CN108728599B - 一种高炉炉底残渣铁拆除方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高炉炉底残渣铁拆除方法，先将高炉停炉，依据炉龄、炉基温度、冷却壁水温差及残铁层上下平面炉皮温差，在一带冷却壁上安装残铁沟，并在炉底一带冷却壁上开设放残铁孔，残余的铁水经由放残铁孔和残铁沟放出；铁水放完后，拆除主铁沟和残铁沟，并将开铁口机基础、泥炮基础拆除；拆除铁口除尘罩、水冷过桥和位于二、三带冷却壁的出铁口大门；依次由上向下拆除高炉的冷却壁，拆除至四带冷却壁时，液压锤处于与出铁口大门底端齐平的出铁场平台上，液压锤从出铁口大门处进入高炉内，破除残渣铁。采用本发明提供的拆除方法，无需采用爆破手段，整个过程安全可控，保证操作人员的安全；拆除过程无需向公安机关备案，施工快速便捷。

Description

一种高炉炉底残渣铁拆除方法

技术领域

本发明涉及高炉拆除技术领域，更进一步涉及一种高炉炉底残渣铁拆除方法。

背景技术

高炉是整个冶炼设备的关键设备，其能否按期投运直接影响经济效益，因此高炉大修的进度是整个项目的重中之重，炉底残渣铁拆除是高炉大修项目的难点与关键节点，炉底残渣铁是否能够顺利拆除直接制约耐热基墩的拆除和炉基的恢复，进一步影响后续恢复施工的进程。

高炉停炉后炉缸区残存大量的残渣、渣铁混合物等，成分复杂，拆除时最底层温度高达500～600℃，渣铁的硬度很高，且处于封闭空间内，很难将其拆除。

传统的施工方式均为爆破拆除，爆破期间相邻高炉正常生产，爆破时产生的冲击波、铁渣飞散物对周围产生设施产生很大的冲击，且不可控，需要划定警戒范围，预先撤离各类人员；需用吹氧管烧炮眼并打水冷却，很容易发生物理爆炸，存在安全隐患；爆破拆除要求严格，需要经公安部门审核批准，工期长，严重制约了后续安装施工。

发明内容

本发明提供一种无需采用爆破手段的高炉炉底残渣铁拆除方法，能够快速地实现高炉内残渣铁的清除，具体方案如下：

一种高炉炉底残渣铁拆除方法，包括：

高炉停炉，依据炉龄、炉基温度、冷却壁水温差及残铁层上下平面炉皮温差，在一带冷却壁上安装残铁沟，并在炉底一带冷却壁上开设放残铁孔，经由所述放残铁孔和所述残铁沟放出铁水；

拆除主铁沟和残铁沟，并将开铁口机基础、泥炮基础拆除；

拆除铁口除尘罩、水冷过桥和位于二、三带冷却壁的出铁口大门；

依次由上向下拆除高炉的冷却壁，拆除至四带冷却壁时，与所述出铁口大门底端齐平的出铁场平台上的液压锤经过所述出铁口大门处进入高炉内，破除残渣铁。

可选地，还包括在炉底一带冷却壁上开设炉底大门，利用液压锤拆除炉底砖和残渣铁，高炉内外通过所述炉底大门相互连通，通过所述炉底大门将液压锤破除的铁渣排到炉外。

可选地，液压锤在一带冷却壁相对的侧壁上分别开设两个所述炉底大门；

先将两个所述炉底大门之间的残渣铁清除，使其相互贯通，破除的残渣铁从两个所述炉底大门向外排出。

可选地，所述“依次由上向下拆除高炉的冷却壁”的过程采用气焊切割高炉二带冷却壁及以上的冷却壁，将冷却壁分块吊除。

可选地，开设所述炉底大门的过程与拆除所述出铁口大门的过程分别由两台液压锤同时进行；

开设所述炉底大门的液压锤开通所述炉底大门后与另一液压锤交替进入高炉破除残渣铁。

可选地，液压锤进入高炉内分层破除，每层剥离厚度为500mm；破除过程采用高压水喷洒。

可选地，残渣铁破除完毕后，液压锤由吊装装置从高炉的耐热基墩吊离。

可选地，所述吊装装置包括固定于炉顶框架上的两个定滑轮，其中一个定滑轮位于耐热基墩正上方，另一个定滑轮位于吊离点正上方；

两个滑轮组的自由端分别连接于液压锤。

本发明提供了一种高炉炉底残渣铁拆除方法，先将高炉停炉，依据炉龄、炉基温度、冷却壁水温差及残铁层上下平面炉皮温差，在一带冷却壁上安装残铁沟，并在炉底一带冷却壁上开设放残铁孔，残余的铁水经由放残铁孔和残铁沟放出；铁水放完后，拆除主铁沟和残铁沟，并将开铁口机基础、泥炮基础拆除；拆除铁口除尘罩、水冷过桥和位于二、三带冷却壁的出铁口大门；依次由上向下拆除高炉的冷却壁，拆除至四带冷却壁时，液压锤处于与出铁口大门底端齐平的出铁场平台上，液压锤从出铁口大门处进入高炉内，破除残渣铁。采用本发明提供的拆除方法，无需采用爆破手段，整个过程安全可控，保证操作人员的安全；拆除过程无需向公安机关备案，施工快速便捷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的高炉炉底残渣铁拆除方法的流程图；

