铁口煤气火治理攻关032706.docx
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铁口煤气火治理攻关032706
校企合作科研攻关申报书
项目的基本情况
项目名称
铁口煤气火治理攻关
项目类别
工艺V
设备口
主要完成人(按贡
献大小排序)
主要完成单位(按
贡献大小排序)
(盖章)
推荐单位
(盖章)
主题词
铁口、煤气火
项目来源
项目起止时间
二、项目简介
针对铁口冒煤气火严重,影响生产的现状,在厂领导的组织下,技术科及作业区在这个方面做了大量的工作,也做了很多重复性的工作。
第一步,从操作的角度,要求四班统一,专人记录铁口数据,规定合适的打泥量、打泥压力,压炮时间,并制订了维护铁口的措施,没有任何效果,因此排除了操作因素。
第二步,我们在计划检修时将铁口保护板摘除,利用铜丝的热延展性较好的特点,采取了铁口框满塞铜丝的办法,由于铁口框与铁口耐材之间的间隙较小,基本达不到满塞的目的,高炉送风后,仍然绝大部分的铁口框处冒出煤气火,效果仍然不佳。
第三步,根据测温,铁口处炉皮温度较高,即使在不出铁的情况下,炉皮温度也要高于其它区域的炉皮近30C左右,因此,我们认为,炉皮与冷却壁之间有空隙,在计划检修时我们将高导热性能的灌浆料,压入冷却壁与炉皮之间,并且每次检修,每次必定灌浆,取得了一定的效果,但随着煤气流的冲刷,灌浆料根本无法粘结在冷却壁与炉皮之间,并逐渐被煤气吹出,维持时间不足一周。
第四步,2011年上半年,我们与炮泥厂家交流,采用了高膨胀率的修补炮泥,以填充铁口通道的缝隙,在线生产时,利用较大的钻头,打开铁口,然后将修补炮泥压入铁口通道的方法,效果较好,但维持时间仍然仅有一周左右时间,仍然没有能够彻底解决铁口冒煤气、喷溅现象。
第五步,2011年6月份,作业区技术骨干认真查阅设计图纸,及当时大修时的电子相片,一致认为,只有封堵炭砖与冷却壁之间的空隙,才能彻底消除铁口冒煤气的现象,我们利用检修的机会,利用钻头打开冷却壁之间的铁屑填料,直至炉缸炭砖,将灌浆料直接压入冷却壁与炭砖之间,有效的封堵了铁口煤气通道。
(不少于500个汉字)
三、项目详细内容
1、立项背景
高炉铁口区域是高炉炉缸内最薄弱环节之一,科学合理地维护好铁口是保证高炉连续性生产的重要工作,如何治理好铁口区域的煤气火对于维护铁口,稳定炉况,延长炉缸的使用寿命有着深远的意义。
制铁公司二代高炉铁口处四块大炭砖设计为与冷却壁顶砌筑式结构,其它的大炭砖设计为与冷却壁间距80mm的间砌筑式结构,间隙采用高导热性能的碳素填料压实,由于设计过于理想化,铁口处大炭砖与冷却壁顶砌筑式结构并没有达到严丝合缝的要求,根据当时的测绘统计,冷却壁与大炭砖之间的缝隙达到了近10mm,由于较小的间隙,没有办法进行填料处理,当时,我们与设计单位及施工队伍讨论,对该10mm缝隙进行自流灌注高密度碳油处理,由于设计缺陷因素,开炉后,铁口煤气火较大,铁口喷溅现象严重,铁口泥套经常被喷溅的渣铁损坏,由于铁口煤气火较大,制作新的泥套较为困难,经常发生堵不上铁口,被迫减风堵口,甚至发生了堵口过程中烧坏泥炮炮头,被迫休风堵口的事故,严重影响了设备的正常运行,继而严重影响了高炉正常的连续生产,由于因频繁的加减风操作,恶化了炉缸的工作状态,长此以往,势必影响炉缸寿命,同时,铁口喷溅的渣铁全部淤积在铁水主沟的两侧,较难清理,
全靠炉前工用钢钎、大锤凿开,劳动强度增加,因此铁口煤气火必须得到有效的治理。
(不少于500个汉字)
