杨斌
（酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司炼铁厂）
摘要本文通过总结7号高炉大修工程项目引进的新工艺、新技术、新材料、新设备应用情况，调试阶段不断探索调整控制参数，满足7号高炉正常生产需要，进一步完技术操作标准和设备使用维护规程，定量化、标准化，最大限度发挥四新技术应用效果，效益最大化。
关键词高炉四新技术效益
1前言
酒钢7号高炉（1代）于年3月6日投产，因炉体冷却壁大面积破损、炉皮开裂、热风管道发红、踏砖，出现重大安全隐患，高炉频繁休减风、技术经济指标持续下滑，造成巨大的经济损失，于年9月停产。酒钢炼铁立足解决上一代炉役存系统在的问题，提出下一代炉役的升级优化技术目标，引进国内成熟的先进技术，设定一代炉役10年不落后的目标，全面提升7号高炉工艺、设备保障能力，为确保7号高炉投产后经济指标和劳动生产率达到国内先进水平奠定基础。为此，从年至年7号高炉启动建设为止，项目部人员不断跟踪、学习、研究国内m3以上高炉的运行情况；不断与宝钢本部、宝钢湛江、首钢、马钢、新余钢铁等国内先进企业进行交流；不断对各类先进技术进行实地考察、比较、论证；不断与国内各大设计院沟通，确定技术方案的可行性；最终结合自身实际情况形成7号高炉优化升级改造思路，引进国内先进技术40余项，工程建设期间克服了新冠疫情的考验，克服了系统改造的现场困难，在集团公司的全力支持下，7号高炉（2代）于年6月30日点火开炉，7月1日顺利出铁。2新工艺应用实践
2.1高炉本体炉型及风口个数优化创新
2.1.1高炉炉型优化
酒钢周边矿产资源匮乏，含铁精矿品位40-42%，自产烧结矿、竖炉球团碱金属含量（K2O+Na2O+ZnO）0.%，7号高炉大修后适应酒钢原燃料条件，投产后适应高比例球团配比的炉料结构，在炉型选择方面，对比国内19座-m3高炉炉型基本尺寸，最终确定了7号高炉炉型尺寸，高炉适当矮胖，高径比2.。对比情况表1所示。2.1.2风口个数优化
7号高炉大修借鉴5号高炉优化升级成功经验，将原28个风口优化为26个，投产后日平均风量最大m3/min，鼓风动能.31KJ/s，较上代炉役提高5KJ/s。2.2炉底水冷管工艺优化
7号高炉大修将炉底水冷管设置在炉底封板之上，水冷管下（标高5.25m）和封板（标高2.85m）之间采用C35耐热混凝土，防止炉底封板上翘变形。炉底水冷管设置23组，每3根一簇共计69根φ76×12mm厚壁冷拔无缝管，冷却效果良好，投产后炉底封板无煤气泄漏。2.3渣处理系统工艺创新
7号高炉大修采用国内较为先进的环保底滤法渣处理工艺，在南北两侧各设置一套渣处理系统，每个系统设置两个滤池，各设置一套冷却塔，冲渣水量m3/h，冲渣水温度35℃，达到设计要求。其中北铁口出铁可同时使用1#和3#粒化塔，渣流大时刻分流至两个粒化塔，渣处理能力提升，同时粒化塔烟囱采用不锈钢玻璃材质，烟囱高度至炉顶m位置，降低蒸汽对炉顶设备的腐蚀，彻底解决嘉恒法水渣处理工艺存在的故障率高，高炉温渣无法处理，蒸汽腐蚀严重，维护成本高的问题。1#、2#、3#粒化塔冲渣水量达到m3/h，日处理渣量达到t，满足高炉正常出铁要求，同时玻璃烟囱顶部蒸汽明显减少，对炉顶平台及设备腐蚀减少，达到了预期效果。3新技术应用实践
3.1原料系统新技术应用
3.1.1矿槽卸料车无线定位控制技术应用