图2为高炉在出铁口大门方向的视图；

图3为液压锤进入高炉内的结构示意图；

图4为液压锤开设炉底大门的示意图；

图5为吊装装置吊起液压锤的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种无需采用爆破手段的高炉炉底残渣铁拆除方法，能够快速地实现高炉内残渣铁的清除。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的高炉炉底残渣铁拆除方法进行详细的介绍说明。

本发明提供一种高炉炉底残渣铁拆除方法，包括以下步骤：

S1、高炉停炉，依据炉龄、炉基温度、冷却壁水温差及残铁层上下平面炉皮温差，安装残铁沟，并在炉底一带冷却壁上开设放残铁孔，经由所述放残铁孔和残铁沟放出铁水；如图1所示，为本发明提供的高炉炉底残渣铁拆除方法的流程图，残铁沟用于对铁水导流，铁水从放残铁孔中流出，经过残铁沟导流进入铁水罐，铁水罐再将流出的铁水转移到其他位置，使高炉内部尽量排出残渣铁，便于后期进行机械清除。放残铁孔的开设位置相对较低，以便更多的铁水排出，残铁沟由固定支架支撑，固定支架固定在高炉的外侧炉壁上，残铁沟呈倾斜设置，顶端对准放残铁孔。

S2、拆除主铁沟和残铁沟，并将开铁口机基础1、泥炮基础2拆除；如图2所示，为高炉在出铁口大门方向的视图，01～05分别指代一带冷却壁至五带冷却壁；高炉内部的残余的铁水排出后，拆除用于排出铁水的残铁沟，同时将高炉自身具有的主铁沟、开铁口机基础、泥炮基础等结构拆除，去除高炉自身的配件。

S3、拆除铁口除尘罩、水冷过桥和位于二、三带冷却壁的出铁口大门3等结构；铁口除尘罩、水冷过桥和出铁口大门3均为高炉自身的结构，高炉自身包括冷却壁和砖层，砖层的内壁上附着残渣铁，砖层的外壁上安装冷却壁，冷却壁由多块独立的构件焊接组装形成，覆盖在高炉整体的外表面，冷却壁按从下向上的顺序划分为一带冷却壁、二带冷却壁、三带冷却壁等多层，拆除时切割各块冷却壁之间的焊缝，并将各块冷却壁逐一取下，使砖层外露。出铁口大门被拆除后，可采用液压锤逐步由外向内清除出铁口大门处的残渣铁。

S4、依次由上向下拆除高炉的冷却壁，拆除至四带冷却壁时，与出铁口大门底端齐平的出铁场平台上的液压锤经过出铁口大门处进入高炉内，破除残渣铁；高炉自身的高度较高，待四带冷却壁以上的炉壁被破除后高度降低，上方掉落风险降低，液压锤从出铁口大门处被破除的位置进入高炉内，如图3所示，为液压锤进入高炉内的结构示意图，液压锤在高炉之外位于出铁场平台4上，出铁场平台4与出铁口大门底端齐平，液压锤从外向内逐渐破除内部的残渣铁，逐步向高炉内部推进，通过出铁口大门4后进入高炉，在高炉内部破除残渣铁。出铁口大门高5165*宽4000mm，标高为7885至13015mm，即高度占两带冷却壁、宽度为四块冷却壁孔洞。

采用本发明提供的拆除方法，无需采用爆破手段，拆除过程无需向公安机关备案，施工快速便捷；整个过程安全可控，可最大限度地保障保证操作人员的安全。

在上述方案的基础上，本申请还包括S5、在炉底一带冷却壁上开设炉底大门，利用液压锤拆除炉底砖和残渣铁，高炉内外通过炉底大门相互连通，通过炉底大门将液压锤破除的铁渣排到炉外。如图4所示，为液压锤开设炉底大门的示意图；炉底大门被打开后，从外部破除炉底大门处的残渣铁，直到与高炉内部打通形成通道，在高炉内部作业的液压锤破除的残渣铁经过炉底大门向外排出。

优选地，液压锤在一带冷却壁相对的侧壁上分别开设两个炉底大门；如图4所示，A、B分别表示相对设置的两个炉底大门，两个炉底大门关于出铁口大门3呈对称设置。先将两个炉底大门之间的残渣铁清除，使其横向相互贯通，破除的残渣铁从两个炉底大门向外排出。

