CN211497676U - 钢铁高炉开炉开铁口用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢铁高炉开炉开铁口用装置，所述装置包括预埋铁口风枪，所述预埋铁口风枪由三部分组成，依次为炉内伸出泥包部分、铁口通道预埋部分和炉外部分；本实用新型的优点在于：大幅度减轻炉前作业人员劳动强度，由于不需要用氧气烧铁口，杜绝铁口冒黄烟现象，实现环保经济开炉，减少环境污染，维护企业形象实现社会经济效益最大化。

Description

钢铁高炉开炉开铁口用装置

技术领域

本实用新型涉及一种开炉使用风枪开铁口出铁装置，具体地说是一种钢铁高炉开炉出铁装置，属于开炉快速开铁口出铁装置领域。

背景技术

钢铁高炉开炉多在铁口预埋煤气导出管，煤气导出管目的在于在开炉期间，利用煤气来加热炉缸，由于停炉时间较长，炉缸温度严重不足，开炉渣铁流动性差温度低且粘稠，尤其是中修开炉，高炉炉缸内死铁层厚度达1300mm，由于铁口(铁口用于高炉放渣铁的装置) 孔道底部与渣铁接触界面混有温度不足的渣铁，现有的开铁口机钻不动，常规做法是在炉缸存铁量达到一定程度后，使用氧气管烧开铁口，用氧气烧铁口有以下不足：

一是多人操作加之现场空间狭小，存在严重不安全因素，存在烧烫伤危险因素，一旦出现异常，人员难以及时撤离；二是消耗大量的氧气管，造成一定的材料浪费；三是烧通铁口耗时较长，甚至长时间烧不来，造成炉内严重憋风，影响炉况恢复速度，甚至引发重大恶性事故；四是产生大量黄烟严重污染环境，影响企业形象；五是长时间用氧气烧铁口，导致铁口不宜维护。

因此，开炉后最关键的制约因素就是能否快速、顺利打开第一炉铁的铁口。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型设计了一种钢铁高炉开炉开铁口用装置，大幅度减轻炉前作业人员劳动强度，由于不需要用氧气烧铁口，杜绝铁口冒黄烟现象，实现环保经济开炉，减少环境污染，维护企业形象实现社会经济效益最大化。

本实用新型的技术方案为：

钢铁高炉开炉开铁口用装置，所述装置包括预埋铁口风枪，所述预埋铁口风枪由三部分组成，依次为炉内伸出泥包部分、铁口通道预埋部分和炉外部分，泥包是在炉内保护铁口区域耐材，减轻铁水环流造成铁水耐材的冲刷，预埋铁口风枪在所述炉内伸出泥包部分的圆周方向钻有10mm小孔，用于排放压缩空气；所述炉内伸出泥包部分的末端设有盲板结构。

所述炉外部分还设置有两路压缩空气接口，并分别设有1#阀门和2#阀门，所述1#阀门连接有快速接头,所述2#阀门通过金属软管连接所述压缩空气接口，并设有压力表，考虑开炉期间动力管网压缩空气压力波动，在风枪制作时炉外部分设计两路压缩空气，即动力管网压缩空气、喷煤空压机压缩空气，两路压缩空气均使用金属软管连接至风枪，喷煤压缩空气连接时通过煤粉喷吹管道连接，金属软管与压缩空气连接并配置球阀、压力表，以便于观察压力表变化，掌握炉内来渣情况。

在使用压缩空气作为风枪能源介质，同比使用铁口预埋氧枪开炉应注意前期压缩空气风量大小，阀门开度开至1/3，后期视压力表情况，逐步调整压缩空气阀门开度至2/3，切忌压缩空气量过大导致渣铁冷凝堵塞铁口通道。

所述预埋铁口风枪在高炉烘炉前进行安装，根据事先确定的铁口泥包、炉内部分、铁孔通道总深度控制预埋长度，铁口泥套外保留 1000mm左右，确定好位置后，用浇注料将风枪与铁口通道间的缝隙添紧夯实。铁口泥套在铁口上，高炉日常堵铁口使用液压泥炮进行堵口，铁口泥套日常采用有水泡泥，使用泥炮在铁口上压制而成，作用主要用于堵口时泥炮与泥套严密接触。