原7号高炉原料系统矿槽物料由皮带运输，物料卸料由岗位人员现场跟随卸料车操作进行，由于矿槽卸料车的控制方式为手动现场操作，加之原矿槽卸料车为重型卸料车，由于设计缺陷，卸料车在运行过程中出现车体晃动、啃轨、卸料车供电拖缆拉断、现场扬尘严重等问题，导致设备故障率高，上料过程中，岗位人员需实时盯控，作业劳动强度非常高。7号高炉大修对矿槽卸料车在原有轨道基础上进行了重新设计，将卸料车轨道由原来的30kg/m更换为38kg/m，增加了车体的稳定性，将原拖缆式供电方式改进为密闭式滑触线，车体上增加了卸料口除尘装置，解决了现场扬尘问题；同时引进了卸料车无线定位系统，每个仓设定了固定的2个卸料点，每个卸料点增设了1台料位计，同时对原有的上料系统控制程序优化，增加了多种料线单独的控制和连锁程序，卸料车控制程序按照机旁操作方式、远程手动方式及远程自动均匀布料等三种方式，机旁操作方式使用于远程控制系统故障状态下使用，远程手动用于单种物料或不常用物料（辅料）的卸料，自动卸料用于多仓同一种物料卸料，当选定所供物料及料仓后卸料车自动走位至指定的仓位，并找最低料位点卸料，待物料进仓后，根据料位计显示高低，卸料车自动找位均匀卸料，直至料仓料位显示到设定料位，停止卸料。各上料路由工序之间设定连锁，一旦下一级设备出现故障停机，上一级设备自动停止运行，解决了因人工卸料导致的各仓料位偏差及由于设备故障导致的系统跑料、堵料及压料等生产故障；自动卸料系统可代替人工现场跟车卸料操作，降低职工在粉尘环境中的作业率。投产后卸料车运行平稳，未出现啃轨、车体晃动等问题，滑触线运行顺畅，无卡阻现象，卸料时现场基本无扬尘现象，运行良好；自动控制系统程序已编写完成，经过半月的自动卸料试运行，目前能够实现各仓料位均匀卸料，上料至高料位时，系统将提示岗位人员停料或高料位报警，引起岗位人员的注意，目前程序运行良好，达到了预期的效果。3.1.2矿槽料仓闸门远程控制技术应用
原7号高炉原料系统料仓闸门共计20台，均为手动开关的闸板，通过人工使用撬杠转动闸板转动轴进行闸门开关，一是闸门存在卡料的情况时有发生，导致闸门运行阻力大，在开关时非常困难，有时需要2人配合开关；二是岗位人员通过闸门开度调节料流速度，班中出现大块卡料等情况时，需要人工现场调节，每班调节开关比较频繁，岗位劳动强度大；三是高炉上料时间一般在6-8分钟完成，一旦出现闸门卡料，电话通知岗位人员现场处理时间较长，对高炉上料工作造成影响。7号高炉大修对料仓仓口闸门由原来的手动机械式闸板改为双推杆电液动闸板，操作方式设置为现场控制方式和远程操作模式，正常状态下，闸门由备料操作岗位根据振筛料流情况进行远程控制，在检修或故障状态下由现场岗位操作，解决了岗位人员处理不及时导致高炉上料中断的问题，降低了岗位人员的劳动强度；同时对闸板滑道进行了优化改造，将原来的滑道改为下悬空式滚轮滑道，闸板开关更加灵活，解决了闸板运行阻力大的问题，闸门设置开到位及关到位限位开关，为防止闸门出现开关信号不到导致油缸长时间动作而烧损油缸电机的问题，在控制程序中根据开关闸门的时间设置了时间保护，一旦出现卡闸门的问题，油缸运行至设定的安全时间后将自动停止运行，起到了油缸保护作用，电液闸门实现了远程控制的功能，投产以后运行良好，远程开关闸门代替了现场人工调整，降低了岗位人员的频次及作业率，且闸门开关灵活，目前未出现卡闸门的现象，达到了预期的效果。3.1.3原燃料自动取样技术应用