上述“依次由上向下拆除高炉的冷却壁”的过程采用气焊切割高炉二带冷却壁及以上的冷却壁，将冷却壁分块吊除，冷却壁内部流通冷却水，加速高炉降温。

开设炉底大门的过程与拆除出铁口大门的过程分别由两台液压锤同时进行；如图3和图4所示，一台液压锤从出铁场平台4进入高炉内部，另一台液压锤从地面上开设炉底大门。开设炉底大门的液压锤开通炉底大门后与另一液压锤交替进入高炉破除残渣铁，也即将位于地面上的液压锤被移至出铁场平台，同一时间仅有一台液压锤在高炉内作业；高炉内部仍然具有高温，若一台液压锤长时间在内部作业容易发生损坏，因此可通过交替轮流作业的方式降低可能产生的危害。

一般而言，残渣铁主要集中在四带冷却壁以下的部分，高炉的炉壁上附着厚重的残渣铁，破除内部的残渣铁后可将对应的高炉炉壁拆除。

优选地，液压锤从一侧向另一侧逐层破除，保证将炉底残渣铁全覆盖，利用出铁场平台作为液压锤支点；液压锤进入高炉内分层破除，每层剥离厚度为500mm，方便液压锤在炉内进退。破除过程采用高压水喷洒，进行强制冷却，增加残铁的脆性，同时对液压锤的锤头、底板、液压油管进行强制冷却。破除过程中遇到大块残铁时，先拆除四周，松动后选择薄弱部位将其打断。

残渣铁破除完毕后，液压锤由吊装装置从高炉的耐热基墩吊离。

如图5所示，为吊装装置吊起液压锤的结构示意图；吊装装置包括固定于炉顶框架上的两个定滑轮C、D，炉顶框架不随高炉炉壁拆除，起到承重的作用；其中一个定滑轮位于耐热基墩正上方，另一个定滑轮位于吊离点正上方；两个滑轮组自由端的动滑轮分别连接于液压锤，钢丝绳的一端与地面保持固定，另一端盘绕在滑轮组的各定滑轮与各动滑轮之间；每个滑轮组可设置多个动滑轮，以降低钢丝绳所受拉力。

两个滑轮组同时拉起液压锤，图5所示的状态为液压锤被垂直吊起，图中仅表示一个定滑轮和一个动滑轮；右侧的滑轮组对液压锤施加向右的横向分力，将液压锤从耐热基墩上吊离。拆除完成残渣铁的液压锤到达耐热基墩，耐热基墩的高度较低，需要被移出耐热基墩，在耐热基墩的基础上建设新的高炉。液压锤移出后，理想情况是剩余最后一至两层炉底砖，中心区域残铁量很少，人工将周边的炉底砖拆除后露出小块残铁，然后用卷扬机拉出，对于大块残铁，底部面积很小粘结较差，也可用卷扬机拉松后拉出。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种高炉炉底残渣铁拆除方法，其特征在于，包括：

高炉停炉，依据炉龄、炉基温度、冷却壁水温差及残铁层上下平面炉皮温差，在一带冷却壁上安装残铁沟，并在炉底一带冷却壁上开设放残铁孔，经由所述放残铁孔和所述残铁沟放出铁水；

拆除主铁沟和残铁沟，并将开铁口机基础、泥炮基础拆除；

拆除铁口除尘罩、水冷过桥和位于二、三带冷却壁的出铁口大门；

依次由上向下拆除高炉的冷却壁，拆除至四带冷却壁时，与所述出铁口大门底端齐平的出铁场平台上的液压锤经过所述出铁口大门处进入高炉内，破除残渣铁；

还包括在炉底一带冷却壁上开设炉底大门，利用液压锤拆除炉底砖和残渣铁，高炉内外通过所述炉底大门相互连通，通过所述炉底大门将液压锤破除的铁渣排到炉外。

2.根据权利要求1所述的高炉炉底残渣铁拆除方法，其特征在于，液压锤在一带冷却壁相对的侧壁上分别开设两个所述炉底大门；

先将两个所述炉底大门之间的残渣铁清除，使其相互贯通，破除的残渣铁从两个所述炉底大门向外排出。

3.根据权利要求1所述的高炉炉底残渣铁拆除方法，其特征在于，所述“依次由上向下拆除高炉的冷却壁”的过程采用气焊切割高炉二带冷却壁及以上的冷却壁，将冷却壁分块吊除。

4.根据权利要求3所述的高炉炉底残渣铁拆除方法，其特征在于，开设所述炉底大门的过程与拆除所述出铁口大门的过程分别由两台液压锤同时进行；

开设所述炉底大门的液压锤开通所述炉底大门后与另一液压锤交替进入高炉破除残渣铁。

5.根据权利要求4所述的高炉炉底残渣铁拆除方法，其特征在于，液压锤进入高炉内分层破除，每层剥离厚度为500mm；破除过程采用高压水喷洒。

6.根据权利要求5所述的高炉炉底残渣铁拆除方法，其特征在于，残渣铁破除完毕后，液压锤由吊装装置从高炉的耐热基墩吊离。

7.根据权利要求6所述的高炉炉底残渣铁拆除方法，其特征在于，所述吊装装置包括固定于炉顶框架上的两个定滑轮，其中一个定滑轮位于耐热基墩正上方，另一个定滑轮位于吊离点正上方；

两个滑轮组的自由端分别连接于液压锤。

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