2、详细科学技术内容(不少于2000字)
高炉铁口区域是高炉炉缸内最薄弱环节之一,是炉缸侵蚀烧穿等最频发的区域,科学合理地维护好铁口是保证高炉连续性生产的重要工作,如何治理好铁口区域的煤气火
对于维护铁口,稳定炉况,延长炉缸的使用寿命有着深远的意义。
铁口是高炉铁水流出的孔道,由铁口框、保护板、泥套和铁口砖通道等组成,详见下图1,炉前的“四大指标”,包括:
正点率、铁口合格率、铁量差、全风堵口率,它们是衡量炉前技术操作水平和管理水平的指标。
“四大指标”互相影响,互相制约,而维
护好铁口则是提高“四大指标”的关键。
图1铁口整体结构
1—铁口孔道;2—铁口框架:
3—炉皮;4—炉缸冷却壁;5—填充料;6—砖套;7—砖墙;8—铁口保护板;9—泥套
制铁公司二代高炉铁口处四块大炭砖设计为与冷却壁顶砌筑式结构,其它的大炭砖
设计为与冷却壁间距80mm的间隙砌筑式结构,间隙采用高导热性能的碳素填料压实,由于设计过于理想化,铁口处大炭砖与冷却壁顶砌筑式结构并没有达到严丝合缝的要求,根据当时的测绘统计,冷却壁与大炭砖之间的缝隙达到了近10mm由于较小的间隙,没有办法进行填料处理,当时,我们与设计单位及施工队伍讨论,对该10mm缝隙进行
自流灌注高密度碳油处理,详见下图:
图2铁口处四块大炭块设计结构
图3铁口处大炭块与冷却壁之间浇注高密度碳油
图4其余大炭块与冷却壁间砌筑式距离
图5其余大炭块与冷却壁间碳素填料
由于设计缺陷因素,开炉后,随着碳油的逐渐挥发,铁口冷却壁与顶砌炭砖之间的空隙逐渐增大,形成煤气通道串出煤气火,高压状态的煤气流,在出铁时,混合在铁流中促使铁口喷溅,铁口泥套经常被喷溅的渣铁损坏,由于铁口煤气火较大,制作新的泥套较为困难,经常发生堵不上铁口,被迫减风堵口,甚至发生了堵口过程中烧坏泥炮炮头,被迫休风堵口的事故,严重影响了设备的正常运行,继而影响了高炉正常的连续生产,同时,铁口喷溅的渣铁全部淤积在铁水主沟的两侧,较难清理,炉前工必须用钢钎、大锤逐步凿开,劳动强度增加,延长了开铁口时间,因此上述的“四大指标”都较差,由于因频繁的加减风操作,恶化了炉缸的工作状态,长此以往,势必影响炉缸寿命,因此铁口煤气火必须得到有效的治理。
针对铁口冒煤气火严重,影响生产的现状,在厂领导的组织下,技术科及作业区在这个方面做了大量的工作。
第一步,从操作的角度,要求四班统一,专人记录铁口数据,规定合格的铁口深度,规定合适的打泥量、打泥压力,压炮时间,并制订了维护铁口的详细措施,每天利用测角仪测绘铁口角度,及时修正铁口偏差,没有起到任何效果,因此我们排除了操作因素。
第二步,我们在计划检修时将铁口保护板摘除,禾用铜丝的热延展性较好的特点,采取了铁口框满塞铜丝的办法,由于铁口框与铁口耐材之间的间隙较小,只能沿着周长方向将80加右的缝隙填实,基本达不到满塞的目的,高炉送风后,随着煤气压力的升高,填塞的铜丝又被吹开,仍然绝大部分的铁口框处冒出煤气火,效果仍然不佳。
第三步,根据测温,铁口处炉皮温度较高,即使在不出铁的情况下,炉皮温度也要高于其它区域的炉皮近30C左右,因此,我们认为,炉皮与冷却壁之间有空隙,在计划检修时我们将高导热性能的灌浆料,压入冷却壁与炉皮之间,并且每次检修,每次必定灌浆,取得了一定的效果,但随着煤气流的冲刷,灌浆料根本无法粘结在冷却壁与炉皮
之间,并逐渐被煤气吹出,维持时间不足一周。
