一种下料管壁抗冲击耐磨层改进方法的应用与推广

1、技术改进申请审批表 2013年度 技术改进名称 一种下料管壁抗冲击耐磨层改进方法的应用与推广 技术改进负责人 石磊负 责 单位 维检二部攀钢集团工程技术有限公司年月日项目（课题）主要参加人员所在单位、姓名及技术职称姓 名职 称单 位姓 名职 称单位舒雪松主任维检二部石磊区工维检二部潘刚作业长维检二部潘拥军技术员维检二部负 责 单 位部门领导审签日期主管领导审签日期：（加盖公章）科技部主管人员立项审 批意见签字日期科技部主管领导审核签 字签字日期（加盖公章）公司主管领导 审批签字签字日期（加盖公章）一、 本技术改进项目国内外技术现状、水平及发展趋势和立项理由说明物料输送系统是任何一个采选、冶炼行

2、业中不可缺少的设备之一，它的主要作用的将特定的物料输送到特定的区域中，现目前国内外广泛采用的有皮带输送或集中料仓堆放固定分料管输送。无论采用哪种输送方式，都必须有物料承接过渡构件，也就是我们所说的下料管。由于采选、冶炼行业中输送的物料绝大部分属于重型或金属物料，而且基本都是落差式输送，这些物料对下料管壁的冲击和磨损是系统设备劣化的最主要因素（图1）。国内外也采取不同的措施来降低这一劣化现象，有的企业是增加物料冲击部位的管壁厚度，有的是在该部位增设铸铁板来提高抗击防磨系数。但这些方法也只能提高一定的磨损击穿周期，效果不是很理想。就炼钢系统来说，各种物料的运输非常巨大，这种落差式输送物料的部位多达

3、100余处，下料管壁被磨损击穿的故障率非常高，平均每天会发生两起此类故障，每次处理至少需要3人3小时才能完成。而且管壁击穿后对物料的浪费和环境污染非常严重。因此，我们研制一种新型的可再生抗击防磨层装置，结构简单、成本低、效果显著，物料冲击力得到分散和缓冲，基本不会与管壁发生直接接触，使用寿命长，该技术将有广阔的市场前景。二、主要改进内容、目标和主要技术指标、改进目的运用该项技术改进，实现增加下料管的使用寿命，降低设备故障率和设备故障检修时间，节约人工的投入，消除下料管击穿后物料的浪费及对环境的污染。、主要技术方案该下料管壁抗冲击防磨层改进方法，是根据系统所输送的物料颗粒大小在管道的冲击、磨损区

4、域内壁焊接增加间距不同的井字形筋条格栅。采用厚16mm，宽50mm的条形钢板制作，栅格为边长50mm的方形，横向筋条向输料方向倾斜30°夹角（图4）。这样设计方式具有以下几种有点：1、增加了冲击、磨损区域下料管壁的抗冲击强度。2、格栅筋条能将物料对管壁冲撞击力均匀分散，避免局部冲击。3、向输料方向倾斜30°的格栅空格内可以储存小的物料颗粒，使其在该冲击磨损区域形成一层物料保护层，下落的物料不直接接触下料管壁，可以减少对下料管壁的冲击和磨损。4、当格栅空格内储存的小颗粒物料被大物料冲散后，会继续有小颗粒物料填充进去再次生成保护层，周而复始实现保护层的“可再生”。5、结构简单、

5、成本低、便于制作。图1 图2 图3 图4三、完成该项目的时间进度安排（按季度填写）1、2012年10月2013年12月 立项。对新的 抗冲击耐磨法工艺进行可行性分析，关键技术点的分析及具体安全、施工方案的拟定。责任人：舒雪松、石磊、潘刚、潘拥君。2、2013年1月2012年3月 以实际作业过程为依据总结在新工艺实施工作中的各项不足，以安全、优质、高效为目标，完善施工方案。责任人：石磊、潘拥君、陈建平。3、2013年4月2013年6月 根据完善后的施工方案，进一步在实际作业中验证其改进后的效果。责任人：石磊、潘刚。4、2013年7月2013年9月 收集、整理、新工艺的各项实施数据，与改进前的施工

