、H2相对增加,能提高煤气的热值,鞍钢统计富氧1%,高炉煤气的热值提高3.4%,热风炉反应好烧炉。
⑥高炉富氧更有利于冶炼能耗高的铁种。
对于综合焦比很高铸造铁、硅铁等耗热量大的铁种,不仅能大大降低其燃耗,还能提高其产量。
2 宣钢2 500 m3高炉富氧自控程序设计正是由于高炉富氧鼓风有这样大的优越性,宣钢2 500 m3高炉正常生产时采用富氧鼓风技术。
2500m3高炉上料皮带保护系统的优化改进发表时间:2018-01-09T15:37:32.350Z 来源:《建筑科技》2017年第15期作者:张涛祁重权[导读] 监控机就是微电脑故障显示仪,采用数字编码技术,由地址编码器、发送器及解码器、LED字数字码显示器所组成。
河钢承钢分公司炼铁事业部点检作业区河北省承德市 067000摘要:介绍了承钢2500m3高炉上料皮带保护系统在正常生产发生故障时,有时难以识别故障点无法迅速处理故障,经常导致高炉上料中断,造成高炉频繁波动,因此,对高炉上料皮带保护系统进行了改进,对保护系统每个保护点进行地址编码,改进后,一旦有故障能够快速识别定位故障点,及时解决故障,保证高炉上料皮带连续运行,可以有效降低高炉的减风事故,减少高炉的频繁波动。
关键词:皮带保护系统;地址编码;故障快速识别与定位承钢炼铁事业部高炉冶炼铁水所需要的原料主要依靠皮带机从料场及烧结机运到矿槽进行筛分再通过皮带机运到高炉炉顶受料斗,才能够进入高炉进行冶炼;皮带在空中盘旋,非常壮观,同时距离非常长约近千米,而且每天输送的原料非常多达数万吨,高炉对其依赖性非常大,而皮带机一旦故障却无法快速处理将导致高炉减风一系列连锁反应,将直接影响高炉的稳定顺行。
因此,这就对皮带机系统的安全、可靠运行提出了更高的要求,而面对故障停机,必须迅速定位快速处理方可满足高炉上料需求。
1.现状承钢炼铁部皮带机防护系统有拉绳保护、跑偏开关、撕裂开关、打滑开关等保护,这些保护开关一般串在一起,再通过中间继电器控制电机的急停,从而组成皮带保护系统;当皮带的保护开关动作时,保护系统控制电机的停止运行,皮带停止运转,停机后现场只能将整条皮带逐一排查处理,确定皮带机的保护开关是干扰动作还是正常动作,当排除皮带机异常或故障需从众多保护开关中找到发生保护动作的具体开关然后复位,才能重新启动皮带机。
这种故障处理方法非常耗时,容易造成皮带压料,高炉断料减风事故,不能满足生产工艺对皮带机连续、安全运行的要求。
不锈钢分公司2500高炉脱湿装置的使用及效果张振伟 张俊宝(宝钢集团集团不锈钢分公司)摘要 2500高炉脱湿装置采用直接冷却法和一拖二的新工艺,于2019年9月20日正式投入使用,为高炉降低燃料比、提高操作稳定性起到了积极的作用。
Abstract: Reducing humidity unit for 2500m 3 Blast Furnace is built on the 20th of September this year ,it adopts direct -cooling method and a new technological process named one to two. What the unit is put into operation reduces fuel ratio and enhance Blast Furnace’s stability. 关键词 高炉 脱湿 燃料比 稳定性Key words: Blast Furnace , Reduce humidity, Fuel ratio, Stability宝钢集团集团不锈钢分公司2500高炉于2019年10月8日投产,经过了六年的生产,各项技术经济指标在国内同级高炉中处于前列,见表1 。
