新钢1号高炉布料溜槽坠落事故分析

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高于高炉布料操作的文章

第!!

卷第期年!月

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新钢

号高炉布料溜槽坠落事故分析王强2新余钢铁公司3

摘

要

通过对新钢号高炉布料溜槽坠落事故的总结分析认为高炉操作不当布料溜槽联接筋板钻孔加工缺陷,、

、

炉顶温度严重超标是溜槽坠落的主要原因

。

关键词

高炉

布料溜槽

坠落

原因分析表

引言

新钢

号高炉月(日+休风率..7/

一

.

月日主要技术指标7风量37

新钢

号高炉2,

耐3上世纪4!一

年代以来长日转炼生铁,

平均日产

利用系数“,37

慢风率+1/

顶温℃(1

坐料次数

期冶炼锰铁上代炉役!!

年

月4。

;

4356

27一次

直至!!年月5,,

,

日停炉大修。

号高炉大修时6

++

(9./

扩容到5!耐原有高炉设施除保存矿槽及高炉基础外其余均推倒新建、

技改主要内容

炉顶装料!

((/

事故时炉况())

设备由双钟马基式布料器改为

紧凑型单罐无

年.月日,

,

号高炉/

=

8时出铁发,/

料钟炉顶!热风炉由内燃式改为顶燃球式热风炉、

5现炉温急剧下降「」)由

1/

下降到)、

,

随后℃、

#煤气处理系统由传统湿法改为干法布袋除尘!冷却系统采用板壁结合高中压两路冷却水闭路循环!%炉顶料面红外成像系统!双探尺系统为一根雷达主探尺一根机械辅助探尺,。,、

逐炉降到应由)/

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铁水炉外测温相、

7.℃!

下降到(!,

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71℃

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7

猛升到

(72,

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9

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渣铁物理热严重不足滚动性极,,。

号高炉本代炉役,

())

年,

月(+

日开炉因。

,

差!边缘气流发展炉顶温度升高靠频繁开喷水控

设计选型等原因炉顶红外成像系统,同时可监视布料溜槽运行一直是摆设不能正常工作年.月日((/

制!整个高炉呈上热下凉态势险些炉缸冻结,、、、、

当

()),

时马上采取了减风加煤风温送全退负荷加净焦等紧急操作措施一天时间里焦炭负荷由,

,

号高炉布料溜槽仅仅使用,。

+天即

7

/

+(逐

发生坠落事故为国内同类高炉第一例

步退

至

(、

/

)、

,

减轻7.、

、

,

加净焦

7)

Α

。

同时检查上Β=

事故经过

料程序校秤查漏水检测炉顶混合煤气含排除了上料冷却系统可能造成炉凉的因素,。,

等

,

事故前炉况0号高炉())年3,

当时。

,

月(+

日开炉,

。

当时为抢时1

也曾怀疑过布料角度有问题导致布料失常但没有想到布料溜槽已经坠落=1直至.月日9,。

间在新风机安装调试的同时使用老,2))4356,

,

号风机。

高炉操作数据见表(

开炉6。

。

12

月,

7

日换用新(号风机1

),

,

因外部供电原因导致。

,718

3

4

而

1

月

日安装好喷枪开始喷煤,

号高炉休风上炉顶检查方发现布料溜槽本体早已坠落炉内仅残留变形严重的悬挂装置,

月(+日因号吹管烧穿出铁后休风,恰遇炉况向(凉造成个风口全部灌死前后处理

炉内料面

天方恢复,、

。

中心呈堆积馒头状无煤气火焰心低03

“

〞

,

。

边缘料面比中=

在高炉开炉后至

.

月7、、

日,事故前期间设备方,

左右煤气火较大.

,

。

至此可以推断布料溜一

,

面因处理调压阀组穿孔气密箱法兰跑气炉皮灌浆(等分别在1月日.

槽坠落时间应当在,

=月日+7)

8

,

炉况失。

月+日进行两次计划检修1,

常剧变原因是布料溜槽坠落后炉料从中心喉管直接

共休风()7/

/

9:处理其他设备故障!

次共休风。

落在高炉中心炉内边缘气流极度发展所致

残留、

19:

。

这期间有关生产技术指标见表

布料溜槽悬挂装置变形及左右两侧联接筋板破损

高于高炉布料操作的文章

表出铁序号,.),+#

新钢8

号商炉溜抽坠落炉况剧变时的有关操作数据铁水温度℃

出铁时间月#

铁量/

厂〕7

9:〕

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风量5

风压?

