CN112059163A - 一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统 - Google Patents

Abstract

一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，属于冶金炼铁炼钢界面技术领域。包括炼铁车间、铁水运输轨道、铁水运输单元、转车台、牵车台炼钢车间、铸铁机；所述的铁水运输轨道包括：第一铁水运输轨道、第二铁水运输轨道及第三铁水运输轨道；所述的牵车台包括：炼钢前牵车台、高炉前牵车台、空车牵车台、高炉后牵车台、炼钢车间内牵车台。至少一座高炉炼铁车间和一座转炉炼钢车间联合布置。优点在于，总图布置的紧凑和规整，带来减少铁水温降、减少铁损、降低能耗、减少工程占地，减少烟尘排放范围、降低烟尘污染的环境效益，同时降低设备投入、铸造起重机及其厂房建设，降低工程投资的经济效益。

Description

一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统

技术领域

本发明属于炼铁—炼钢运输技术领域，特别涉及一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统。

背景技术

近十几年来，随着冶金技术的高速发展，界面技术越来越受冶金行业的关注，炼铁—炼钢界面间“一罐到底”铁水运输工艺逐步替代了传统的鱼雷罐车进行倒罐作业的生产工艺，随着炼铁—炼钢工序界面间“一罐到底”生产工艺的日益成熟，其优越性在钢铁厂生产中体现的越来越明显，其技术将高炉铁水承接、运输、缓冲贮存、铁水预处理、转炉兑铁、容器快速周转及铁水保温等功能集为一体。减少铁水倒罐作业，缩短工艺流程，紧凑总图布置，减少铁水温降、降低能耗和烟尘污染，具有较大经济、环境和社会效益。

炼铁—炼钢界面的空间布局也由传统的采用庞大的铁路系统进行衔接向更加短捷、高效的运输方式进行转变。炼铁—炼钢界面间的空间布局，运输方式，运输设备也向多元化发展，其近几年来，国内新建钢铁厂几乎全部考虑“一罐到底”生产工艺，但如何更加高效、短捷、低成本、低维护是现代钢铁厂追求的目标，从炼铁—炼钢工序布置的空间关系、运输方式、运输设备、运输流程中的计量、缓冲，铁水罐、铁水车的定位跟踪、事故状态下的应急处理等方面精益求精。

现有的炼铁—炼钢界面空间布局主要有两种型式：

(1)采用庞大的铁路系统实现铁、钢工序间的铁水运输。设置铁路站系、信号系统、调度系统、维检系统、铁路沿线设置铸铁机系统、铁水罐修砌烤系统、机车整备维修系统等等，系统复杂，带来炼铁、炼钢工序距离较远，运输周期长，铁水温降大，烟尘污染范围大，铁路系统占地较大，定员多，事故点多等劣势，与现代钢铁厂追求实现良好经济效益、环境效益的目标逐渐偏离。

(2)采用过跨车轨道运输、铸造起重机运输替代传统的铁路运输，炼铁、炼钢工序距离较近，布局规整，但铁、钢工序间设置铁水罐转运跨、过渡跨、缓冲跨等多环节作业需配置大吨位的铸造起重机，相应带来厂房荷载大，净空高，投资大。过跨车轨道运输因其动力来源的局限性，常需带有电缆卷盘或采用滑触线方式供电，仅适用于直线运输，运输及布置灵活性差。

综上，需要一种更加短捷、高效、稳定、环保的炼铁—炼钢界面铁水运输系统，最大限度的缩短炼铁、炼钢工序的距离，减少作业环节，整合由铸造起重机作业的生产工序，实现更高的经济效益和环境效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，至少一座高炉炼铁车间和一座转炉炼钢车间联合布置，铁水采用轨道运输方式，尽可能缩短炼铁炼钢车间之间的距离，改进了传统的采用庞大的铁路系统进行铁水运输的组织模式，优化了炼铁-炼钢“一罐到底”界面采用过渡跨、转运跨、缓冲跨等多环节的铁水运输工序，减少铁水运输作业环节，最大限度的实现铁水运输的短捷和高效、总图布置紧凑和规整。