表1 2500高炉2000年-2004年的技术经济指标为了降低以降低炼铁工序能耗、提高高炉操作稳定性,早在2019年就对高炉脱湿进行了考察、理论认证,2019年年底开始设计、施工,2005年9月20日正式投入使用。
1 2500m 3高炉脱湿装置的设计2500m 3高炉脱湿装置能力为处理风量4500Nm 3/min ,是按高炉利用系数2.4,且考虑热风炉充风量200Nm3/min设计的。
主要设计参数见表2。
表2 脱湿系统主要参数脱湿装置在国内首次在大型高炉上采用直接冷却方式,即:冷媒蒸发器安装在鼓风机进风管道上,冷媒在蒸发器中蒸发与鼓风机进风直接进行热交换,降低进风空气温度,使空气中的水蒸气冷凝析出,从而降低空气含湿量。
马钢1#2500m3高炉热风炉工艺说明第一章概述热风炉是高炉主要附属设备之一,它将鼓风机送来的鼓风(~180℃)加热(至1150℃~l200℃),并按高炉需要的风温稳定连续地供给高炉。
高炉使用热风使炉况改善,并且热风带入的大量显热替代了作为发热剂的部分焦炭,从而增产、降焦、提高生铁质量和降低生铁成本。
不断提高鼓风温度是保证高炉强化、降低焦比的重要措施。
风是高炉冶炼过程的物质基础之一,同时又是高炉行程的运动因素,风温、风压的稳定均匀对高炉冶炼至关重要,换炉操作时应尽量减少风压和风温波动,严禁造成断风。
高炉正常生产时一旦断风有可能造成风口灌渣甚至其他恶性事故。
在加热鼓风中热风炉是关键设备。
换热式热风炉由于其热效率低已被淘汰,目前普遍采用的是蓄热式热风炉。
由于蓄热式热风炉是燃烧(加热)和送风(冷却)交替工作,为保证向高炉连续不断地供给热风,每座高炉至少要配两座热风炉,一般每座高炉有三座热风炉,为了使设备结构不过于庞大和实现交错并联送风现代大型高炉一般均配四座热风炉。
第一节马钢2545m3热风系统简介马钢2500m3,高炉热风系统基本上套用了宝钢4063m3高炉热风炉系统的形式,与马钢目前一铁总厂中小型高炉所采用的热风炉系统有很大差别,首先是热风炉的型式采用了新日铁式的外燃式热风炉,而不是马钢一铁总厂中小型高炉现在所用的考贝式内燃式热风炉,另外热风炉的配置座数也由传统的每座高炉配3座热风炉增至每座高炉配4座热风炉,并且增设了高炉煤气预热和助燃空气预热等先进的工艺装置。
1.1.1新日铁式外燃式热风炉的特点早在1910年,德国人FrangDahl 就提出了降蓄热室和燃烧室分开的设想,以进一步提高热风炉热效率和延长热风炉的使用寿命。
但是直到五十年后,才从理论上过渡到实际生产中成为现实,并相继发展成地得式、科珀斯式、马琴式三种基本形式。
七十年代日本人在引进西方技术的基础上,综合科珀斯式和马琴式的特点,发展成了—种新的热风炉形式一一新日铗式外燃式热风炉,如图l 所示; 新日铁式外燃式热风炉的主要特的点在于,蓄热室上部有—个锥体段,使蓄热室拱顶直径缩小至和燃烧室拱顶直径大小相同,拱顶直径减小使拱顶下部耐火砖所承受的荷重减小,从而可以减少由于高温蠕变引起的拱顶耐火砖的变形,提高结构的长期稳定性。
承钢2500m3冶炼钒钛矿大高炉开炉技术进步【摘要】承钢炼铁厂共有八座高炉,年产能力800万吨,主要冶炼钒钛矿,其中三座2500m3大高炉,分别于2006年、2008年、2009年送风投产,在开炉过程中,通过对开炉技术的反复摸索,最终总结出了一套完整的开炉技术,实现了2500m3冶炼钒钛矿大高炉5天达产,为冶炼钒钛矿大高炉顺利实现快速开炉达产达效提供了技术保障,本文主要介绍承钢在2500m3大高炉开炉技术上所取得的进步。