7号高炉原燃料供料期间，为了给高炉提供配料的第一手信息，每班对所供物料采用人工在皮带上取样的方式进行物料物理质量和化学成分分析样品准备，一是取样人工在皮带周围作业，存在安全危险；二是取样时胶带机上铺满物料，在设备下一次启机时带负荷启机，将会对设备造成损害；三是原燃料粒度筛分需要kg，通过5级或6级粒度筛分级筛分，并进行称重计算各级别物料的占比，每次粒度筛分耗时约1.5小时，职工劳动强度较大。7号高炉大修引进了原燃料自动取样、筛分装置，在原燃料来料的S1、S2、S3胶带机头部各增设1套自动取样装置，在供料期间设定取样频次，将该批次的样品集中在集料斗内，通过样品运输胶带机、溜管和提升机将样品输送至均匀给料器中，经过混匀后可进行粒度筛分和化学成分样品配送，粒度筛分后自动计算各级占比并自生成报表，筛分后的样品通过弃料皮带输送至SL2胶带机，与所上矿料混合供给高炉；取样机正常状态下使用自动工作状态，全程不需要人工干预，在故障状态下或需要手动采样时，可在现场手动操作。投产以来自动取样设备工作正常，实现了同批次多点采样，所采样品更加具有代表性，同时代替了岗位人员现场取样作业，取样过程不再带料停机，降低了胶带机的故障率，减轻职工劳动强度，达到了预期的效果。3.1.4管式胶带机在7号高炉返矿运输系统应用
7号高炉原筛下返矿、返焦由皮带运输到各料种的集中仓内，通过汽车倒运至烧结区域；在返矿装料过程中由于仓下无除尘设施，放料时现场粉尘弥漫，对环境造成影响；同时由于放料时粉尘大，时常出现放料时看不清车内物料位置，导致返矿洒落在地面等异常情况，岗位劳动强度增大；另外返矿汽车运输需安排2人专门监控返矿、返焦仓的料位情况及现场操作放料工作，职工作业率低。7号高炉大修增设了5条胶带机，将返矿、返焦由原来的汽车运输改为通过胶带运输至烧结，引进新型管状带式输送机，解决长距离粉状物料运输过程中的扬尘问题；返矿运输系统分为碱性烧结矿返矿运输系统、酸性返矿运输系统和返焦粉运输系统三个系统，各返矿仓上设置了料位计，监测仓内物料料位情况，系统设定了高底料位报警显示，当出现高料位时，系统提示料位高，需要放料；各运输系统设定了一键启动方式，当烧结具备输送指定的料种时，按下一键启动模式，系统将自动启动相应的胶带机、闸板及料仓闸门，当料位计显示低料位时，程序自动关闸门，延时后停相应的胶带机，输送过程完成；经过一月的运行，目前返矿运输系统运行良好，代替了人工现场放料，提高岗位作业率，同时胶带机运输解决了现场汽车倒运导致的现场扬尘问题，达到了预期的效果。3.1.5设备智能润滑技术应用
原7号高炉原料设备润滑方式采用人工手动黄油枪定时、定量润滑，并且只能在设备停机停电状态下进行，由于上料系统设备在高炉生产过程中处于长期运转状态，设备润滑工作长期在利用生产间隙或高炉休风检修期间进行，设备在停机状态下润滑时存在润滑油不能保证轴承内满腔，设备润滑不到位的情况时有发生，尤其是高炉上料主运料皮带，一旦润滑不到位，将会对高炉造成休风。7号高炉大修对高炉上料系统关键设备引进智能润滑装置，在自动运行状态，控制系统按照设定程序运行，启动电动高压润滑泵，并控制电磁给油器的启闭，润滑脂过滤后被输送到各润滑点的电磁给油器上，电磁给油器受可编程控制器的控制，岗位人员可根据设备各润滑点的要求，通过触摸屏或远程控制画面设定供油参数，以控制润滑点的给油量大小、给油循环时间的长短等自动控制，且流量传感器实时检测每个润滑点的运行状态，如有故障会自动报警，在计算机画面上提示，且能准确判断出故障点所在位置，便于操作人员的维护与维修。同时对长期运转的其它设备实现集中润滑，将润滑点采用油管引至安全地点，安装集中分油块，按照设备润滑周期连接移动加油泵，定时、定量润滑，大幅降低人工劳动强度，延长设备使用寿命。投产以来智能润滑系统运行良好，解决了停机人工润滑而导致的润滑不到位的问题，达到了预期的效果。3.1.6设备状态监测技术应用
