铸铁机安全规定

1、铸铁机安全规定1、铸铁机主厂房应有排气天窗，小型铸铁机车间至少应有防雨棚。2、铸铁机厂房的主要操作室及工作间，应有通风除尘设施，应加强对石墨粉尘的治理。3、铸铁车间的铁罐道两侧，应设带栏杆的人行道，行人应在线界以外行走。4、铸铁机操作室，应能清楚地观察到翻罐、铁水溜槽及前半部铸模的工作情况。操作室应 采取隔热措施，室内应有空调及通讯、信号装置。操作室窗户应采用耐热玻璃，并设有两个 方向相对、通往安全地点的出入口。5、铸铁机工作台应采用耐火砖砌筑，宽度应大于5m；工作台应通风良好，使用的工具应 干燥；工作台的上下走梯，应设在工作台两侧，不应横跨链带。6、铸铁机下不应通行，需要通行时，应设置专用的

2、安全通道，铸铁机地坑内不应有积水。7、铸铁机链带下面只准许安装烘烤喷浆设备、清模设备以及与铸铁机运转有关的设备。8、铸铁机链带下面（有人出入的地方），应设置防护格网，以防止没脱模的铁块突然下落 伤人。9、翻罐提升机和移动小车，应有电动极限控制装置。10、铁水溜槽的移动、安装，铸铁机下的污物清理，均应实行机械化，铁水溜槽坡度应为3% 左右。11、铸铁机应专人操作，启动前应显示声光信号。铸铁机运转时，应遵守下列规定：不应检修铸铁机，任何人不应搭乘运转中的链带；不应在漏斗和装铁块的车皮外侧逗留；人员应远离正在铸铁的铁口罐；倾翻罐下、翻板区域，任何人不应作业、逗留和行走；凝结盖或罐嘴堵塞的铁水罐，应处

3、理好再翻罐。12、铸铁时铁水流应均匀，炉前铸铁应使用铁口缓冲包，缓冲包在出铁前应烘干。13、铸模内不应有水，模耳磨损不应大于5%，不应使用开裂及内表面有缺陷的铸模。铸模内表面应均匀地喷上灰浆，并经干燥处理方可使用。灰浆的原料，应使用管道或溜槽来供应，灰浆的配制应实现机械化，清洗或更换灰浆喷 嘴时，应先停蒸汽或压缩空气。14、铸铁机尾部应设置挡铁板。确认铸模内无残留铸铁、铸铁机停止运转，方可清理落在 车厢外的铁块。15、装运铸铁，应采用落放在平台上的开底吊斗，或者栏板高度不小于0.4m的车厢。调运 铸铁块，应有专人与铸铁机联系。16、检修铸铁机，应事先取得“铸铁机操作牌”检修完毕，铸铁机司机应收

4、回操作牌，确 认人员全部撤离、杂物已清完，并发出开车信号，方可重新开车。链带运转或非计划停机时，不应在链带下面作业或逗留。17、有凝结盖的铁水罐，不应鼓盖操作；用氧烧盖时，专用胶管和钢管应不短于4m，管接 头无泄漏，防止回火。18、铁水罐对位、复位应准确，防止偏位和移位。国产炼钢生铁质量要求1需方对含硅量有特殊要求时，由供需双方协议规定。2采用高磷矿石冶炼的单位，须经国家主管部门批准后，生铁含磷量允许不大于0.85%。3化学成分表中，硫、磷含量有效位数后的数字不允许修约。4采用含铜矿石冶炼时，生铁含铜量允许不大于0.30%。5各号生铁应以铁块或铁水形态供应。6各号生铁铸成块状时，可以生产两种块

5、度的铁块。块度对块度规定如下：1小块生铁：每块生铁为27kg。每批中大于7kg及小于2kg两者之和所占比例，由供需双方协议 规定。2大块生铁：每块生铁不得大于40kg，并有两个凹口，凹口处厚度不大于45mm。每批中小于4kg 的碎铁块所占比例，由供需双方协议规定。用铸铁机铸成的铁块，应具有洁净的表面，但允许附有石灰和石墨。在铸床上铸成的铁块，应仔细清除表面的炉渣和砂粒，但允许附有石灰和石墨。生铁的分类生铁是含碳量2.11%-6.67%并含有非铁杂质较多的铁碳合金。生铁的杂质元素主要是硅、硫、锰、磷等。 生铁质硬而脆，缺乏韧性，几乎没有塑性变形能力，因此不能通过锻造、轧制、拉拔等方法加工成形。但