【关键词】大高炉钒钛矿开炉技术进步1.概述承钢炼铁厂现有八座高炉,年产能力800万吨,主要冶炼钒钛磁铁矿,配备有3台180m2烧结机、3台360m2烧结机、2座12m2竖炉,其中5#、新4#、新3#三座2500m3大高炉,分别于2006年12月1日、2008年9月16日、2009年8月23日送风投产,5#高炉于2009年1月3日至6月20日停炉检修,6月21日再次送风点火,由于我厂2500m3大高炉是世界上冶炼钒钛矿最大的高炉,国内外没有现成的经验可循,经过这四次对2500m3大高炉的开炉,对开炉操作制度进行了反复的摸索,最终形成了一套完整的冶炼钒钛矿2500m3大高炉开炉技术,为今后大高炉顺利实现快速开炉达产达效提供了强有力的技术保障。
5#高炉、新4#高炉、新3#高炉有效容积2500m3,分别配备3座承钢旋流顶燃式热风炉,5#高炉采用串罐式无钟炉顶,新4#高炉、新3#高炉采用并罐式无钟炉顶,高炉都采用皮带上料方式,高炉本体主要参数如下:2.开炉指标三座2500m3大高炉四次开炉30天内的主要技术经济指标如下:17三座2500m3大高炉经过四次开炉,开炉期间各项主要技术经济指标都取得了明显的进步,其中达产时间由60天缩短为5天,开炉30天中综合焦比由591kg/t降低到512.78kg/t,入炉焦比由591kg/t降低到了390.97kg/t,利用系数由0.60 t/m3·d升高到1.96 t/m3·d,并且实现了送风64小时后喷煤,月喷煤比由0提高到了134.36kg/t,大大降低了开炉成本,实现了快速开炉达产达效。
八钢 2500m3高炉低钛渣护炉,稳定铁口深度延长高炉出铁时间实践摘要对八钢2500m3高炉炉役后期炉缸情况进行总结,高炉冶强的提升,炉役后期铁口维护重点,并采取相应的维护措施进行研究,并取得了良好的效果。
1 概述八钢B高炉2500m3高炉,设计一代炉役寿命为15年。
采用双矩形出铁场,平坦化设计。
其中一个出铁场上布置两个铁口,另一个出铁场布置一个铁口。
在每个出铁场的铁沟流嘴下各设一个摆动流嘴,共三个摆动流嘴,每个摆动流嘴下各对应两条铁水线。
出铁时,每个铁水线上各停放一个260吨鱼雷罐。
2009年2月28日点火投产至今,已连续生产11年。
2019年以来,炉缸侧壁温度上升迅速,屡创新高,炉前铁口浅,铁口区域窜漏煤气,铁口喷溅大,出铁时瞬时渣铁量波动大,出铁时间短,炉缸铁水不能及时排出,渣量大时需进行人工分流渣流的操作。
铁口工作状态长期不正常,铁口区域窜漏煤气严重威胁高炉的安全生产和高炉冶强的提升。
如何找出炉役铁口维护重点,并采取相应的维护措施是B高炉炼铁工作者研究的重点。
2 B高炉近年来对高炉炉缸侧壁高及铁口区域漏煤气采取的一些措施B高炉自2019年以来结合高炉炉役后期长寿工作经验及国内外长寿工作实践,采取了一系列有效的维护措施:(1)进行炉壳与炉衬冷面的间隙灌浆(铁口区域)。
所有高炉的炉缸侧壁碳质炉衬与炉壳之间都有间隙,通常在此间隙中填充捣打材料,以将炉衬耐材的热量传递给受冷却的炉壳。
但经过长时期的冶炼后,捣打材料往往会脱落,这对炉衬与炉壳间产生很大的绝缘作用,导致炉衬温度上升,加剧损耗。
基于此,B高炉采用灌浆技术将碳浆泵入间隙(铁口区域),以替代脱落的捣打材料,使炉衬冷面与炉壳间的热流畅通。
(2)降低产量或利用临时休风时间,将炉缸侧壁温度高上方的风口(1个至两个风口)堵死,铁口上方区域长风口送风等措施减轻局部过热的侧壁耐材的负荷,使该区域暂时冷却并生成凝固保护层。
(3)降低喷吹燃料量消除风口附近局部过热。