原7号高炉原料系统、除尘系统设备运行状态采用人工现场使用测温枪及测振仪每班进行检查，岗位人员每两小时巡检一次，达不到实时监控的要求，无法实现设备状态的预知、预判及跟踪管理，一旦出故障，将对高炉产生重大影响。7号高炉大修将SL1、SL2、SL3胶带机的电机及减速机、除尘风机增设在线实时测温及测振装置，各皮带滚筒增设了测温装置，24小时实时监控并分析设备运行状态，预知设备状态，提前判断设备性能，实现关键设备提前诊断的设备管理新模式。3.1.7原料系统无人值守改造
原7号高炉原料系统皮带在运输物料过程中，经常出现的掉料、漏斗异物堵料、压料打滑、皮带跑偏、撕裂以及设备运行不稳定等问题不时造成皮带系统设备突发停机，极大地制约了生产组织的稳定和高效。采取安排专人现场对皮带看管，加大现场皮带系统设备巡查频次，对重点部位进行“死盯”等传统模式，以保证皮带运转过程出现各类问题时得到及时处置，职工体力劳动强度加大，且皮带运转过程产生的嗓音和物料在皮带之间流转时产生的粉尘，直接危害着职工的身体健康。7号高炉大修引进了环保型卸料车、卸料车无线定位系统、自动取样筛分装置等四新技术，同时增设了除铁器、胶带机防撕裂、防打滑以及漏斗防堵料等保护装置，通过自动化程度的提高，将岗位人员从现场值守状态改变为定时巡检、定点检查，减少岗位人员现场作业频次；对返矿溜管衬板、SL1、SL2漏斗衬板、称量斗衬板的重新选型，增强了设备稳定性，目前使用已超40天，改型后的衬板使用状况很好，上料系统岗位人员由原来的61人减少到现有的45人（含焦矿槽除尘操作及巡检），优化岗位编制16人。3.2上料系统新技术应用
3.2.1料罐均压煤气回收技术应用实践
原7号高炉料罐均压煤气直接放散在大气中，造成煤气资源浪费和环境污染，7号高炉大修通过增加煤气回收管道和控制阀门，将料罐放散的煤气回收，进入布袋除尘箱体，目前运行效果良好，回收前料罐压力0.MPa，回收后余压＜0.MPa，按照罐压和余压比值，计算放散煤气回收率达85%以上，年产生效益23.3万元，同时避免污染周边环境，减少了大气的微小颗粒的粉尘排放，降低了噪音值，减少了消音器的堵塞，满足了低碳、清洁、环保生产要求，达到了预期效果。3.2.2炉顶二均系统气源优化技术应用实践
原7号高炉二均系统气源为加压煤气，压力为0.3MPa，一均系统故障时采用二均不能满足使用要求，停炉前未再次使用。7号高炉大修将二均气源改为中压氮气，增设一台氮气罐，压力达到1.4MPa，保证二均系统压力，高炉开炉以来系统运行正常。3.3热风炉系统新技术应用
3.3.1热风管系优化技术
7号高炉大修热风管道全部重新设计，热风支管、总管和热风围管工艺钢结构全部更新，内部耐火材料重新设计，采用首钢国际专利技术的热风支管三角形柔性大拉杆、压力平衡型热风总管等技术，全面、彻底的解决热风管道存在变形和耐火材料脱落问题，满足高炉℃风温使用需求，为充分利用廉价能源奠定使用基础，为降低燃料比创造条件。热风炉自6月10日投用以来，风温到达1℃以上后对整个热风系统进行检查，热风管道无跑风、热风管壳温度93-℃，远低于控制标准℃，运行效果良好。?3.3.2板式预热技术
7号高炉大修将原管式预热器优化为换热效率高的板式预热器，预热效果提高25%，为提高风温到1℃以上创造了条件。运行以来空气、煤气预热后温度℃，较原来提高50℃，运行效果良好。3.3.3自动烧炉、换炉技术
7号高炉热风炉增加自动烧炉、自动换炉技术，3座热风炉正常操作时，采用“两烧一送”工作制；当有1座热风炉检修时，采用“一烧一送”工作制，送风温度采用调节混风流量的方法实现自动控制。实现了均匀均压，自动烧炉和自动换炉的结合，使热风炉岗位操作完全实现了电脑自动控制。3.4喷吹系统新技术应用
3.4.1敞开式喷吹站结合喷煤介质预热技术
