3200m3高炉炼铁工艺及新技术简介

1、 I=J陈临韬丁晓新(天津二十冶建设有限公司,300301)摘要介绍了3200m3高炉工程采用的炼铁新工艺及新技术,由于施工技术管理人员了解炼铁工艺流程和设计的先进性,科学合理地组织施工,确保了工期的顺利完成。关键词：高炉炼铁工艺新技术介绍1概况天钢3200m3高炉设计年产铁水为255万t。其主要配套设施包括卡卢金顶燃式热风炉四座、高炉上料系统、水冲渣系统、煤气净化回收系统、高炉煤气余压透平发电机组(TRT)以及供电、供排水、通风除尘设施等。此外，还增建7800Nm3/min气动高炉鼓风机组一套、140t/h燃气中温中压蒸汽锅炉一台。其它配套生产设施包括煤粉制备喷吹站、集中空压站等。本工程采用

2、精料、高风温、富氧、大喷煤量、环境保护等关键技术与设备。实现了高炉生产达到高效、优质、低耗、长寿的目的，并达到世界同类型高炉的先进水平。本工程主要生产工艺流程见图1。烟炉休冷如用0冲洒水送炼钢河!ft辆水煤粉辅料上料系统炉顶岛料ITII也循坏水池新INBA法循环朋池环逬洗济塔疗风關半熱驻锅炉炭凤机石灰石诙矿石烧结矿图1高炉工艺流程示意图2高炉工程主要工艺、项目内容2.1高炉车间工艺布置高炉车间工艺布置采用矩形双出铁场四个铁口，高炉本体布置在预留区域内，矿焦槽分开并列布置，设置焦丁回收系统，矿石中间设称量漏斗及焦炭集中称量漏斗，用胶带机上料。矩形双出铁场,在东西出铁场各设两个铁口、三条铁路线，每

3、个出铁场配一套新型环保INBA炉渣处理装置,设两个事故干渣坑。配置四座卡卢金式顶燃热风炉,辅以外置燃烧炉双预热装置,预热助燃空气和煤气。2.2矿焦槽及上料系统高炉贮矿槽和贮焦槽并列布置,其中贮矿槽设双排贮槽,贮焦槽为单排贮槽。烧结矿、球团矿、块矿和焦炭在槽下分散筛分。上料系统采用胶带机上料,上料主胶带机倾角为11.5。原料贮运系统设置了完善可靠的自动化控制系统,可实现系统全自动化操作。各扬尘点均设有除尘吸风装置，系统除尘采用维护简便、运行费用较低的电除尘器，排放气体含尘浓度W80mg/Nm3。炉顶系统炉顶采用带静态布料器的串罐无料钟炉顶装料设备，炉料偏析小，设备磨损小，维护简便。无料钟炉顶进行

4、高压操作，有利于改善料柱透气性，提高煤气利用率，延长炉衬寿命。无料钟炉顶料罐有效容积72m3,溜槽长度4500mm。传动齿轮箱采用净化水循环冷却和氮气密封。炉顶料罐均压采用半净煤气一次均压，用氮气进行事故均压。料罐煤气放散时，煤气通过旋风除尘器和消音器后放散，最大限度地降低对环境的污染。炉顶设置三台紧凑式垂直探尺，其中两台探测深度06m,台024m。粗煤气系统高炉炉顶煤气经四根/2300mm的煤气导出管从炉内引出,上升后合并进入两根直径为/3000mm的上升管和直径为/3400mm的下降总管进入除尘器。高炉煤气除尘采用轴向旋流除尘器,积存在除尘器下部的炉尘通过锁气罐加湿装置和卸灰装置,卸入汽车

5、,运往烧结车间供配料用。炉体系统炉体系统由自立式大框架、炉体冷却设备、炉体水冷系统、内衬及高炉附属设备组成。为实现高炉一代寿命15年以上,炉体采用全冷却壁,炉底至炉喉钢砖下沿共设置16段冷却壁,其中,炉腹、炉腰、炉身下部高热负荷区域采用了5段铜冷却壁,其余11段为铸铁冷却壁。根据其所处部位的工况选用相应内衬砖镶入冷却壁内,形成砖壁合一薄内衬结构。炉底、炉缸选用导热性能优良的美国UCAR热压小炭块炉缸+UCAR普通大炭块炉底+国产陶瓷杯。风口区采用刚玉莫莱石大块组合砖砌筑,以加强砌体结构的稳定性。高炉本体设有完善的温度流量、压力等检测元件,采集高炉炉体信息,用以指导高炉生产操作。风口平台及出铁场

6、设置独立的钢结构风口平台,平台上设有人工移动式拆卸风口机和装风口机各一台,并在风口处铺设用于装卸风口的机械行走专用轨道。采用矩形出铁场,每个出铁场设两个出铁口,三条铁水线,同一出铁场两个铁口夹角为78.75。铁水采用260t鱼雷罐车运输,每个摆动流嘴下停放线尽头一侧,能停放两台鱼雷罐车。出铁场平台安装有全液压泥炮、全液压开口机、铁水摆动流嘴等设备。泥炮、开铁口机同侧布置。设计平坦化出铁场和供汽车直接上出铁场引桥。配有完善的通风除尘设施,以改善炉前操作环境。炉渣处理系统工程采用新型环保INBA炉渣处理装置，两个铁口共用一套，共设两套。冲制的水渣经胶带机输送至水渣堆场,汽车外运。环保INBA炉渣处