6、 含硅高的生铁（灰口铁）的铸造及切削性能良好。生铁是高炉产品，按其用途可分为炼钢生铁和铸造生铁两大类。习惯上把炼钢生铁叫做生铁，把铸造 生铁简称为铸铁。铸造生铁通过锻化、变质、球化等方法可以改变其内部结构，改善并提高其机械性能， 因此，铸造生铁又可分为白口铸铁、灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和特种铸铁等品种。生铁也可分为普通生铁和合金生铁，前者包括炼钢生铁和铸造生铁，后者主要是锰铁和硅铁。合金 生铁作为炼钢的辅助材料，如脱氧剂、合金元素添加剂。普通生铁占高炉冶炼产品的98%以上，而炼钢铁 又占我国目前普通生铁的80%以上，随着工业化水平的提高，这个比例还将逐渐增加。从广义的角度讲，铁还分为化学纯

7、铁（含C几乎为零），工业纯铁（含C0.05%），以及海绵铁、粒 铁等。但它们皆非高炉冶铁产品，而且用途也各异。当铁中含C在0.03%-1.2%范围时则为钢，含C1.2%-2.5%的铁缺乏实用性，一般不进行工业生产。中国铁矿资源分布中国铁矿资源有两个特点：一是贫矿多，贫矿出储量占总储量的80%；二是多元素共生的复合矿石较多。 此外矿体复杂；有些贫铁矿床上部为赤铁矿，下部为磁铁矿。（1）东北地区铁矿东北的确铁矿主要是鞍山矿区，它是目前我国储量开采量最大的矿区，大型矿体主要 分布 在辽宁省的鞍山（包括大弧山、樱桃园、东西鞍山、弓长岭等）、本溪（男芬、歪头山、通远堡 等），部分矿床分布在吉林省通话附近

8、。鞍山矿区是鞍钢、本钢的主要原料基地。鞍山矿区矿石的主要特点：除极少富矿外，约占储量的98%为贫矿，含铁量20-40%，平均30%左右。 必须经过选矿处理，精选后含铁量可达60%以上。2）矿石矿物以磁铁矿和赤铁矿为主，部分为假象赤铁矿和半假象赤铁矿。其结构致密坚硬，脉石分布均匀 而致密，选矿比较困难，矿石的还原性较差。3）脉石矿物绝大部分是由石英石组成的，SiO2在40-50%。但本溪通远堡铁矿为自溶性矿石，其碱度 （Ca+Mg/SiO2）在1以上。且含锰1.29-7.5%可代替锰矿使用。4）矿石含S、P杂质很少，本溪男芬铁矿含P很低，是冶炼优质生铁的好原料。（2）华北地区铁矿主要分布在河北省

9、宣化、迁安和邯郸、邢台地区的武安、矿山村等的地区以及内蒙和 山西各地。是首钢、包钢、太钢和邯郸、宣化及阳泉等钢铁厂的原料基地。迁滦矿区矿石为鞍山式贫磁铁矿，含酸性脉石，S、P杂质少，矿石的可选性好。邯邢矿区主要是赤铁矿和磁铁矿，矿石含铁量在40%-55%之间，脉石中含有一定的碱性氧化物，部分 矿石S高。（3）中南地区铁矿中南地区铁矿以湖北大冶铁矿为主，其他如湖南的湘潭，河南省的安阳、舞阳，江西 和广东省的海南岛等地都有相当规模的储量，这些矿区分别成为武钢、湘钢及本地区各大中型高炉的原料 供应基地。大冶矿区是我国开采最早的矿区之一，主要包括铁山、金山店、成潮、灵乡等矿山，储量比较丰富。矿石 主要