1 原燃料条件(1)原料成分表 1原料Fe Mn P S Fe2O3FeO MnO2MnO CaO烧结矿天然矿混合矿55.6358.7256.090.090.170.10.050.020.040.0330.1340.04870.367.9469.958.1814.29.083—0.260.0390.12—0.10210.51.59.15续上表原料MgO SiO2Al2O3P2O5FeS2FeS SO2烧损CO2合计烧结矿天然矿混合矿2.610.652.3165.811.76.6851.132.321.310.110.050.101—0.250.0380.09—0.0765———1.161.131.16100.00100.00100.00备注:烧结矿:原矿=85:15(2)焦炭成分表 2固定碳灰分12.17 挥发分0.91SiO2Al2O3CaO MgO FeO FeS P2O5CO2CO CH4H2N285.63 5.7 4.8 0.8 0.1 0.8 0.1 0.01 0.33 0.33 0.04 0.05 0.16有机物,1.30合计全S 游离水H2N2S0.40 0.40 0.50 100.00 0.52 4.80 (3)煤粉成分表 3品种 C H2O2H2O N2S灰分,12.27合计SiO2Al2O3CaO MgO FeO煤粉77.5 4.35 4.05 0.79 0.42 0.66 7.48 3.42 0.6 0.3 0.45 100.00主要技术经济指标:矿石配比,烧结矿:原矿=85:15;焦比: 350kg/t;煤比:150kg/t;鼓风湿度: 1.5% ;热风温度:1200℃;炉顶温度:200℃;rd=0.42。
(4)预定铁水成分表 4成分Si Mn S P C Fe 合计% 0.35 0.09 0.03 0.08 4.45 95.00 100.00(5)元素分配表 5元素Fe Mn P S生铁炉渣煤气0.9970.0030.50.51.00 0.062 配料计算2.1铁矿石的用量单位: Kg铁平衡:Fe铁+ Fe渣+Fe尘= Fe矿+ Fe熔+ Fe焦+ Fe煤焦炭带入Fe量 =560.0075560.0005350() 2.1()7288kg ⨯⨯⨯+=煤粉带入Fe量560.0045150)0.53()72kg⨯=⨯=进入渣中Fe0.003950) 2.86()0.997kg =⨯=需要混合矿量950 2.10.53 2.86)1694.1()0.5609kg --+==每吨生铁的实际用量:混合矿:1694.1 1.0031699.2()(0.003)kg⨯=其中为机械为机械损失350 1.051=367.85()kg⨯焦炭:(其中机械损失:0.003;水分:0.048)煤粉:150kg;所以,每顿生铁实际用量为:1699.2+367.85+150=2217.05kg2.2生铁成分的校对[P]:36210(1694.10.000443500.0001)0.076%142-⨯⨯+⨯⨯=[S]:0.03%;[Si]:0.35%[Mn]:原料带入的锰有50%进入生铁,炉渣中含量为1.1kg ,故[Mn]=1.1×55/71×1/1000=0.09%[C] :(100-95-0.35-0.09-0.03-0.076)/100=4.454%校核后的生铁成分:表 6Fe Si Mn S P C 合计95.00 0.35 0.09 0.03 0.076 4.454 100.00 2.3渣量和炉渣成分的计算(1)S含量计算原料,燃料带入的硫总量:1694.10.00053500.00521500.0066 