本发明包括炼铁车间1、铁水运输轨道(包括：第一铁水运输轨道2、第二铁水运输轨道5及第三铁水运输轨道11)、铁水运输单元3、转车台4、牵车台(包括：炼钢前牵车台8、高炉前牵车台9、空车牵车台10、高炉后牵车台12、炼钢内牵车台13)、炼钢车间6、铸铁机7等。炼铁车间1通过第一铁水运输轨道2、第二铁水运输轨道5及第三铁水运输轨道11与炼钢车间6及铸铁机7相连接，铁水运输单元3在铁水运输轨道上运行，通过转车台4、牵车台(包括：炼钢前牵车台8、高炉前牵车台9、空车牵车台10、高炉后牵车台12、炼钢内牵车台13)将各段铁水运输轨道有机相连，实现铁水运输单元在铁水运输轨道上的转向及变线。

铁水采用自行式铁水运输车及铁水罐组成的独立铁水运输单元运输，铁水运输单元在高炉炉下受铁后，通过铁水运输轨道、转车台、牵车台等作业后运输至炼钢车间或铸铁机，铁水称重设施可根据需要设置在炼铁车间下方受铁点位，也可与牵车台或转车台设备组合设置。

铁水运输单元3在炼铁车间1下受铁后，经第一铁水运输轨道2运输至转车台4，经转车台4转向后沿第二铁水运输轨道5运输至炼钢车间6或铸铁机7，铁水运输单元3从炼钢车间6返回炼铁车间1沿上述路径反向运行。

优选的，铁水运输单元3经转车台4后，采用炼钢前牵车台8转线后进入炼钢车间6，从炼钢车间返回炼铁车间1沿上述路径反向运行。可缩短由于存在道岔及曲线的线路长度。

优选的，铁水运输单元3沿铁水运输轨道2至高炉前牵车台9，经转车台4后，运输至炼钢车间6，从炼钢车间返回炼铁车间1沿上述路径反向运行。可进一步缩短由于存在道岔及曲线的线路长度。

优选的，铁水运输单元3可通过空车牵车台10从炼铁车间1外侧经第三铁水运输轨道11至高炉后牵车台12返回高炉后部重新参与受铁。可避免铁水运输单元3进出炼铁车间1时出入之间的干扰，同时可从高炉后部备罐或出铁，避免了不同铁口出铁对高炉炉下第一铁水运输轨道2并联布置的要求，可有效压缩出铁场尺寸，降低工程投资。

优选的，至少两座炼铁车间1对向布置在两座炼钢车间6中间，生产规模配置更灵活。

优选的，第一铁水运输轨道2及第三铁水运输轨道11通过炼钢前牵车台与炼钢车间内轨道相连，即可缩短铁水运输线距离，且取消了转车台，操作更简洁高效。

更优选的，炼钢车间6内的铁水运输线端部增加炼钢内牵车台13，铁水运输组织更加灵活。

铁水运输采用轨道运输，轨距可大于等于1435mm。

与现有技术相比，本发明的优点在于：铁水运输采用双向自行式铁水运输设备，取消了铁路机车、车辆等运输设备，降低了工程投资，运输路径短捷高效；利用转车台作为铁水运输轨道转向设施，缩短炼铁车间—炼钢车间之间距离，节约用地、降低工程投资，减少铁水温降损失，提高环境经济效益；利用牵车台作为双向自行式运输车转线设施，取消由于道岔、线路曲线半径等的占地，进一步缩短炼铁炼钢之间距离；铁水运输过程中不倒运，取消过度跨、缓冲跨等需配备铸造起重机的设施，降低工程投资；铁水运输不换罐，减少环境污染及减少铁水温降损失。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为实施例1的布置示意图。其中：炼铁车间1、第一铁水运输轨道2、铁水运输单元3、转车台4、第二铁水运输轨道5、炼钢车间6、铸铁机7。

图2为实施例1的另一布置示意图。其中：炼铁车间1、第一铁水运输轨道2、铁水运输单元3、转车台4、第二铁水运输轨道5、炼钢车间6、铸铁机7。

图3为实施例2的布置示意图。其中：炼铁车间1、第一铁水运输轨道2、铁水运输单元3、转车台4、第二铁水运输轨道5、炼钢车间6、铸铁机7、炼钢前牵车台8。

图4为实施例2的另一布置示意图。其中：炼铁车间1、第一铁水运输轨道2、铁水运输单元3、转车台4、第二铁水运输轨道5、炼钢车间6、铸铁机7、炼钢前牵车台8。

图5为实施例3的布置示意图。其中：炼铁车间1、第一铁水运输轨道2、铁水运输单元3、转车台4、第二铁水运输轨道5、炼钢车间6、铸铁机7、炼钢前牵车台8、高炉前牵车台9。