10、是铁铜共生矿，铁矿物主要为磁铁矿，其次是赤铁矿，其他还有黄铜矿和黄铁矿等。矿石含铁量40-50%， 最高的达54-60%。脉石矿物有方解石、石英等，脉石中含SiO28%左右，有一定的溶剂性（CaO/SiO2为 0.3左右），矿石含P低，（一般0.027%），含S高且波动很大（0.01-1.2%），并含有Cu（0.2-1.0%）和 Co （0.013%-0.025%）等含有色金属。矿石的还原性较差，矿石经烧结、球团造块后入高炉冶炼。（4）华东地区铁矿华东地区铁矿产区主要是自安徽省芜湖至江苏南京一带的凹山，南山、姑山、桃冲、 梅山、凤凰山等矿山。此外还有山东的金岭镇等地也有相当丰富的铁矿资源储藏，

11、是马鞍山钢铁公司及其 他一些钢铁企业原料供应基地。芜宁矿区铁矿石主要是赤铁矿，其次是磁铁矿，也有部分硫化矿如黄铜矿和黄铁矿。铁矿石品位较高， 一部分富矿（含Fe50%-60%）可直接入炉冶炼，一部分贫矿要经选矿精选、烧结造块后供高炉使用。矿石 的还原性较好。脉石矿物为石英、方解石、磷灰石和金红石等，矿石中含S、P杂质较高（含P 一般为0.5%， 最高可达1.6%，梅山铁矿含S平均可达2%-3%），矿石有一定的溶剂性（如凹山及梅山的富矿中平均碱度 可达0.7-0.9），部分矿石含V，Ti及Cu等有色金属。（5）其他地区铁矿 除上述各地区铁矿外，我国西南地区、西北地区各省，如四川、云南、贵州、甘肃

12、、 新疆、宁夏等地都有丰富的不同类型的铁矿资源，分别为攀钢、重钢和昆钢等大中型钢铁厂高炉生产的原 料基地。铁矿石的分类各种含铁矿物按其矿物组成，主要可分为4大类：磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿。由于它们的化学成 分、结晶构造以及生成的地质条件不同，因此各种铁矿石具有不同的外部形态和物理特性。（1）磁铁矿主要含铁矿物为磁铁矿，其化学式为Fe3O4，其中FeO=31%，Fe2O3=69%，理论含铁量为 72.4%。这种矿石有时含有TiO2及V2O5组合复合矿石，分别称为钛磁铁矿或矶钛磁铁矿。在自然纯磁铁 矿矿石很少遇到，常常由于地表氧化作用使部分磁铁矿氧化转变为半假象赤铁矿和假象赤铁矿。所谓假象

13、赤铁矿就是磁铁矿（Fe3O4）氧化成赤铁矿（Fe2O3），但它仍保留原来磁铁矿的外形，所以叫做假象赤铁 矿。磁铁矿具有强磁性，晶体常成八面体，少数为菱形十二面体。集合体常成致密的块状，颜色条痕为铁 黑色，半金属光泽，相对密度4.95.2，硬度5.56，无解理，脉石主要是石英及硅酸盐。还原性差，一 般含有害杂质硫和磷较高。赤铁矿 赤铁矿为无水氧化铁矿石，其化学式为Fe2O3，理论含铁量为70%。这种矿石在自然界中经 常形成巨大的矿床，从埋藏和开采量来说，它都是工业生产的主要矿石。赤铁矿含铁量一般为50%60%，含有害杂质硫和磷比较少，还原较磁铁矿好，因此，赤铁矿是一种比较 优良的炼铁原料。赤铁矿

14、有原生的，也有野生的，再生的赤铁矿的磁铁矿经过氧化以后失去磁性，但仍保存着磁铁矿的 结晶形状的假象赤铁矿，在假象赤铁矿中经常含有一些残余的磁铁矿。有时赤铁矿中也含有一些赤铁矿的 风化产物，如褐铁矿(2Fe2O33H2O)。赤铁矿具有半金属光泽，结晶者硬度为5.56, 土状赤铁矿硬度很低，无解理，相对密度4.95.3， 仅有弱磁性，脉石为硅酸盐。褐铁矿 褐铁矿是含水氧化铁矿石，是由其他矿石风化后生成的，在自然界中分布得最广泛，但矿床 埋藏量大的并不多见。其化学式为nFe2O3.mH2O(n=13、m=14)。褐铁矿实际上是由针铁矿(Fe2O3H2O)、水针铁矿(2Fe2O3H2O)和含不同结晶水