6、工艺相对比，进行总结、分析，撰写新工艺推广报告。责任人：石磊、潘刚、潘拥君。四、预计经济效益和社会效益（附计算依据）经济效益1. 该下料管壁抗冲击防磨层改进方法实际应用前，炼钢系统平均每天会发生1起此类故障，每次处理至少需要3人3小时才能完成。而本新型可再生抗击防磨层装置实际投用后，再未发生过此类故障。全年可减少故障时间为1次×3小时×365天=1095小时。2.按200元/天.人计算，全年可节约故障处理人工费：1095小时÷8小时×3人×200元=8.2万元3. 炼钢厂生产产量及效益：按每小时炼1炉钢200吨算，由于节约故障停产时间，全年可多

7、生产钢1095×200=21.9万吨4. 改造后，每年可增加钢产量：2190万吨。按2013年西昌钢钒公司炼钢厂保产协议每多生产一吨连铸坯给予攀工西分嘉奖5.4元产量奖计算，每年可创造直接经济效益为21.9×5.4=118.26万元5. 据统计本实用新型可再生抗击防磨层装置投用后平均每年降低了由于下料管击穿对物料造成的浪费达200余吨。根据各种物料的价值不同，我们按每吨物料折合400元算，全年可降低物料浪费价值：200×400=8万元6. 物料泄漏后对环境造成污染，以及物料泄漏后从高空坠落造成的安全隐患等费用由于没有确切的数据材料依据，我们没有对其进行计算，但可以

8、肯定的是这也将会使一个很大资金的消耗。 总效益 8.2+118.26+8=134.46万元社会效益该下料管壁抗冲击耐磨层改进方法现已被推广应用到各种物料输送系统中。如下图所示的炼钢厂氧枪下料水套，炼钢厂下料系统的铁合金下料翻板阀，钒制品厂的粗破下料缓冲装置等，均取得了良好效果。带抗冲击防磨层的转炉下料水套 钒制品粗破下料系统缓冲装置 带抗冲击格栅的缓冲下料管技术改进鉴定证书编号：攀钢技鉴号项目名称：一种下料管壁抗冲击耐磨层改进方法的应用与推广研究试验单位：攀工西分维检二部组织鉴定单位（公章）：攀工西分维检二部鉴定日期：年月日一、 简要说明和技术规格：、改进目的运用该项技术改进，实现增加下料管的

9、使用寿命，降低设备故障率和设备故障检修时间，节约人工的投入，消除下料管击穿后物料的浪费及对环境的污染。、主要技术方案该下料管壁抗冲击防磨层改进方法，是根据系统所输送的物料颗粒大小在管道的冲击、磨损区域内壁焊接增加间距不同的井字形筋条格栅。采用厚16mm，宽50mm的条形钢板制作，栅格为边长50mm的方形，横向筋条向输料方向倾斜30°夹角（图4）。这样设计方式具有以下几种有点：1、增加了冲击、磨损区域下料管壁的抗冲击强度。2、格栅筋条能将物料对管壁冲撞击力均匀分散，避免局部冲击。3、向输料方向倾斜30°的格栅空格内可以储存小的物料颗粒，使其在该冲击磨损区域形成一层物料保护层，

10、下落的物料不直接接触下料管壁，可以减少对下料管壁的冲击和磨损。4、当格栅空格内储存的小颗粒物料被大物料冲散后，会继续有小颗粒物料填充进去再次生成保护层，周而复始实现保护层的“可再生”。5、结构简单、成本低、便于制作。二、鉴定意见：三、组织鉴定单位审查结论：四、技术文件：五、公司主管领导审查意见：参加验收的专家人员姓名单位职称签 字一种下料管壁抗冲击耐磨层改进方法的应用与推广总结报告1、现状物料输送系统是任何一个采选、冶炼行业中不可缺少的设备之一，它的主要作用的将特定的物料输送到特定的区域中，现目前国内外广泛采用的有皮带输送或集中料仓堆放固定分料管输送。无论采用哪种输送方式，都必须有物料承接过渡