与传统的用煤气导出管氧气烧铁口相比，本实用新型的有益效果为：

(1)根据压力和时间确定好开铁口时间，并且按顺序开窥视孔接口处阀门，关压缩空气阀门，就能够实现安全快速顺利出铁。开铁口只需2-3人即可完成放铁操作，大幅度减轻炉前作业人员劳动强度；

(2)铁口预埋风枪要求压缩空气压力必须稳定，同时压力必须大于炉内压力的1.5倍以上，否则会造成渣铁倒灌，堵塞风枪管道，造成开铁口困难。考虑动力管网压缩空气压力波动，开喷煤空压机，在煤枪处引一路压缩空气接至自制风枪2#阀门(高炉煤枪使用压缩空气喷吹煤粉，在高炉开炉时暂不喷煤，使用喷煤管道的压缩空气连接至自制风枪2#阀门)，以确保压缩空气压力稳定，防止渣铁倒灌；

(3)铁口预埋风枪操作有利于准点快速放出第一炉铁，首次开铁口时间不超过5min，避免了高炉首次铁铁口难开，造成高炉憋压减风甚至难行等情况，炉前按时出净渣铁为高炉加全风创造了条件；

(4)由于不需要用氧气烧铁口，杜绝铁口冒黄烟现象，实现环保经济开炉，减少环境污染，维护企业形象实现社会经济效益最大化。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1所示，一种钢铁高炉开炉开铁口用装置，所述装置包括预埋铁口风枪，所述预埋铁口风枪主要由三部分组成，依次为炉内伸出泥包部分1、铁口通道预埋部分(铁口框架)2和炉外部分3，泥包是在炉内保护铁口区域耐材，减轻铁水环流造成铁水耐材的冲刷，预埋铁口风枪在所述炉内伸出泥包部分1的圆周方向钻有10mm小孔4，用于排放压缩空气；所述炉内伸出泥包部分1的末端设有盲板结构9。

所述炉外部分3还设置有两路压缩空气接口，并分别设有1#球阀(DN50)5和2#球阀(DN50)6，所述1#球阀连接有快速接头(DN50) 7,所述2#球阀6通过金属软管10连接有压力表(量程2.5MPa)8，考虑开炉期间动力管网压缩空气压力波动，在风枪制作时炉外部分设计两路压缩空气，即动力管网压缩空气、喷煤空压机压缩空气，两路压缩空气均使用金属软管连接至风枪，喷煤压缩空气连接时通过煤粉喷吹管道连接，金属软管与压缩空气连接并配置球阀、压力表，以便于观察压力表变化，掌握炉内来渣情况。

在使用压缩空气作为风枪能源介质，同比使用铁口预埋氧枪开炉应注意前期压缩空气风量大小，阀门开度开至1/3，后期视压力表情况，逐步调整压缩空气阀门开度至2/3，切忌压缩空气量过大导致渣铁冷凝堵塞铁口通道。

所述预埋铁口风枪在高炉烘炉前进行安装，根据事先确定的铁口泥包、炉内部分、铁孔通道总深度控制预埋长度，铁口泥套(铁口泥套在铁口上，高炉日常堵铁口使用液压泥炮进行堵口，铁口泥套日常采用有水泡泥，使用泥炮在铁口上压制而成，作用主要用于堵口时泥炮与泥套严密接触)外保留1000mm左右，确定好位置后，用浇注料将风枪与铁口通道间的缝隙添紧夯实。

