炼铁厂2高炉放残铁方案20120702.doc
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2500高炉残铁排放方案
组织体系
放残铁总负责:唐培华
技术总负责:张振伟
高炉分厂:唐晨、刘泽民、王泉明
设备管理室:谢真群
安全:吴江忆 郭致永
生产技术室:陈焱、陶斯江
其他:宝冶、中冶赛迪、宝钢本部炉前专家
残铁口位置及死铁层铁水量确定
考虑渣铁运输的方便,选择2#高炉正北面H2-4冷却壁为放残铁方位。炉底剩余厚度主要依据炉龄、炉基温度、冷却壁水温差及残铁层平面上下炉皮温度确定。也可通过热流公式计算,一般以计算为辅,实际分析判断为主。
以传热为基础的计算公式
x=λ×(T?t)/Q
Q=λfe×(T0?T)/(L?x)
其中x-炉底剩余厚度(侵蚀线至炉底热电偶间距离)m;
λ-贵铝炭砖的热导率,8.98W/(m·℃);
T-铁水侵蚀线温度,一般为1250℃;
t-炉底中心附近温度,(2006年9月16日达到最高值655℃);
Q-炉底垂直方向热流,W/m2;
λfe-铁水导热系数,17.445W/(m·℃);
T0-铁水温度,取1500℃
L-铁口中心线至炉底热电偶间距离,4.387m;
X=8.98×(1250-655)/Q
Q=17.445×(1500-1250)/(4.387-X)
解方程组得:X=2.42m
即炉底侵蚀标高在7.83m。
1)如果残铁口深度为2.0m,铁口倾角为10°
则:残铁口标高H=7830-tan10°×2000=7830-0.176327×2000
H≈7.478m
也即在第4.5层碳砖处。
2)如果残铁口深度为3.0m,铁口倾角为10°
则:残铁口标高H=7830-tan10°×3000=7830-0.176327×3000
H≈7.3m
也即在第4层表面。
3)如果残铁口深度为3.0m,铁口倾角为6°
则:残铁口标高H=7830-tan6°×3000=7830-0.1051×3000
H≈7.5m
也即在第4.5层碳砖处
综合以上考虑,残铁口第一位置可以考虑在第四、五层碳砖的标高略上100mm,即标高7.3m,第二残铁口位置在7.5m标高。残铁口角度5-8°。
中冶赛迪设计的残铁沟沟底标高6.7m,沟帮7.2m。可以满足残铁排放的要求。
残铁量计算
T残=π·K·(d2/4)·h·γ铁
=3.14×0.4×(11.1×11.1/4)×3.17×7
=858t
3、温度检测(拐点)和残铁口位置的确定
用测量炉缸侧壁温度拐点的方法结合计算,确定残铁口的位置。
停炉前利用红外成像技术和目前安装的点偶微调残铁口标高。
放残铁前期准备工作
本次残铁沟在选取综合考虑阻碍物及运输鱼雷罐车铁道线位置。将残铁口位置定在正北偏西9.25°位置(H3-4冷却壁),残铁沟全长28.15m,斜度是6.04%。残铁沟途径出铁场环梁、横梁、炉前电缆桥架、除尘管道等阻碍,为了避让炉前操作集控电缆和1#铁口侧吸除尘管道,残铁沟出现两个弯道,见图。
考虑停炉后快速清理炉缸渣铁的要求,开设两个扒渣门,上扒渣门在3#铁口(正南),门底标高8.75m,上扒渣门在残铁口位置(正北),门底标高5.59m。扒渣门尺寸符合宝冶小型挖掘设备的进出。如图。
需求利用八月初的计划检修机会,将H2-4冷却壁(下扒渣门)及3#铁口下(上扒渣门)周围水冷管改道和移位。
停炉前一个月确认搭建残铁口工作平台符合操作、安全要求;
1)残铁工作平台为钢结构,承载能力满足工作要求;
2)用槽钢做柱梁、底部铺花纹板,平台两侧必须安装防护栏杆,两侧设置安全通道;
3)工作平台宽度为2000mm,长度根据现场实际距离定(以不影响鱼雷罐进出为前提);
4、高炉降料面前4天在线调整铁口角度(1#、2#、3#开口机),按照当时主沟修补情况逐个由10°调整到15°,确保停炉前一天三台开口机15°;
准备好放残铁、开残铁口所用的工具材料。如风钻、氧气管、氧气皮管、钢钎、锒头、铁锹、捣打料、黄沙、引流棒等一切工具。动力管线、照明、压缩空气、氧气、烘烤用天然气管线引至残铁口工作平台。(高炉分厂:王泉明)
在残铁口下方的炉基上,铺一层黄沙防止残铁溢出残铁沟破坏炉基。(高炉分厂:王泉明)
四、残铁口制作
1、高炉降料面休风后切割炉皮,位置在H2-4,外形尺寸:宽1000*高1000mm,提前由生产技术室人员划定,清理冷面压浆料,露出冷却壁;
切断H2-4冷却壁进出水管后用压缩空气把冷却壁内残余水量完全吹扫干净;
在冷却壁的间隙间用冲击钻打孔六只至碳砖,再用氧气吹烧横缝。把下半块宽846mm*高900mm的冷却壁取下;
4、清理碳素捣打料,露出炭砖;
5、在炉壳上焊接短管,凸出炉皮100-150mm左右。短管需提前制作,内焊铆固件,用浇注料手工涂抹;
6、从炭砖表面开始直至短管管口用捣打料或可塑料填充密实,作为放铁口临时通道;
7、安装好残铁沟和炉
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