15、的氧化铁以及泥质物质的混合物所组成的。褐 铁矿中绝大部分含铁矿物是以2Fe2O3-H2O形式存在的。一般褐铁矿石含铁量为37%55%，有时含磷较高。褐铁矿的吸水性很强，一般都吸附着大量的水分， 在焙烧或入高炉受热后去掉游离水和结晶水，矿石气孔率因而增加，大大改善了矿石的还原性。所以褐铁 矿比赤铁矿和磁铁矿的还原性都要好。同时，由于去掉了水分相应地提高了矿石的含铁量。(3)菱铁矿 菱铁矿为碳酸盐铁矿石，化学式为FeCO3,理论含铁量48.2%。在自然界中，有工业开采价 值的菱铁矿比其他三种矿石都少。菱铁矿很容易被分解氧化成褐铁矿。一般含铁量不高，但受热分解出CO2 以后，不仅含铁量显著提高而且也

16、变得多孔，还原性很好。影响生铁含硅量的主要因素及冶炼操作制度实验室研究得出下列因素影响硅的还原提高温度利于SiO2的气化和还原。高炉内一氧化碳的分压高时，不利于冶炼铸造生铁焦炭灰份中的SiO2活度比炉渣中的大，冶炼铸造生铁时，生铁含硅量主要来自焦炭灰份，只有部分炉 渣的SiO2。软熔带位置高时，铁滴下降路程长，被还原和吸收的Si增多。所以高焦比、大煤气量等凡引起高温区 范围扩大的措施没，都使软熔带位置升高，也就导致生铁含硅量增多。可见，以常温方法冶炼铸造生铁，尤其是含硅较高的铸造生铁时，在炉顶压力较高、喷吹燃料较多、 渣量较少、焦比及焦炭灰份较低的大型高炉冶炼反而不如在这些条件较差的中、小型高

17、炉冶炼有利。 与冶炼炼钢生铁相比，冶炼铸造生铁的操作制度有下述不同：送风制度：按冶炼炼钢生铁古风动能范围下限选用风口面积。装料制度：采用比冶炼炼钢生铁稍发展边缘气流的装料制度。热制度：维持比冶炼炼钢生铁高的炉缸温度、热量和理论燃烧温度。造渣制度：碱度比冶炼炼钢生铁时的约低0.1，以改善流动性，利于硅还原，防止炉缸堆积。除降低渣碱度外，经常或不定期配用均热炉渣、轧钢皮、锰矿、锰渣等来洗炉，重视炉况顺利和炉缸工 作状态，防止炉缸堆积。宣化钢铁公司炼铁厂铸铁管理随着9#高炉的投产，炼铁厂西铁区辅助车间1#、2#铸铁机已进入铸铁作业状态，全面消化西铁区铁后 工序的铸铁任务。早在9#高炉工程建设的同时，

18、该厂就组织辅助车间着手对1#、2#铸铁机系统进行了技术 性的整改，同时对铸铁生产制度进一步完善，以满足高炉出铁能力。设备上的全面整改为铸铁生产提供硬 件保证 铸铁作业是铁后生产的重要环节之一，9#高炉投产后，炼铁厂西铁区的铁水由原来的东调改为铸铁， 为了全面保证9#高炉投产后西铁区的铸铁任务，设备的良好运行是个硬指标。今年7月份开始，辅助车间 就有计划、有步骤地对1#铸铁机进行检修，1#铸铁机经过长时间的作业，部分设备已老化，不能适应高强 度的铸铁作业，该车间多角度、多层次征求各方意见，最终提出了 1#铸铁机检修项目和方案：混凝土结构 进行加固，腐蚀的金属结构进行更换，更换完毕后进行试铸铁，通