图6为实施例3的另一布置示意图。其中：炼铁车间1、第一铁水运输轨道2、铁水运输单元3、转车台4、第二铁水运输轨道5、炼钢车间6、铸铁机7、炼钢前牵车台8、高炉前牵车台9。

图7为实施例4的布置示意图。其中：炼铁车间1、第一铁水运输轨道2、铁水运输单元3、转车台4、第二铁水运输轨道5、炼钢车间6、铸铁机7、炼钢前牵车台8、高炉前牵车台9、空车牵车台10、第三铁水运输轨道11、高炉后牵车台12。

图8为实施例5的另一布置示意图，其中：炼铁车间1、第一铁水运输轨道2、铁水运输单元3、转车台4、第二铁水运输轨道5、炼钢车间6、铸铁机7、炼钢前牵车台8、高炉前牵车台9、空车牵车台10、第三铁水运输轨道11、高炉后牵车台12、炼钢内牵车台13。

图9为实施例6的另一布置示意图，其中：炼铁车间1、第一铁水运输轨道2、铁水运输单元3、第二铁水运输轨道5、炼钢车间6、铸铁机7、炼钢前牵车台8、第三铁水运输轨道11、高炉后牵车台12、炼钢内牵车台13。

具体实施方式

本发明的具体实施方式，将结合实施例及附图加以说明。

实施例1

一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统

如图1所示：为本发明的一种具体实施方式，铁水运输单元3在炼铁车间1下受铁后，经第一铁水运输轨道2运输至转车台4，经转车台4转向后沿第二铁水运输轨道5运输至炼钢车间6或铸铁机7，铁水运输单元3从炼钢车间6返回炼铁车间1沿上述路径反向运行。此实施例的另一种布置是两座炼铁车间1对一座炼钢车间6，如图2所示。

实施例2

一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统

如图3所示，其他同实施例1，不同之处在于：经转车台4转向沿第二铁水运输轨道5运输，高炉远端的第二铁水运输轨道5上的铁水运输单元3可通过炼钢前牵车台8变线后进入炼钢车间6，取消了第二铁水运输轨道5上的曲线及道岔布置。此实施例的另一种布置是两座炼铁车间1对一座炼钢车间6，如图4所示。

实施例3

一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统

如图5所示，其他同实施例2，不同之处在于：经第一铁水运输轨道2运输至高炉前牵车台9，运输至转车台4，经转车台4转向沿第二铁水运输轨道5运输至炼钢前牵车台8，进入炼钢车间6，取消了炉下铁水运输轨道2上的曲线及道岔布置。此实施例的另一种布置是两座炼铁车间1对一座炼钢车间6，如图6所示。

实施例4

一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统

如图7所示，其他同实施例3，不同之处在于：铁水运输单元3从炼钢车间6返回炼铁车间1的过程中，从转车台4转向经第一铁水运输轨道2运输至高炉前牵车台9及空车牵车台10(与高炉前牵车台9联合布置)转线至第三铁水运输轨道11，经高炉后牵车台12转线至高炉后部准备受铁。

在本实施例中，由于设置了第三铁水运输轨道11及高炉后牵车台12，其带来的好处在于：

1、可实现从高炉后部备空罐受铁或直接从高炉后部出铁运输，减少了出铁场下各铁口的相互干扰；

2、高炉两侧的8个出铁口不必每个出铁口下均设置第二铁水运输轨道2，可以减少为第二铁水运输轨道2即可，也即单侧的每两个出铁口可以共用一组第二铁水运输轨道2，可减少高炉炉下铁水运输线数量；

3、可以缩小高炉出铁场尺寸，减少投资；

4、高炉出铁场缩小后可间接缩短炼铁与炼铁、炼铁与炼钢间间距，减少运输距离及铁水温降；

5、可以大大提高运输车的周转效率，进而减少了设备数量，进一步降低了工程投资。

实施例5

一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统

如图8所示，其他同实施例4，不同之处在于：两座炼铁车间1对向布置在两座炼钢车间之间，炼钢车间内第二铁水运输线5端部增加炼钢车间内转车台13，方便铁水运输单元3转线，铁水运输组织更加灵活。

实施例6

一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统

如图9所示，铁水运输单元3在炼铁车间1下受铁后，经第一铁水运输轨道2运输至炼钢前牵车台8，经炼钢前牵车台8转线后沿第二铁水运输轨道5运输至炼钢车间6，或经高炉后牵车台12转线后沿第三铁水运输轨道11运输至铸铁机7。这种布置形式下，仅需通过炼钢前牵车台8和高炉后牵车台12，不需转车台4即可实现炼铁车间1到炼钢车间6之间的运输转接，并且可以最大限度的缩短炼铁车间—炼钢车间之间距离，节约用地、降低工程投资，减少铁水温降损失，提高环境经济效益。