3.66()kg⨯+⨯+⨯=进入生铁的S : kg3.0进入煤气的S :kg183.0%666.3=⨯炉渣中的S kg 177.3183.03.066.3=--(2)FeO :kg 68.35672997.0003.0950=⨯⨯(3)MnO :711694.10.0010.5 1.09()55kg ⨯⨯⨯=(4)2SiO :601694.10.06693500.05651500.0748 3.5136.83()28kg ⨯+⨯+⨯-⨯= (5)CaO :1694.10.09153500.000761500.006=156.18()kg ⨯+⨯+⨯ (6)MgO :kg 17.400012.0350003.0150%32.21.1694=⨯+⨯+⨯ (7)Al 2O 3:kg 23.440483.03500342.0150%31.11.1694=⨯+⨯+⨯总渣量:kg 347.38523.4417.4018.15683.13609.168.3177.3=++++++。
宝钢不锈钢分公司2500高炉脱湿装置的使用及效果不锈钢分公司2500高炉脱湿装置的使用及效果张振伟张俊宝(宝钢集团集团不锈钢分公司)摘要 2500高炉脱湿装置采用直接冷却法和一拖二的新工艺,于2005年9月20日正式投入使用,为高炉降低燃料比、提高操作稳定性起到了积极的作用。
Abstract: Reducing humidity unit for 2500m3 Blast Furnace is built on the 20th of September this year,it adopts direct-cooling method and a new technological process named one to two. What the unit is put into operation reduces fuel ratio and enhance Blast Furnace’s stability.关键词高炉脱湿燃料比稳定性Key words: Blast Furnace , Reduce humidity, Fuel ratio, Stability 宝钢集团集团不锈钢分公司2500高炉于1999年10月8日投产,经过了六年的生产,各项技术经济指标在国内同级高炉中处于前列,见表1 。
为了降低以降低炼铁工序能耗、提高高炉操作稳定性,早在2002年就对高炉脱湿进行了考察、理论认证,2004年年底开始设计、施工,2005年9月20日正式投入使用。
1 2500m3高炉脱湿装置的设计2500m3高炉脱湿装置能力为处理风量4500Nm3/min,是按高炉利用系数2.4,且考虑热风炉充风量200Nm3/min设计的。
主要设计参数见表2。
表2 脱湿系统主要参数脱湿装置在国内首次在大型高炉上采用直接冷却方式,即:冷媒蒸发器安装在鼓风机进风管道上,冷媒在蒸发器中蒸发与鼓风机进风直接进行热交换,降低进风空气温度,使空气中的水蒸气冷凝析出,从而降低空气含湿量。
八钢2500m3高炉热风炉设计作者:冯燕波来源:《中国科技纵横》2014年第05期【摘要】介绍了八钢2500m3高炉工程中采用旋切式顶燃热风炉的工艺设计情况,并对此热风炉各部位的特点进行了分析。
八钢的实践表明,采用旋切式顶燃热风炉技术是获得高风温、长寿命的有效途径。
【关键词】顶燃式热风炉高风温1 设计概况新疆八一钢铁股份有限责任公司新建两座2500m3高炉,每座高炉配备三座旋切式顶燃热风炉。
该热风炉系统包含了中冶京诚工程技术有限公司6项专利和3项专有技术,在国内处于领先水平。