19、过试铸，认真检查和分析铸铁机存在的 问题，对链带进行重新组装，对链带进行彻底更新、检查，对托台、上下道轨、冷却水系统、喷浆系统进 行全方位的更换、调试，以满足铸铁任务，同时增设一套扒渣设备，为维护铁水罐创造必要条件。对两台 铸铁机机后绞车房、绞车位置进行统筹规划，既节约了人力，操作又十分方便。同时对两台铸铁机坏托铁 板进行了更换，为较快组织生产节约了时间。制度上的全面完善为铸铁生产提供了组织保证铸铁任务的 增加，势必会给铸铁生产组织带来一定的困难，好的生产秩序必定能很好地组织生产。辅助车间因地制宜， 结合生产实际和容易出现的问题，重新制定和完善了一系列规章制度。其中完善的交接班制度突发事故紧

20、急预案制度，对保障铸铁任务圆满、顺利完成将起到积极推动作用。交接班制度规定了交班各岗位所负的 职责，其中包括：设备是否正常，是否给下个班留有隐患，卫生是否清理干净，机后铁是否都上了平板， 尤其是冬季冷却水退水截门是否打开。并对这些内容进行相互监督和严格考核，有力地保障了下个班的顺 利生产。突发事件紧急预案包括铁罐结盖处理预案，结罐腮处理预案，冬季铸铁生产预案，链带异常处理 预案等，车间和工段在工具、材料、人员上都作了充分的准备，发现异常情况及时进行处理，保证铸铁生 产整体顺行。在人员培训上再加强9月份，新来20多名人员补充到铸铁机岗位，面对新人对铸铁机操作 不了解的实际情况，除了执行安全三级教

21、育外，辅助车间铸铁工段还组织本工段技术全面的职工轮流给新 职工进行讲课，并带他们进行实际操作，争取让他们早日掌握操作要领，尽快熟悉铸铁操作，全面完成西 铁区铸铁任务定炉定罐制度在张钢的应用王勇，孙万信（山东张店钢铁总厂，山东 淄博255007）摘 要：为了消除铁水罐底铁对生铁质量的影响，张钢制定了定炉定罐制度，每 只高炉铁水由固定罐装运，从而保证了生铁质量，提高了工作效率，有效地指导 高炉顺产，品种铁炼出率提高5.2%，取得了显著效益。关键词：铁水罐；定炉定罐制度；铸铁；成分中图分类号：TF546.1+1文献标识码：B文章编号：1004-4620（2002）02-0007-02Applicat

22、ion of the System of Fix Blast Furnace to Fix Tank at ZhanggangWANG Yong, SUN Wan-xin（Shandong Zhangdian Iron and Steel General Works, Zibo 255007 ， China）Abstract: In order to eliminate the influence of hot metal in tank bottom on the quality of pig iron of tank,Zhanggang establishes the system of

23、fixing blast furnace to fixing tank, the hot metal of every blast furnace must be carried by only definite tank. Therefore,the pig iron quality can be ensured and the work efficiency can be improved. It can direct the production smoothly, the rate of variety iron can be increased by 5.2% and the not

24、able benefits are produced.Keywords : hot metal tank;system of fixing blast furnace to fixing tank; cast iron; composition1999年4月15日山东张店钢铁总厂（简称张钢）在炼铁系统实施了定炉定 罐制度，经过近几年的运作，提高了管理水平，产生了巨大的经济效益。1问题的提出张钢炼铁系统有5座高炉和3台铸铁机，生产的生铁全部是商品铁。生铁的 化验采用两种方式：一是在铁水出炉流进铁水罐前取样（炉前试样）进行快速化 验，以指导高炉生产，称炉前化验；二是在铸铁机翻罐铁水流出时取样（铸铁

25、机 试样）进行化验，以判定成品生铁质量，称炉后化验。从大量的化验数据对比中 发现，生铁中的主要元素Si炉前与炉后化验结果经常有较大差异：炉前化验为 炼钢铁而炉后化验却是铸造铁；或炉前化验为铸造铁而炉后化验却是炼钢铁。由 此，不但影响生铁牌号的判定，而且影响高炉对炉况的判断，经常造成误导，使 炉温波动，Si成分不稳定。为此，应当分析一下造成生铁中的主要元素Si炉前 炉后化验数据差异的原因。2原因分析生铁中的主要元素Si炉前炉后化验数据有较大差异的原因不外乎有两个：（1）两个数据中有一个不正确；（2）铁水流入铁水罐后到铸铁机翻罐铁水流出 的过程中铁水成分有变化。可以采用排除法分析原因。首先对炉前与