11、构件，也就是我们所说的下料管。由于采选、冶炼行业中输送的物料绝大部分属于重型或金属物料，而且基本都是落差式输送，这些物料对下料管壁的冲击和磨损是系统设备劣化的最主要因素（图1）。国内外也采取不同的措施来降低这一劣化现象，有的企业是增加物料冲击部位的管壁厚度，有的是在该部位增设铸铁板来提高抗击防磨系数。但这些方法也只能提高一定的磨损击穿周期，效果不是很理想。就炼钢系统来说，各种物料的运输非常巨大，这种落差式输送物料的部位多达100余处，下料管壁被磨损击穿的故障率非常高，平均每天会发生两起此类故障，每次处理至少需要3人3小时才能完成。而且管壁击穿后对物料的浪费和环境污染非常严重。因此，我们自主实施

12、一种管壁抗冲击防磨层改进方法，其结构简单、成本低、效果显著，物料冲击力得到分散和缓冲，基本不会与管壁发生直接接触，使用寿命长，该技术方法将有广阔的市场前景。2、主要改进内容、目标和主要技术指标、改进目的运用该项技术改进，实现增加下料管的使用寿命，降低设备故障率和设备故障检修时间，节约人工的投入，消除下料管击穿后物料的浪费及对环境的污染。、主要技术方案该下料管壁抗冲击防磨层改进方法，是根据系统所输送的物料颗粒大小在管道的冲击、磨损区域内壁焊接增加间距不同的井字形筋条格栅。采用厚16mm，宽50mm的条形钢板制作，栅格为边长50mm的方形，横向筋条向输料方向倾斜30°夹角（图4）。这样设

13、计方式具有以下几种有点：1、增加了冲击、磨损区域下料管壁的抗冲击强度。2、格栅筋条能将物料对管壁冲撞击力均匀分散，避免局部冲击。3、向输料方向倾斜30°的格栅空格内可以储存小的物料颗粒，使其在该冲击磨损区域形成一层物料保护层，下落的物料不直接接触下料管壁，可以减少对下料管壁的冲击和磨损。4、当格栅空格内储存的小颗粒物料被大物料冲散后，会继续有小颗粒物料填充进去再次生成保护层，周而复始实现保护层的“可再生”。5、结构简单、成本低、便于制作。图1 图2图3 图43 应用推广图例我们现已将该新型抗冲击防磨方法全面实施到各个下料系统中（图5、图6）。 图5带抗冲击防磨层的下料管图7带抗冲击防

14、磨层的转炉下料水套 钒制品粗破下料系统缓冲装置3、技术改进后产生的经济效益：1. 该下料管壁抗冲击防磨层改进方法实际应用前，炼钢系统平均每天会发生1起此类故障，每次处理至少需要3人3小时才能完成。而该下料管壁抗冲击防磨层改进方法实际投用后，再未发生过此类故障。全年可减少故障时间为1次×3小时×365天=1095小时。2.按200元/天.人计算，全年可节约故障处理人工费：1095小时÷8小时×3人×200元=8.2万元3. 炼钢厂生产产量及效益：按每小时炼1炉钢200吨算，由于节约故障停产时间，全年可多生产钢1095×200=21.9万

15、吨4. 改造后，每年可增加钢产量：2190万吨。按2013年西昌钢钒公司炼钢厂保产协议每多生产一吨连铸坯给予攀工西分嘉奖5.4元产量奖计算，每年可创造直接经济效益为21.9×5.4=118.26万元5. 据统该下料管壁抗冲击防磨层改进方法应用后平均每年降低了由于下料管击穿对物料造成的浪费达200余吨。根据各种物料的价值不同，我们按每吨物料折合400元算，全年可降低物料浪费价值：200×400=8万元6. 物料泄漏后对环境造成污染，以及物料泄漏后从高空坠落造成的安全隐患等费用由于没有确切的数据材料依据，我们没有对其进行计算，但可以肯定的是这也将会使一个很大资金的消耗。 总效益

