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阳泉定制混铁炉施工

2021-02-20
阳泉定制混铁炉施工

废钢是钢铁工业的绿色原料,随着取缔“地条钢”和国家对环保的严格要求,各大钢铁企业都在大力提高废钢比。目前,我国电炉钢的比例还不到10%,转炉流程仍是我国产钢的主流程,因此有必要开发高效、清洁的转炉流程提高废钢比技术。目前,转炉流程大生产中采用的提高废钢比的手段主要有:废钢预热(铁水包预热、转炉炉前及炉后预热等)、转炉加入补热剂(焦炭、焦丁、FeSi、SiC等)。但上述两类提高废钢比的技术均有一定的不足:前者需要专门的加热设备,后者往往以牺牲钢水质量为代价。此外,国外还开发了KMS工艺,但因存在喷粉元件寿命短等不足,并没有在大生产中广泛应用。因此,如何在不污染钢液的前提下提高转炉废钢比,已成为亟须解决的关键共性难题。此外,单转炉超40%的大废钢比技术也一直是冶金工作者关注的热点课题。 转炉二次燃烧氧枪是一种在不污染钢液的前提下提高转炉废钢比的技术。二次燃烧氧枪是在传统炼钢氧枪的基础上,通过设计合理的副孔,使主孔射出氧气射流进行脱碳反应,利用副孔射出的氧气射流与炉内一氧化碳燃烧产生大量的热量,使转炉自身热量得到较充分利用,进而提高转炉废钢比。尽管国内外已对转炉二次燃烧氧枪技术进行了大量研究,且有的已达到工业应用水平,但目前国外关于该技术在大工业生产中规模化应用的报道很少,而国内目前还未见该技术的大生产规模化应用。因此,有必要对二次燃烧氧枪技术进行深入研究并使其实现工业化应用。本文首先进行了提高废钢比的转炉二次燃烧氧枪技术大生产规模化应用研究;在此基础上,基于二次燃烧氧枪技术,研究者提出了一种废钢比超过40%的单转炉大废钢比技术,并通过大生产试验,验证了其大生产应用的可行性,为其大生产规模化应用奠定了基础。

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一、漏水造成烟道漏水的原因最主要有冲蚀腐蚀(尤其是高温冲蚀)、交变温差、焊缝开裂,导致烟道冷却水外溢。1、高温冲蚀腐蚀:热水冷却烟道随着环境温度增加,金属表而产生的氧化皮膜会逐渐变厚,氧化皮膜与基材间的结合强度会更高,足以抵抗随后的磨粒冲击,当达到临界温度(570摄氏度)后,这时材料进人冲蚀氧化破坏区。金属材料具有延展性,高温下更是如此,而氧化物则展示脆性,温下冲蚀腐蚀破坏中,与冲蚀有关的常数可从0.8 变化到7,这与高温下氧化或腐蚀产物的皮层塑性增加有较大关系,致使管壁不断减薄,导致爆管漏水。2、交变温差:烟气对管束产生横向冲刷,一方面因温差急剧变化导致管束出现高温膨胀与降温收缩,产生外部机械应力,由于受余热锅炉与下部固定支座的制约。另一方面当管束出现漏水时,为迅速恢复生产,则立即将管束内高达近300摄氏度的热冷却水排出降到室温,补焊后再补水。因此管束应力无法消除,极易产生疲劳脆化,最终出现横向裂纹。3、焊缝开裂漏水形成粘结性炉膛:为确保烟气收集质量,减少烟气外溢,管间采用钢板满焊作筋板隔离,焊接过程中由于焊条操作角度、电流选择不当等,导致管壁局部变薄,同时满焊过程中管束将产生较大的热应力,在应力释放时会对管壁产生变形出现裂纹,导致漏水。因此,当烟道(此外还包括吹氧管、下料孔烟道、水冷炉口等)出现漏水时,外溢的水在高温下迅速形成雾气与冷却高温烟尘,形成粘结性与粘附性的炉渣粘附在管束上。二、非正常的冶炼工艺1、由于转炉冶炼任务繁重,操作中为多产钢而采取增大装人量而减少炉容比,提高供氧强度,缩短供氧时间,导致炉渣外溢,处理方式上,操作人员通过吹氧管用高压氧气强制吹扫炽热的红渣,一方面高温下管束表面开始氧化,出现高温冲蚀,另一方面炉渣在气流的作用下急剧磨蚀管束工作表面,造成管壁减薄变形,出现纵向裂纹。2、其他:冶炼中热平衡对烟道堵塞有较大影响,又加增大装入量,往往出现冶炼时产生的烟气量大于系统抽出量,致使烟气外溢严重,部分粘附性较强的渣就粘附在管束上,非正常的转炉炉形也会造成影响,控制得好对影响不明显,一且炉形出现扁形或炉膛过小等将会出现炉渣外溢严重时还夹带金属,粘附在水冷炉口上,导致炉口直径变小,在风机的强制抽力作用下,高温烟道带金属的渣进入各区,堵塞烟道。

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氧枪是将高压高纯度氧气以超音速速度吹入转炉内金属熔池上方,并带有高压水冷却保护系统的管状设备。又叫喷枪。它是氧气顶吹炼钢的重要设备。在吹炼过程中,氧枪不但要承受火点2500℃左右的高温区的热辐射,还要承受钢和渣激烈的冲刷,工作条件十分恶劣。因此氧枪要有牢固的金属结构和强水冷系统,以保证它能耐受高温、抗冲刷侵蚀和抵抗振动。氧枪最先应用于平炉炼钢炉顶吹氧,1952年氧气顶吹转炉炼钢法问世,氧枪成为它的关键设备。此后,氧枪的应用范围又扩大到电弧炉和钢包精炼炉等领域;功能也从单一喷吹氧气发展到兼能喷吹造渣粉剂、燃烧粉剂的复合氧枪以及具有二次燃烧功能的分流式或双流式多层氧枪。氧枪对吹炼的影响作用是通过氧气射流流股与熔池的相互作用来实现的,而这种作用主要取决于射流到达熔池表面时的速度大小及其分布,因此氧枪喷头的各项工艺参数的寻优与结构的优化设计非常重要。应用领域:氧枪主要应用在钢铁行业、冶金行业等。氧枪,是氧气转炉炼钢中的主要工艺设备之一,其性能特征直接影响到冶炼效果和吹炼时间,从而影响到钢材的质量和产量。

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高炉内型特征是:矮胖炉型,减少炉腹角和炉身角,加大死铁层深度;高炉有效容积为3200㎡;采用立式大构架结构,阳泉定制混铁炉施工框架柱间距18m×18m;炉体框架平台由一层炉顶平台、一层炉底平台和五层炉身平台组成,各平台之间设有双向走梯。高炉本体是整个炼铁系统最主要设备,发生事故频率高,事故类型多,在实际生产中为危险重点控制对象。其主要危险有害因素如下:(1)火灾、爆炸采集者退散a.开氧气者在氧气阀门附近抽烟或周围有人动火,可能发生火灾。b.风口、渣口及水套,密封性不好,阳泉定制混铁炉施工引起煤气泄漏,在有火星、火源的情况下,可能发生火灾、爆炸事故。c.在停电断水情况下,由于事故供水不及时,致使炉内温度过高,发生炉体开裂,引起火灾。d.炉顶压力过高又无法控制,可能导致,炉体爆炸,并引起火灾。e.高炉停吹氧气,可能造成火灾、爆炸事故。f.在高炉休风、检修、停电、停水情况下,由于误操作,可能发生火灾爆炸事故。

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