喷吹站结构设置为敞开式，即降低粉尘防爆级别，又提高安全系数。喷吹站投用3个多月，能满足1、2号高炉喷煤要求，喷吹系统运行稳定，达到了预期效果，淘汰了原一喷煤系统。7号高炉喷吹煤粉使用氮气，采用蒸汽预热氮气工艺，通过提高加压、流化氮气温度提高喷吹罐内煤粉温度，进而改善煤粉流动性、燃烧性。投产后，喷吹罐内煤粉温度提高15-20℃，达到了预期效果。3.4.2喷吹罐氮气回收技术
7号高炉大修喷吹罐采用三罐并罐作业模式，将三个喷吹罐用管道连接，使喷吹氮气能互相均压，减少氮气放散，同时在单个喷吹罐故障状态下能够可靠切断，便于及时处理。经过运行实现了氮气回收再利用，每天回收氮气m3，同时解决了喷吹罐故障状态下无法处理的问题，避免设备带病作业，进而确保高炉喷吹的稳定性，达到了预期效果。3.4.3自动喷吹和烟气炉“一键式”切换技术
7号高炉大修引进“一键喷吹”的自动喷吹系统，通过喷吹站建设，自动喷吹设备和电气自控改造，实现自动倒罐、装粉、加压操作。取代了原1.2.7号高炉喷煤系统的喷吹系统的人工操作，避免操作不到位引发事故，达到了减员增效，提高劳动生产率的目的和降低岗位人员劳动强度。同时通过自动喷吹，实现了集中喷吹、大区域管理，设备作业率从50%提高到90%，一次性减员28人。设置烟气炉“一键式”切换模式，即实现自动化切换，避免操作不到位引发事故，又降低岗位人员劳动强度。取代了原人工操作模式，实现了无人切换。3.5渣铁处理系统新技术应用
3.5.1语音广播技术
7号高炉出铁场增设自动广播系统1套，在出铁场四周平台布置语音提醒喇叭，通过该系统向出铁场作业人员进行语音广播提醒，同时，与泥炮、开口机设备进行连锁，在开堵铁口或泥炮、开口机动作时自动进行语音广播，提醒附近作业人员注意避让。值班室和炉前液压阀站均配有一台全数字广播对讲站。通过软件的设置，该设备可以具有本系统内最高的优先级别或较高的优先级别。在紧急情况下，管理人员可以通过拨号或者一键到位呼叫的方式，进行广播。人工广播启动时，系统可以先发出清晰响亮的人工广播提示音调，提醒现场人员注意收听。所有的人工广播功能均通过软件设置实现，无需修改硬件配置和电缆连接。最终实现，开堵铁口时，泥炮、开口机动作时在出铁场进行语音广播提醒。3.5.2泥炮、开口机遥控技术
7号高炉大修泥炮、开口机重新选型，实现遥控操作；炉前泥炮选型为液压矮身泥炮，操作方式为操作室阀台操作、遥控操作，泥炮配套有炮泥保温功能；开铁口机为液压开铁口机，和泥炮同侧，在泥炮上面，具备逆打功能并自带水气雾化控制柜，操作方式为操作室阀台操作+遥控操作。取代了原固定操作台，实现现场无固定点操作，同时具备电脑操作条件，开炉以来运行效果良好。3.5.3主沟温度监测技术
7号高炉原系统无主沟测温点，靠人工检查主沟侵蚀状态，检查凭经验，不准确，不能有效避免主沟烧穿事故。本次改造每条主沟设置8个测温点，重点检查主沟底部、侧壁、渣沟分界处易烧穿部位，通过温度监测，及时掌握主沟侵蚀状态，防止主沟烧穿。使用近2月以来，测得主沟最高点温度℃，计算确定主沟目前未受到侵蚀，经实际检查核实与实际相符达到设计目标。3.5.4铁水连续测温技术
原7号高炉铁水温度测温采用人工热电偶测温，遇到铁口喷溅或其他情况，岗位测温存在一定的安全风险，且测温不连续，掌握变化趋势滞后。引进德国进口设备，采集铁水温度信息，实现铁水温度连续监测，有效测量距离达10m，大幅降低岗位测温的风险。3.6高炉本体新技术应用
3.6.1一串到顶软水密闭循环冷却技术