26、炉后化验结 果的正确性进行调查，1999年14月进行了随机对比抽查，结果列入表1。从 表1看，除1对数据外，都符合国家标准允许差，炉前炉后化验无较大或系统化 验误差，排除了原因（1）。则造成生铁元素Si化验结果有较大差异的只能是原 因（2），即铁水流入铁水罐到铸铁机翻罐的过程中铁水成分确实有变化。通过多次调查发现，由于翻罐角度的原因，铸铁机翻完罐后，罐中铁水不能 翻净，罐底还余有部分铁水，1#、2#铸铁机使用的罐约余有500kg，3#铸铁机使用 的罐约余有180kg。这些残留铁水形成罐底铁，能起到一定的护罐作用。但是， 这些罐底铁与下一炉铁水混合，铁水成成就有可能发生变化。1999年3月份，

27、跟踪调查高炉炉前、炉后Si成分变化的情况，如表2所示。表1 Si元素对比抽查结果日期（1999年）试样类别炉前化验炉后化验化验误差国家标准 允许差是否超差2月3日铸铁机试样1.071.09-0.020.05否2月6日铸铁机试样1.821.81+0.010.05否2月17日铸铁机试样0.760.75+0.010.04否3月10日铸铁机试样1.451.49-0.050.05否3月17日铸铁机试样2.512.48+0.030.06否3月28日铸铁机试样1.211.15+0.060.05是1月6日炉前试样1.581.60-0.020.05否1月7日炉前试样1.701.72-0.020.05否1月23日

28、炉前试样1.551.52+0.030.05否4月2日炉前试样0.710.69+0.020.04否4月12日炉前试样0.770.73+0.040.04否4月16日炉前试样2.012.0100.05否4月19日炉前试样1.791.77+0.020.05否4月23日炉前试样0.870.90-0.030.04否表2炉前、炉后Si成分差别调查表日期（1999年）炉号炉次罐号炉前成分/%罐底铁成分/%炉后成分/%炉前炉后/%3月2日1041451.800.841.57+0.233月2日1041632.330.762.26-0.063月2日3041872.430.922.21+0.223月2日3042182

29、.700.872.51+0.193月6日1047532.760.832.45+0.313月6日30477103.570.673.36+0.213月6日4040450.941.821.18-0.243月6日5047161.141.461.22-0.083月11日1054951.880.781.690.193月11日2054170.631.490.84-0.213月11日5054780.841.520.94-0.103月18日1065391.731.091.570.163月18日20651100.641.670.89-0.253月18日5065621.021.761.26-0.24从表2可以看出：

30、（1）当铁水的Si含量与罐底铁相近时，生铁的Si含量基 本无变化。（2）当铁水的Si含量与罐底铁差别较大时，生铁的Si含量就有了变 化。Si的变化有一定规律，见表3。表3 Si成分变化规律出炉铁Si罐底铁Si生铁成份Si低高升高高低降低3方案制定通过分析认为，从工艺方面考虑：翻罐需有一定角度，且罐底余留部分铁水 对保护铁水罐有一定作用，不能采取将铁水全部翻净的方案来消除罐底铁的影 响；基于同一座高炉连续生产的铁水成分相对稳定的特点，采取定炉定罐方法， 即各座高炉的铁水由固定的铁水罐装运，可有效减少罐中余留铁水对成品生铁的 Si含量的影响。4定炉定罐方案的实施1999年4月15日，定炉定罐方案开

31、始试运行。在试运行过程中，遇到了以 下负面影响：（1）固定拉运炼钢铁的铁水罐，罐壁很快被涮薄；（2）固定拉运铸造 铁的铁水罐，罐壁很快积厚。两种情况均缩短了铁水罐的使用寿命，增加了罐的 维修次数。对此，张钢炼铁厂将装运炼钢铁的罐与装运铸造铁的罐定期更换，互 相弥补，不仅消除了负面影响，还延长了罐的使用寿命。1999年5月15日，张钢总结一个月运行结果，认为效果显著，制定了 “定 炉定罐制度”并开始正式实施。技术措施：炼铁厂各炉固定堵口、出铁时间，按点放铁，提前30min配罐，拉 罐机车单拉单送；各单位认真组织实施，继续加大管理力度，加强联系配合，确保 正常生产秩序，尽量减少非计划换罐。管理保证