7、理设施不仅结构紧凑、流量合理、自动化程度高、工作可靠，而且设有蒸汽冷凝系统，使蒸汽冷凝分流，减少蒸汽中S02、H2S等污染物的排放量。在炉体外围设置两个备用干渣坑,以保证在开炉初期和渣处理装置出现故障时能维持正常生产。2.8热风炉系统为满足大型高炉生产时对高温的需要,高炉采用四座卡卢金式顶燃热风炉,热风炉中心距为12000mm。炉内蓄热室采用高效的19孔格子砖砌筑，格孔直径为30mm,热风炉总高52m。热风炉系统布置在铁路线之间。热风炉系统还包括工艺管网、阀门、助燃风机、预热器、烟囱等设施。2.9煤粉喷吹系统煤粉喷吹控制系统中包括过程控制和程序控制。过程控制主要包括总喷吹速率控制,氮气管道的加

8、热控制,喷吹罐的自动加压等。程序控制包括喷吹罐的自动加料操作,自动换罐,自动排压操作,停电事故、计算机事故等紧急处理操作系统。全部操作分为自动、手动两种方式,并设有施工操作台。设计中采用的新技术采用矿石、焦炭槽下筛分等精料技术;采用带静态布料器的新型串罐无料钟炉顶;采用高炉长寿综合技术即全冷却壁炉体,水冷炉喉钢砖,软水密闭循环冷却系统,砖壁合一薄内衬结构,长寿炉底炉缸内衬结构炉喉布料监控技术;采用矩形双出铁场,设汽车上出铁场引桥,出铁场平坦化,炉前操作自动化;采用长寿型高风温顶燃式热风炉;采用新型环保INBA水渣处理技术,设置冷凝塔,实现蒸汽零排放,充分改善高炉区域的环保条件;采用富氧、大喷煤

9、新技术;粗煤气系统采用占地少,除尘效率高的环保型轴向旋风除尘器;采用焦丁回收、烟气预热回收、TRT煤气余压发电等节能降耗技术；采用完善的三电一体自动化检测和控制技术,配备高炉专家系统,加强高炉的检测分析手段；原料和出铁场系统均采用维护简便、运行费用低的电除尘器；采用效率高、占地少的斜板沉淀污泥处理等新技术。结束语综上所述,项目经理及相关管理人员应了解和掌握工程的工艺结构和工艺流程,做好施工准备和施工部署,在施工中积极推广和应用新工艺、新技术,科学组织,合理安排,综合平衡,保证工程的顺利进行。(收稿2007-3-12责编崔建华)作者简介陈临韬,女,1963年出生,现任天津二十冶建设有限公司技术质

10、量部部长,工程师。3200m3高炉工程施工管理边朝峰(天津二十冶建设有限公司,300301)摘要论述了3200m3高炉工程的施工原则、施工管理、施工机械管理的具体内容。通过严格的管理,保证施工进度、工程质量和安全文明施工。关键词：高炉工程施工机械管理工程概况天钢3200m3高炉是目前是我公司承建的容积最大的高炉之一，集多项的先进设备于一身,达到了国内领先、国际先进的装备水平。我公司承担了高炉系统全部工程的施工,从土建专业到机电专业,主要项目有:高炉本体、出铁场、热风炉、煤气清洗、水冲渣、矿槽上料、喷煤站、TRT余压发电、矿槽及出铁场除尘、高炉变电所及主控楼等系统。施工简介3200m3高炉工程，

11、自2004年8月1日开工,至2006年5月2日竣工投产,工程自全面投产以来,各项经济指标均达到或超过设计水平,得到业主及有关单位的高度赞扬。该工程建安工作量为6.57亿元，完成实物量如下:混凝土浇注量75598m3,耐材砌筑7470m3,钢结构制安22459t,各种管道安装77143m,各种电缆敷设1195km,设备安装13018t,土方开挖量202574m3,回填土118040m3。在工程施工过程中,项目经理部统一领导、统一部署以专业施工单位分级管理的模式,分三个施工阶段,第一阶段以土建施工为主,各个专业密切配合;第二阶段以结构安装和耐材砌筑为主,机、电安装专业配合;第三阶段以机、电安装调试为主,其它专业配合。我们发挥全体施工人员的主观能动性,积极组织施工的穿插配合、交叉平行作业,减少各专业各工序的相互干扰,加快施工进度,及时协调解决施工中的实际困难和技术问题,为施工的顺利进展提供了有利条件。施工管理3.1施工平面布置与场地管理3200m3高炉占地狭小,布局紧凑,工程项目多,且没有正式的施工道路。为了保证施工的顺利进行,首先,安排好土建的开工顺序,如先开挖高炉本体基础,其出铁场基础先不开挖,留出施工通道及混凝土泵车占用的场