软水A系统一分为二，供炉底水冷管和冷却壁供水，总水量：5m3/h，m3/h经冷却炉底回到炉顶回水环管；其二：m3/h进入冷却壁供水环管，其中m3/h分出个水头，经第1～17段冷却壁串联后进入回水环管；另外m3/h经旁通管连到中间环管，分出24根小支管，直接第6段冷却壁，并经第6～17段冷却壁串联后进入回水环管，由回水环管再送至炉顶平台脱气罐进入回水总管；软水B系统压力1.09MPa，流量m3/h供吹管、风口二套和热风阀；软水C系统压力1.60MPa，流量6m3/h，供风口小套；新增脱气罐一台保证系统稳定性，投产以来系统运行良好，达到设计要求。3.6.2炉底结构及水冷优化技术
7号高炉大修将炉底封板置于炉底碳砖2.3米以下，远离高温区，同时将炉底水冷管置于炉底封板之上，水冷管中心线以下至耐热基墩顶标高采用耐热浇注料；水冷管中心线以上至第一层满铺炭砖之间采用炭素耐火捣打料，水冷管2/3面积与捣打料接船传热，将炉底耐火材料热量通过水冷系统带走，延长炉缸耐火材料使用寿命；水冷管下方采用C30耐热混凝土，坐于炉底封板上面，使炉底封板远离炉缸高温工作区域，投产以来炉底4.25m标高温度33℃（炉底封板位置）、4.75m标高温度36℃、碳捣层温度48-50℃，冷却效果良好，由于封板处于环境温度相近状态，避免了温度变化带来的变形开裂问题。3.6.3炉体冷却壁全炉检漏技术
原7号高炉炉体水温差检测点和流量计设置相对较少，对冷却壁冷却水系统检漏仅监控关键部位，冷却壁破损后岗位人员查漏难度较大，耗时长。本次7号高炉大修设置支水温差传感器、台流量计纳入冷却壁水温差热负荷检测系统，配合24台液流显示器实现全炉检测目标。实现了全炉冷却壁多根水管水流量、水温差在线监测，随时掌握每根水管的流量和水温差变化，同时引进热负荷计算模块，能及时反馈炉内运行状态，使炉内实现可视化。4新设备应用实践
4.1六通道铸铁冷却壁
本次大修改为全铸铁冷却壁，替换高温区铜冷却壁，6-16段设计为6通道冷却壁，全炉冷却比表面积达1.0，冷却强度大幅提升，延长冷却设备使用寿命。六通道铸铁冷却壁生产运行正常，数据稳定，单根支管流量19.4～21m3/h，流速2.2m/s，热流强度远低于控制标准，达到了预期冷却效果。同时高温区6-9段侧壁温度长期保持在℃以下，既避免了铜冷却壁冷却强度高温度过低易结厚的问题，又能保持远低于℃的冷却壁相变温度，既能保证高炉冷却强度，形成稳定渣皮，同时起到保温作用，降低热损失，使用寿命与铜冷却壁相当，达到预期效果。4.2水冷吹管
7号高炉大修引进水冷吹管，吹管采用软水冷却，及时将吹管端部高温区域热量通过水冷管带走，降低吹管头区域温度，延长使用寿命。吹管头冷却采用B系统软水压力为1.0MPa，单根支管设计为6.2m3/h。实际设备运行单根支管流量为6～9m3/h，吹管头温度稳定，未发现异常问题，下线吹管未发现内部耐火材料掉料，运行效果良好。4.3料面及布料溜槽热像仪
7号高炉大修采用料面红外热成像和溜槽红外热成像技术，通过红外显示温度高低，准确判断料面煤气流分布，布料溜槽监控运行状态。能够清晰观察炉内布料情况和料面状态，为高炉五大制度的装料制度调整提供准确依据，确保高炉长期稳定顺行。4.4环保加湿卸灰机
7号高炉大修引进环保加湿机，在常规搅拌加湿基础上，进一步保证加湿颗粒细小、亲水性不佳、难以被加湿的部分瓦斯灰，使加湿粉料稳定保持到临界饱和状态，从根本上解决传统加湿设备无法充分加湿粉料而造成的大量扬尘。高炉煤气重力除尘系统环保加湿卸灰机成套设备输灰装车作业时距离产尘源3m处，粉尘浓度达到10mg/Nm3以下。干法除尘系统环保加湿机成套设备输灰装车作业时距离产尘源5m处，粉尘浓度达到10mg/Nm3以下，达到了预期效果。4.5串罐无料钟炉顶设备