32、：总调度室修订完善定炉定罐制度，纳入总厂质量体系作业文件中； 计划处将该项创意制度列入2000年经济承包责任制，严格考核；质管处每月对 执行情况监督检查，将全月定炉定罐情况列入质量情况分析报告，通报全厂， 发现问题，及时整改。5实施效果经过近1年的实施，每月跟踪分析一只固定罐的使用情况，抽查其他罐的使 用情况，结果见表4。表4 1999年定炉定罐执行情况及效果化验表月3456789101112检查炉次/炉250484412303427500241312459472Si变化炉次/炉95691319123417201912Si变化率/%38.014.33.29.52.86.87.06.44.12.

33、5牌号变化炉次/炉3819489151114106牌号变化率/%15.23.91.02.62.13.04.64.52.21.3注：（1）Si变化是指炉前炉后化验数据超差；（2）8月、9月3聘炉大修，侵占铁路线，对 定炉定罐有一定影响。实施定炉定罐制度后，取得了以下效果：（1）因换罐造成炉前炉后化验Si成分变化和生铁牌号变化的炉次明显减少。（2）减少了 S的波动。混罐使用时，由于罐中上一炉余留铁水影响，炉前 炉后不仅Si成份有较大波动，S成份也有较大影响。定炉定罐后，S成分稳定， 减少了高、甚至号外生铁产生，提高了一类品率。（3）有效指导高炉顺利生产。定炉定罐后，化验数据如实反映冶炼情况， 有效

34、指导炼铁，提高品种铁炼出率约5.2%。（4）提高工作效率。定炉定罐后，由于炼铁厂与运输部及时出铁、拉铁、 翻铁，其他部门积极配合，减少了延时晚点、慢风、少出铁等现象，提高了整个 炼铁系统的管理水平和工作效率。（5）经济效益显著。张钢生产铸造用生铁与炼钢用生铁的比例是3： 7,若 不实施定炉定罐制度，从表3所列Si成分变化规律来看，生铁牌号降低的情况 占多数，高牌号比低牌号价格高，造成损失。经检查统计，实施定炉定罐制度后， Z18以上变为Z14和Z14变为L明显减少。根据1999年生铁销售各牌号平均差 价和张钢月产量计算，因牌号降低造成损失：3月份2.32元代，4月（实行定炉 定罐制度半月）1.

35、24元/t，512月0.105元/t，412月实施定炉定罐制度后 减损110万元。莱钢1#750m3高炉炉壳变形开裂原因分析及改进王旭光，王润毅，丁增佳，吴晓光，林永森（莱芜钢铁集团有限公司机动处，山东莱芜271104 ） 摘要：从冶炼强度、冷却强度、温度变化等几方面分析了莱钢1#750m3高炉炉 壳变形、冷却壁损坏的原因。通过采取提高冷却强度、将冷却壁材质由耐热铸铁 RTCr-0.5改为球墨铸铁QT400-18、改变冷却壁套管与炉壳间的安装方式、冷却 壁之间填充碳化硅质的填料、控制炉壳开孔数量及质量、加强冶炼操作稳定炉况 等措施，延长了高炉炉体的使用寿命。关键词：高炉；炉壳；冷却壁；应变；冷

36、却 中图分类号：TF573.2文献标识码：B文章编号：1004-4620(2002)02-0004-0 3Deformation and Cracking Causes Analyses and Improvement for No.1 750m3 Blast Furnace Shell at LaigangWANG Xu-guang,WANG Run-yi,DING Zeng-jia,WU Xiao-guang , LIN Yong-sen(The Machine Dept.of Laiwu Iron and Steel Group Co.,Ltd.,Laiwu 271104 , China

37、)Abstract: The causes of deformation of shell and defects of cooling walls of No.1 750ms blast furnace at Laigang are analyzed from the aspects of the intensities of melting and cooling and the temperature change etc.The service life of blast furnace body can be extended by taken measures including