综上所述，本发明所提供的一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，改进了传统的采用庞大的铁路系统进行铁水运输的组织模式，优化了炼铁-炼钢“一罐到底”界面采用过渡跨、转运跨、缓冲跨等多环节的铁水运输工序，减少铁水运输作业环节，最大限度的实现铁水运输的短捷和高效、总图布置紧凑和规整。具体来说，包括以下几点：

1、缩短炼铁车间—炼钢车间之间距离；

2、节约用地、降低工程投资；

3、减少铁水温降损失，提高环境经济效益；

4、利用牵车台作为双向自行式运输车转线设施，取消由于道岔、线路曲线半径等的占地，进一步缩短炼铁炼钢之间距离；

5、铁水运输过程中不倒运，取消过度跨、缓冲跨等需配备铸造起重机的设施，降低工程投资；

6、铁水运输不换罐，减少环境污染及减少铁水温降损失，降低能耗损失。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，其特征在于，包括炼铁车间(1)、铁水运输轨道、铁水运输单元(3)、转车台(4)、牵车台炼钢车间(6)、铸铁机(7)；所述的铁水运输轨道包括：第一铁水运输轨道(2)、第二铁水运输轨道(5)及第三铁水运输轨道(11)；所述的牵车台包括：炼钢前牵车台(8)、高炉前牵车台(9)、空车牵车台(10)、高炉后牵车台(12)、炼钢内牵车台13；至少一座高炉炼铁车间和一座转炉炼钢车间平行或垂直布置；

炼铁车间(1)通过第一铁水运输轨道(2)、第二铁水运输轨道(5)及第三铁水运输轨道(11)与炼钢车间(6)及铸铁机(7)相连接，铁水运输单元(3)在铁水运输轨道上运行，通过转车台(4)、牵车台将各段铁水运输轨道有机相连，实现铁水运输单元在铁水运输轨道上的转向及变线；

铁水采用双向自行式铁水运输车及铁水罐组成的独立铁水运输单元运输，铁水运输单元在高炉炉下受铁后，通过铁水运输轨道、转车台、牵车台作业后运输至炼钢车间或铸铁机，铁水称重设施根据需要设置在炼铁车间下方受铁点位，或与牵车台或转车台设备组合设置；

铁水运输单元(3)在炼铁车间(1)下受铁后，经第一铁水运输轨道(2)运输至转车台(4)，经转车台(4)转向后沿第二铁水运输轨道(5)运输至炼钢车间(6)或铸铁机(7)，铁水运输单元(3)从炼钢车间(6)返回炼铁车间(1)沿上述路径反向运行。

2.根据权利要求1所述的炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，其特征在于，铁水运输单元(3)经转车台(4)后，采用炼钢前牵车台(8)转线后进入炼钢车间(6)，从炼钢车间返回炼铁车间(1)沿上述路径反向运行。可缩短由于存在道岔及曲线的线路长度。

3.根据权利要求1所述的炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，其特征在于，铁水运输单元(3)沿第一铁水运输轨道(2)至高炉前牵车台(9)，经转车台(4)后，运输至炼钢车间(6)，从炼钢车间(6)返回炼铁车间(1)沿上述路径反向运行，进一步缩短由于存在道岔及曲线的线路长度。

4.根据权利要求1所述的炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，其特征在于，铁水运输单元(3)通过空车牵车台(10)从炼铁车间(1)外侧经第三铁水运输轨道(11)至高炉后牵车台(12)返回高炉后部重新参与受铁；能避免铁水运输单元(3)进出炼铁车间(1)时出入之间的干扰。

5.根据权利要求1所述的炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，其特征在于，至少两座炼铁车间(1)对向布置在两座炼钢车间(6)中间，生产规模配置更灵活。

6.根据权利要求1所述的炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，其特征在于，第一铁水运输轨道(2)及第三铁水运输轨道(11)通过炼钢前牵车台与炼钢车间内轨道相连，缩短铁水运输线距离，且取消了转车台，操作更简洁高效。

7.根据权利要求1所述的炼铁—炼钢界面的铁水运输系统，其特征在于，炼钢车间(6)内的铁水运输线端部增加炼钢内牵车台(13)，铁水运输更加灵活。

Images