三座热风炉按一列式布置,主要由以下几个部分组成:热风炉本体、管道系统、烟气余热回收系统、助燃风机系统、液压及润滑系统、烟囱。
热风炉设计条件参数和主要尺寸参数分别见表1、表2。
2 热风炉设计特点2.1 耐火材料跟据热风炉不稳态传热模拟计算结果,热风炉燃烧室及蓄热室上部高温区采用硅砖RG95,下部低温区根据温度分布情况分别采用低蠕变粘土砖HRN42和粘土砖RN42,各段高度与格子砖材质相匹配。
燃烧器内墙喉口部位选用抗温度冲击较好的莫来石砖。
热风管道内衬为低蠕变高铝砖,隔层为轻质高铝砖和轻质喷涂料。
主要耐火材料的理化性能见表3。
2.2 热风炉本体2.2.1 炉壳热风炉炉壳材质选用Q345C,由直筒壳体、拱顶壳体及燃烧器壳体三部分构成。
直筒部分与炉底采用圆弧连接,并用地脚螺栓固定在混凝土基础上。
炉壳的主要直径变化处采用曲线过渡结构,减小应力集中。
上部高温区炉壳内表面涂抹YJ-250耐热耐酸防腐涂料,防止晶间应力腐蚀。
2.2.2 旋切式顶燃热风炉燃烧器本设计采用中冶京诚工程技术有限公司的专利技术——旋切式顶燃热风炉燃烧器。
燃烧器安装在燃烧室的上部,由混合室及收缩口、煤气入口及环道、助燃空气入口及环道和空煤气喷口组成。
煤气与空气采用涡流喷射进入燃烧器,煤气流与空气流在燃烧器内旋流,从喉口喷出后进入燃烧室燃烧,实现高炉煤气在进入格子砖以前能够均匀、完全的燃烧。
新钢2500m3高炉采用的新技术
摘要 高炉采用长寿、一罐制、皮带机上料、trt发电、小块焦
回收及矿石混装入炉节能新工艺、焦炭中子测水技术、顶燃式热风
炉、处理采用明特法渣处理技术。
关键词 长寿;一罐制;顶燃式热风炉;明特法渣处理
中图分类号tf54 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)
37-0189-01
新钢2 500m3高炉是江西省内首座2 500m3级现代化大型高炉,设
计年产生铁能力210万t/座,采用刚性“一罐制”技术、长寿高效
高炉综合技术、带式运输机上料技术、明特法渣处理技术、焦炭中
子测水技术和小块焦回收及矿石混装入炉工艺等一大批国内外先
进技术和工艺,二座高炉开炉以来一直保持着极好的顺稳状态,生
铁产量在受控中稳步提升。目前,二座高炉日产已稳定在6 500t
以上,最高日产达到7 000t,各项主要经济技术指标均达到或好于
设计要求,达到了国内同行的先进水平,其中风温1 230℃以上、
入炉焦比320kg/t以下,双双进入了国内同类型高炉的领先行列。
本文对高炉所应用的新工艺、新技术进行了简要介绍。
1 采用长寿高效高炉综合技术
高炉本着“先进、实用、可靠、经济、环保”的原则,结合现代高
炉炼铁技术的特点,在高炉炉体设计中采用了一系列先进、长寿的
技术,特别是在高炉冷却设备、冷却系统、高炉内衬的选用及各种
检测手段的设计上更加完善、合理,为实现高炉一代炉役(不中修、
不喷补、不更换冷却设备)寿命达到15年,为高炉一代寿命内单
位炉容产铁量大于12 000t创造了条件。
1)冷却设备采用铜冷却壁与铸铁冷却壁结合的全冷却壁设备配置。
在现代高炉普遍采用诸如优质陶瓷杯、微孔炭砖之类的技术使得炉
底、炉缸寿命得以基本解决的情况下,冷却设备寿命直接决定了一
代高炉的寿命。随着砖壁合一、薄壁内衬技术、铜冷却壁技术以及
软水密闭循环冷却技术的应用和发展,全冷却壁的冷却形式已广泛
应用于现代大中型高炉,高炉采用的就是最新的砖壁合一技术,具
有冷却面积大、冷却均匀、维护炉型好、投资省、安装方便等诸多
优点。
2)冷却系统采用联合软水密闭循环冷却系统。高炉所采用的是并