38、improving cooling intensity, changing cooling wall materials from RTCr-0.5 to QT400-18,changing installation type between the shell and the cooling wall sleeve pipes, filling in the intervals of the cooling walls with SiC, controlling the quantity and quality of opening on the shell, strengthening t

39、he iron-making operation and stabilizing the furnace condition etc.Keywords: blast furnace;shell;cooling walls;strain;cooling莱芜钢铁集团股份有限公司炼铁厂(简称莱钢炼铁厂)1#750m3高炉自1995 年投产以来，经过多次检修以及1999年中修后，在不到一年的时间内，第6层 至第11层冷却壁对应的炉壳多处变形开裂，特别是在炉体西侧第10层冷却壁所 对应的位置，炉壳外鼓较为明显，达到500mm左右，严重影响了高炉的生产与安 全。为此有必要对其进行分析，找出原因，以利于高炉

40、后期的维护和操作。1炉壳受力简要分析从炉壳中取出的任意区段为锥壳或筒体，将其简化成超静定模型（见图1）。在其上作用的图1炉壳受力分析简图力有竖向合力Z F，内部压力Z P以及内应力。竖向合力、内部压力对炉壳变形 影响较小，内应力包括钢板内外温度差产生的温度应力以及钢板开孔焊接引起的 残余应力。温度应力及残余应力对炉壳影响较大，特别是炉壳后期局部烧红，温 度应力较正常时的温度差应力大得多。2炉壳变形、开裂原因莱钢炼铁厂1#750m3高炉炉壳设计时采用热轧Q235-A钢板，由于炉壳变形较 为严重，中修时对炉壳进行了取样分析，机械性能（见表1）、化学成分均在国 标范围内。表1炉壳取样机械性能项目标准

41、值GB700-887 层 10#8层3#8 层 18#9 层 15#9 层 33#10层 28#1-抗拉强 度 b/MPa375460396440475465460440450屈服强 度 s/MPa225225315325325285275315延伸率6 /%25363128292828312.1冷却壁的损坏2.1.1炉体耐火材料脱落750m3高炉共有11层冷却壁,其中第6层至第11层位 于炉腰、炉腹和炉身段，大部分处于炉料熔炼区域，炉内温度高、气流强度大，喷 涂料侵蚀严重，部分冷却壁外露，只能靠挂渣来保护冷却壁。若炉况不顺，挂渣反 复脱落，则冷却壁裸露加剧破损，冷却水内泄被迫关闭。2.1.2

42、冷却壁缝隙之间填充物受到煤气流冲刷原设计冷却壁的竖缝与环缝之间 填充铁屑混合物，外涂耐火材料。该部分耐火材料很容易被侵蚀掉，铁屑混合物 随之被熔化，在环缝处形成涡流，致使冷却壁受到冲刷损坏。2.1.3冶炼强度提高，汽化冷却能力不足 原设计高炉冶炼强度1.0，利用系数 1.82.0，采用汽化冷却。现冶炼强度为1.3左右，利用系数已达2.32.5， 根据目前的生产状况可知，汽化冷却系统超负荷运行，加剧了冷却壁的损坏。冷 却壁的主要作用是冷却炉壳与耐火材料，冷却壁的损坏必然引起炉壳温度急剧升 高，严重时炉壳出现过热烧红现象而被破坏。2.2冷却壁与炉壳膨胀系数不同原设计冷却壁的材质为耐热铸铁RTCr-0.5，膨胀系数较小(20600C， 12.913.2X10-6/C)，炉壳材质为 Q235-A，膨胀系数(20600C，13.5 14.3X10-6/C )较耐热铸铁大得多。冷却壁的进出水管和固定螺栓在安装冷却壁 时与炉壳焊为一体，成为刚性连接。根据应变： =a XA t式中 应变；a膨胀系数；t温度差。当炉壳与冷却壁温度差一致时，应变与线膨胀系数a成正比；当温差不一致，炉壳温度急剧升高时，炉壳要产生比冷却壁大得多的应变，两冷却水管 和固定螺栓之间的炉壳变形受到约束，炉