风温℃

煤比Α『/

顶温℃

焦炭负荷加净焦口//

8

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日3

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螺栓剪切状况见图图,

、

图图+、

。

6

中左右悬挂臂伸人气密箱固定部分仍保

留金属光泽暴露在炉内部分及联接轴杆严重弯曲

变形似乎有某种力量迫使轴杆向上弯曲并连带左右悬挂臂向内侧弯原有金属光泽已退变成浅红色向上穿出,,。

图中左悬挂臂联接筋板Α螺栓孔壁严重破损ΑΒ、

螺栓孔壁变形严重、

,

ΑΧ6。

螺栓呈斜图+中右

剪切形+,

,

ΑΧΒ

Α#+

Α

螺栓为垂直剪切、

悬挂臂相应位置

Α

Α#

螺栓孔壁向上突出变。

其

根螺栓均为垂直剪切,

图

左悬挂肴联接筋板及螺栓剪切状况

原因分析

事故发生后笔者从可能导致溜槽坠落的主要因素如溜槽工作温度运行记录材质加工制造缺、、、

陷等方面开展调查分析

。

图+

右悬挂臂联接筋板变形及螺栓剪切状况

+

工作温度

图(

残留溜楷悬挂装里变外形况

从布料溜槽悬挂装置变形退色状况分析不容

、

,

高于高炉布料操作的文章

置疑高温是导致变形退色的首要因素

、

。

0实测左侧Η8ΗΕΜ6

、

Η呢

最薄壁厚仅73。。

3、

,

在图(中左侧+

根据新钢公司与无料钟炉顶供应商签订的《无料钟炉顶设备技术协议书》炉顶温度规定对正

孔壁薄弱处明显破损

穿出

左右两侧

个螺

栓孔加工测量状况见表7表7Η80

一年之内允许(次最)6炉顶温度.)℃每次不超过735!#一年之内高)常炉顶温度允许()356一

1)

7))℃,

!

联接筋板钻孔偏差状况3,

们口

.。

次最高炉顶温度峰值

2)

℃

,

每次巧

Χ

ΗΕΝ

Η)7

Η,碑

部位左侧右侧

厚

薄7.

厚

薄71

厚二9、9

薄二9到9

厚2二9

薄1、9

笔者从计算机中调取

号高炉

月(+

日开炉,,

至.月日溜槽坠落期0全部炉顶温度记录对其间

+

2

中超《术协议书》技规定温度范围的状况进行统计

发现温Δ

号高炉在开炉后的天中竟有7次最高顶+2)℃Δ,

7/

运行记录

).

其中次最高顶温峰值7)356,

Δ,

2)℃9))一

,

有。

(

查阅事故前高炉作业日志交接班本等原始记录发现1月,

、

次

持续时间次,

+)),

一

2))℃

次

+))℃)

()

日=(.月1日2=72()=)1分、

、

.))

一

9))℃(

次最高温度平均值

.29

℃,

虽然,

别出现7次溜槽不工作旋转电机变频器跳闸现象

、

,

绝大多数顶温超标的持续时间在规定范围但是发生频次最高温度值及峰值均严重超标由此可见、

其中一次溜槽倾动角度最小只能开到()去,溜槽倾动角在,、

“

,

放不下,

7

“

一

,

71,

。

工作

。

进一步了解证,

布料溜槽的工作环境很恶劣7(/

。

实当时高炉悬料顶温高工长想放一批料压顶温,

材质分析因无料钟炉顶供应商未提供有关成分及材质情

由于料线较高,不到料线放料后溜槽旋转扫到炉料遇到阻力致使电机负荷增加超电流变频器跳闸。,,

况笔者在左侧悬挂臂头部,伸人气密箱受氮气保,

倾动角最小只能开到(的原因是由于料线较)。

。

护及尾部,暴露在炉内直接受高温煤气流冲刷各

高溜槽旋转扫到料面并被料面顶住放不下去事故原因,

,

取一块试样并将一根已切断的紧固螺栓,7号试,

样送新钢公司中心试验室进行化学成分及金相组织分析。

根据以上原因分析笔者认为高炉操作不当,

=

,

取样部位及编号见图

。

分析结果如下,

=

炉顶温度严重超标是溜槽坠落事故根本原因!未到

川号为ΕΦΓ

号

、

(

料线放料

溜槽触扫到炉料并被料面顶住而受到外力作用致使溜槽紧固联接螺栓受到剪切应力破坏,

号试样的化验成分基本一致材质00Ι5

可认定为ΕΦΗΓ+5

奥氏体型耐热不锈钢,

,

7

号试

样材质为ΦΓ

一6

6

系列奥氏体耐热不锈钢认定钢。,

是事故的重要原因!联接筋板钻孔加工缺陷在高温

作用下变形破损改变了紧固螺栓的整体均衡受力加速螺栓剪切溜槽坠落进程1、

,

,

0707Η5

。

,(同一根悬挂臂两端因工作温度差异其金

相组织差异较大!二

号试样

ΒΚ