联加串联的方式将3个独立软水系统联合起来形成的联合软水密闭
循环冷却系统,可充分发挥软水不结垢、能适当提高水温差的优点,
从而达到节省投资、减少水量、节约能源的目的,将对高炉冷却壁、
炉底、风口及热风阀等进行冷却保护,系统循环水总量为3 740m3/h,
循环率可达99.95%,较国内其他各种软水密闭循环冷却系统总循
环水量节省45%~50%,投资省18%~20%,运行成本每年节省30%
~50%。
3)高炉内衬采用砖壁合一、薄壁内衬结构。炉底炉缸耐材依照“内
堵外疏”的原则,内侧采用导热性低的陶瓷材料,外侧采用导热性
高的炭质材料;风口区采用刚玉莫来石质大块组合砖砌筑,以加强
结构的稳定性;铁口通道采用大块和小块相结合特殊组合砖结构以
抵抗渣铁侵蚀和冲刷;炉腹及其以上区域采用薄内衬结构。
2 采用刚性”一罐制”技术
“一罐制”也称“一包到底”,是国际钢铁新近发展起来的一种全
新的铁水供应技术,公司新建成的高炉、转炉之间所采用的铁钢生
产“刚性一罐制”工艺,这样,大大提高了生产工序连接效率,保
持了生产节奏的稳定结构,车间布置也更加紧凑,铁钢流程的动态
匹配和有序运行实现了高效化,这在国内冶金行业中尚属首创。该
运行模式使铁水温度提高70℃~80℃,仅此一项,就可为企业每年
节约标煤5万余吨,降低生产成本数千万元。由于铁水温度损失小,
在铁水进炉之前可采用kr搅拌脱硫工艺进行铁水深脱硫处理,为企
业生产高附加值产品,打造三大精品基地提供了先决条件。
3 采用双矩形出铁场
二座高炉均是省内汽车可以直接上出铁场平台的高炉,每座高炉采
用无沙层完全平坦化矩形出铁场,设置南北两个出铁场,北2南1
共三个出铁口,正常情况下,两个铁口轮换出铁,一个备用,且首
次采用了摆动流嘴出铁。各产尘点都有除尘吸风口,环保条件较好。
4 采用带式运输机上料技术
高炉采用高强度带式运输机上料,不设集中转运站,避免二次粉碎,
同时节省投资。其主要优点有3点:1)上料能力大,上料能力每
小时达2 700t,且具有连续性,可充分满足大型高炉的供料要求;
2)可将原燃料系统布置在距高炉较远的地区,为高炉车间合理布
置创造了条件;3)简化炉顶装置,设备维修简便。
5 采用干式trt发电技术
高炉率先将干式trt发电技术应用于2 500m3级大型高炉。高炉煤
气余压发电装置是通过高炉冶炼的副产品,高炉所采用的bdc干法
除尘净化工艺大大提高了透平入口煤气温度,使透平功率比湿式除
尘系统高30%~50%,同时节约耗电量60%~70%。
6 采用小块焦回收及矿石混装入炉节能新工艺
将焦槽槽下焦炭筛筛除物中10mm~25mm的小块焦回收,与矿石混装
入炉,具有良好的冶炼效果,约一年左右即可收回该系统的投资,
环境和经济效益明显。
7 采用焦炭中子测水技术
高炉引进并采用了焦炭中子测水技术测定高炉入炉焦炭水分,测量
准确及时,并能将测定结果传输到高炉计算机控制系统,实现焦炭
水分自动补偿。
8 采用顶燃式热风炉
高炉热风炉采用的是当前最为先进的顶燃式热风炉,其结构简单、
占地面积少,风温水平高,利用废气余热预热煤气和助燃空气可使
煤气完全燃烧,能节省大量风和煤气,又可使风温最高提升到1
250℃,一年就可收回1.4亿元的投资成本。
9 渣处理采用明特法渣处理技术
该技术装备具有投资小、占地面积小、脱水效率高、水渣处理能力
大,而且同时节省了生产成本、安全环保、寿命长等特点。生产出
的高炉水渣粒度均匀、脱水效果好、玻璃化程度高,是生产水泥、
渣砖、轻质混凝土砌块或凝石等建材产品的优质原料。另外该工艺
还具有环保节水的优点,循环水利用率可达到80%以上。