16、 8.2+1095+118.26+8=134.46万元4 、推广应用到钒制品厂的效益 该抗冲击耐磨层改进方法应用到钒制品粗破系统后，钒渣下落不受影响，钒渣对皮带的冲击比以前减少80%，改造后的每条皮带至少可使用12个月。效益：1. 改造后每年可减少皮带消耗30条，皮带滚筒12台，每条皮带30米280元/米，皮带滚筒4000元/台，全年可节约备件费用30×280×30+12×0.4=30万元；2. 改造前每年更换皮带30次，每次更换皮带需要8人用时8小时停产更换。全年共减少停产更换皮带时间为30×8=240小时，更换皮带滚筒时间为12×6=72小

17、时，按200元/天.人计算，全年可节约更换皮带人工费：（240+72）÷8×（8+6）×200=10.92万元3. 钒制品厂生产产量及效益：按每天钒制品成品产量22吨算，改造后全年可多处理钒渣312÷8×22=858吨4. 改造后，每年可增加钒制品产量：858吨。按2013年西昌钢钒公司钒制品厂保产协议按照吨TeV50单价541.25元结算计算，每年可创造直接经济效益为858×541.25=46.44万元 总效益30+10.92+46.44=87.36万元本实用新型可再生抗击防磨层装置的有益效果是，结构简单、成本低、效果显著，物料冲击

18、力得到分散和缓冲，基本不会与管壁发生直接接触，抗击、防磨保护层可再生，使用寿命长，该技术将有广阔的市场前景。一种下料管壁抗冲击耐磨层改进方法的应用与推广效益计算说明及证明技术改进后产生的经济效益：1. 该下料管壁抗冲击防磨层改进方法实际应用前，炼钢系统平均每天会发生1起此类故障，每次处理至少需要3人3小时才能完成。而本新型可再生抗击防磨层装置实际投用后，再未发生过此类故障。全年可减少故障时间为1次×3小时×365天=1095小时。2.按200元/天.人计算，全年可节约故障处理人工费：1095小时÷8小时×3人×200元=8.2万元3. 炼钢厂生

19、产产量及效益：按每小时炼1炉钢200吨算，由于节约故障停产时间，全年可多生产钢1095×200=21.9万吨4. 改造后，每年可增加钢产量：2190万吨。按2013年西昌钢钒公司炼钢厂保产协议每多生产一吨连铸坯给予攀工西分嘉奖5.4元产量奖计算，每年可创造直接经济效益为21.9×5.4=118.26万元5. 据统该下料管壁抗冲击防磨层改进方法应用后平均每年降低了由于下料管击穿对物料造成的浪费达200余吨。根据各种物料的价值不同，我们按每吨物料折合400元算，全年可降低物料浪费价值：200×400=8万元6. 物料泄漏后对环境造成污染，以及物料泄漏后从高空坠落造成的

20、安全隐患等费用由于没有确切的数据材料依据，我们没有对其进行计算，但可以肯定的是这也将会使一个很大资金的消耗。7. 该抗冲击耐磨层改进方法应用到钒制品粗破系统后每年可减少皮带消耗30条，皮带滚筒12台，每条皮带30米280元/米，皮带滚筒4000元/台，全年可节约备件费用30×280×30+12×0.4=30万元；8. 改造前每年更换皮带30次，每次更换皮带需要8人用时8小时停产更换。全年共减少停产更换皮带时间为30×8=240小时，更换皮带滚筒时间为12×6=72小时，按200元/天.人计算，全年可节约更换皮带人工费：（240+72）÷8×（8+6）×200=10.92万元9. 钒制品厂生产产量及效益：按每天钒制品成品产量22吨算，改造后全年可多处理钒渣312÷8×22=858吨10.