7号高炉大修将原有的并罐炉顶改为串罐炉顶，选用了宝钢成熟应用的BSQ串罐炉顶装备，在并罐改为串罐的同时，将原电机驱动改为液压驱动，大幅提高布料精度，有效消除炉料偏析，稳定煤气流分布，有利于形成“平台+漏斗”的布料模型及高炉指标优化。同时称量精度由原来的0.5度提高到0.1度，解决了生产过程中料罐结瘤、中心喉管磨损等问题。4.6全液压风口组件装卸机
高炉送风装置的更换是高炉操作的重要体力作业，作业环境恶劣，劳动密集，安全隐患大。7号高炉大修选用成熟可靠的XF-FKZJ-L（A+B）风口组件液压装卸机，集全液压机械拆卸吹管、风口、中套和全液压机械安装吹管、风口、中套功能于一身。经过现场实际应用完全能够取代人工操作，大幅度降低岗位职工工作强度、提高炉前工作效率，作业时远离高温、煤气区域，实现本质安全。5新材料应用实践
5.1“白加黑”铁口组合砖
铁口区铁口框内靠外侧采用刚玉质浇注料，铁口框靠炉内侧至炉缸热面分别采用超微孔成型的炭质组合砖和陶瓷杯。风口区采用微孔结构刚玉质组合砖结构，其抗渣铁侵蚀及抗热震性能好。对于大高炉而言，铁口多，铁口深，铁水静压力较大，多铁口轮换出铁，铁口通道高温时段少，对周围区域热辐射较低；另从热传导效率和促进炮泥烧结出发，铁口通道采用炭质通道更具优势，而铁口外侧从耐机械冲击的角度考虑选择刚玉质的较为合适，7号高炉大修铁口区耐火材料选择“白加黑”型式，兼顾两种材料的优点，相应发挥他们的优势。投产以来，铁口区域冷却壁水温差稳定，说明铁口通道热传导效率好，铁口工作正常。5.2预制块陶瓷杯+风口组合砖
7号高炉大修优化炉缸炭砖布置，炉底满铺高导热大块炭砖，其上砌筑优质耐磨、低导热、抗碱的陶瓷垫。炭砖与陶瓷材料相结合的炉缸结构是绝热和导热的结合，自铁水至冷却壁之间的炉缸炉底结构自热面到冷面，内衬导热系数依次增大，“梯度布砖法”可将℃铁水凝固线推移至炉缸炉底陶瓷质砖衬的热面，易于形成“自保护”的渣铁壳，使得炉缸炉底炭砖均处于℃以下安全工作温度内，炭砖内的温度分布也更为合理。大块预制陶瓷杯和风口组合砖充分利用其结构稳定性，减缓炉缸铁水侵蚀冲刷，投产一个月以来，炉缸个测点温度正常，运行稳定。5.3炉缸隔热层应用
7号高炉大修陶瓷杯与炭砖时间采用刚玉浇注料+膨胀垫的设计，膨胀垫采用耐1℃高温耐火纤维，设计结构稳定、密闭且不产生脆性层，从而将铁水和碳砖有效隔离，增加碳砖热面衬体的隔热能力降低热面温度，同时利用碳砖的高导热性和冷却壁的冷却强度散热，两者共同作用将℃等温线控制在碳砖热面之外，密封夹层的设计将℃有害元素等温线控制在碳砖热面之外，可推迟℃有害元素等温线进入碳砖的时间，增强碳砖热面衬体的隔热能力从而降低热面温度。陶瓷杯侵蚀后，密封夹层可作为热面工作层，延长碳砖使用时间；密封夹层炉缸内衬改变了炉缸传热的条件、温度的分布，相比传统的砌筑可使碳砖温度降低至℃的范围。炉底中心温度-℃，环碳温度小于℃，远低于℃的碱金属富集温度，使炉缸碳砖保持良好的导热效果，且不被侵蚀，同时有利于保持炉内铁水温度，为一带炉役无中修15年以上的长寿高炉奠定了基础。6结语
7号高炉投产以后，为加快新旧系统接续转换，着力消化40余项“三化”技术的应用，推动炼铁传统产业迈向高端，实现高质量发展，提高炼铁装备绿色化、信息化、智能化水平，满足现代高炉生产要求，最大限度地实现了本质安全。同时，通过“三化”改造实现高炉15年不落后的目标，高炉设备保障和运行水平均位列国内先进水平，提高企业持续竞争力的同时，达到环境效益、经济效益和社会效益的和谐统一。预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