第四步,2011年上半年,我们与炮泥厂家交流,采用了高膨胀率的修补炮泥,以填充铁口通道的缝隙,在线生产时,利用较大的钻头,打开铁口,然后将修补炮泥压入铁口通道的方法,效果较好,但维持时间仍然仅有一周左右时间,仍然没有能够彻底解决铁口冒煤气、喷溅现象。
第五步,2011年6月份,作业区技术骨干认真查阅设计图纸,及当时大修时的电子相片,一致认为,只有封堵炭砖与冷却壁之间的空隙,才能彻底消除铁口冒煤气的现象,我们利用检修的机会,利用钻头打开冷却壁之间的铁屑填料,直至炉缸炭砖,将灌浆料直接压入冷却壁与炭砖之间,有效的封堵了铁口煤气通道。
在炉前四班操作得到统一后,铁口捅不透、烧铁口、渗铁的现象,明显减少,铁口合格率达到了97鸠上的水平,炉前的“四大指标”,包括:
正点率、铁口合格率、铁量差、全风堵口率,得到提高,由于渣铁的及时稳定的排出,减少了炉内铁前憋风的现象,炉内操作压力缓解,促进了炉况的稳定顺行,为高炉稳产、顺产、高产奠定了基础,另外,现在铁口喷溅由原来的25分钟左右缩短到3-5分钟,大大降低了炉前的劳动强度,铁口泥套没有因喷溅损坏,堵不上铁口、烧坏炮头的现象杜绝,因此,也有效维护了炉前泥炮及开口机设备,确保了出铁堵口的安全系数。
从长远角度考虑,延长了炉缸的使用寿命。
(纸面不敷,可另增页)
3、发现、发明及创新点:
根据我们考察,同类型高炉铁口冒煤气火的现象较多,我厂通过铁口煤气火的治理,我们认定设计方面存在缺陷,设计过于理想化,铁口处大炭砖与冷却壁顶砌筑式结构并没有达到严丝合缝的要求,效果没有间砌筑式结构,填充碳素捣打料好,更容易引起串煤气现象,因此,该项攻关能够指导类似高炉炉缸设计,并能够对很多高炉在实际生产中,类似的铁口冒煤气火的治理,提供依据。
(不少于100个汉字)
4、保密要点:
整个治理过程,设计、施工的图片资料都具有保密性。
(不超过100个汉字)
5、应用情况
2011年6月份,按照我们的方案,利用计划检修的机会,与灌浆公司协作,将铁口顶砌筑炭砖处的炉皮开孔,并利用压缩空气清理干净通道,利用高压灌浆机将灌浆料直接压入冷却壁与炭砖之间,有效的封堵了铁口煤气通道,同时作业区与炉前四班人员共同分析并制订了维护铁口的措施,统一了四班操作,起到了很好的效果,铁口捅不透、烧铁口、渗铁的现象,明显减少,铁口合格率达到了97%以上的水平,炉前的“四大指标”包括:
正点率、铁口合格率、铁量差、全风堵口率,得到提高,由于渣铁的及时稳定的排出,减少了炉内铁前憋风的现象,炉内操作压力缓解,促进了炉况的稳定顺行,为高炉稳产、顺产、高产奠定了基础,另外,现在铁口喷溅由原来的25分钟左右缩短
到3-5分钟,大大降低了炉前的劳动强度,铁口泥套没有因喷溅损坏,堵不上铁口、烧坏炮头的现象杜绝,因此,也有效维护了炉前泥炮及开口机设备,确保了出铁堵口的安全系数。
从长远角度考虑,延长了炉缸的使用寿命。
(不少于400个汉字)
6、经济效益单位:
万元(人民币)
栏目
年份
新增利润
节支总额
2011
41.87
52.36
7、社会效益:
咼炉铁口区域是咼炉炉缸内最薄弱环节之一,科学合理地维护好铁口是保证咼炉连
续性生产的重要工作,如何治理好铁口区域的煤气火对于维护铁口,稳定炉况,延长炉缸的使用寿命有着深远的意义。
根据我们考察,同类型高炉铁口冒煤气火的现象较多,该项攻关能够指导类似高炉炉缸设计,并能够对很多高炉在实际生产中,类似的铁口冒煤气火的治理,提供依据。
(不少于400个汉字)
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- 关 键 词:
- 煤气 治理 攻关 032706