为保障开阀门炉前操作人员的安全，通过加长阀门手柄，制作开阀门工装，实现安全开铁口操作。

具体操作步骤如下：

1在高炉装料完毕送风点火前，压缩空气阀门开至1/3，送风后预埋铁口风枪上的压力表、开关由炉前安排专人监督，保持压力在 0.35MPa-0.40MPa；

2在压缩空气压力不变的情况下，预埋铁口风枪压力缓慢升高，根据批重和下料批数计算，炉内存渣量基本达到出铁要求，炉前做好风枪出铁准备；

3根据指令，以及风枪压力升高趋势，先关闭1#球阀(DN50)，对1#球阀(DN50)后压力表进行泄压，然后迅速拆除1#球阀(DN50) 后金属软管以及压力表，打开1#球阀(图1所示)放出渣铁；

4在打开1#球阀放出渣铁的同时，迅速关闭2#球阀(DN50)，对 2#球阀(DN50)后压力表进行泄压，然后迅速拆除2#球阀(DN50) 后金属软管以及压力表。

5异常情况处理预案

若压力表憋压压力持续升高，打开1#球阀未见渣铁，在此情况下预判为压缩空气量过大，导致铁口渣铁受压缩空气吹至冷凝，堵塞铁口通道，导致铁口难开，采用氧熔棒割断风枪炉外部分，炉前加大烧铁口强度，烧铁口时调整吹氧管角度尽量向上烧，以尽快烧开铁口通道，及时放出炉底低温渣铁；

若持续烧铁口仍不见渣铁，则缓慢放风直至休风处理，集中力量从铁口上方的两风口(高炉送风设施)向下烧，努力将铁口与铁口上方风口联通。避免随时间延长，炉缸积存渣铁量过多，炉况出现波动或发生风口中小套烧漏等情况，导致炉渣灌至高炉热风围管鹅颈管 (高炉送风装置，与高炉风口配套统称为高炉送风装置)，增加恢复难度，引发更大损失。

应用实例

13#高炉操作实践

昆玉钢铁3#高炉于3月15日21:19送风点火开炉，1:36引煤气， 5:10风枪压缩空气压力升高至0.12MPa，炉前工按上述操作要点，关闭1#球阀，拆除压力表泄压，拆除1#球阀处的金属软管，迅速打开 1#球阀，顺利放出第一炉火渣，同时拆除2#阀门。3#高炉开炉放火渣三炉，14:06-14:56顺利第一炉铁过大闸，3-0002铁次物理热超过 1400℃，3月24日铁水产量达到1471.39吨，利用系数达到 3.27t/m3.d。

22#高炉操作实践

2#高炉3月18日21:19送风点火开炉，0:58引煤气，借鉴3# 高炉风枪操作经验(风枪1#球阀开的过早)，至5:40待压力表压力升高至0.16MPa时关闭1#球阀，拆除压力表泄压，拆除1#球阀处的金属软管，迅速打开1#球阀开始放渣铁，间断性堵、开口放火渣四炉，11:29-12:34顺利第一炉铁过大闸，2-0003铁次铁水物理热超过1400℃，3月26日铁水产量达到1503.38吨，利用系数达到3.34t/m³.d。

表1 3#高炉使用风枪开炉对比煤气导出管开炉

项目	2018年	2019年
			开炉时间	3月18日21:06(煤气导出管)	3月15日21:19(预埋风枪)
打开铁口用时	4.01小时	0.08小时
			烧铁口吹氧管用量	220根	0根
点火至加全风时间	72.57小时	69小时
			达产时间	6天	9天
达产平均焦比	447.06kg/t	471.01kg/t
			开始喷煤时间	25.9小时	30.52小时

表2 2#高炉使用风枪开炉对比煤气导出管开炉

项目	2018年	2019年
			开炉时间	3月15日21:06(煤气导出管)	3月18日21:19(预埋风枪)
打开铁口用时	5.16小时	0.09小时
			烧铁口吹氧管用量	235根	0根
点火至加全风时间	73.65小时	68.32小时
			达产时间	6天	8天
达产平均焦比	448.97kg/t	473.63kg/t
			开始喷煤时间	27.6小时	28.56小时

两座高炉使用风枪开炉实践情况基本一致，以3#高炉使用风枪开炉对比使用煤气导出管开炉为例对比分析，2019年3#高炉铁口预埋风枪操作打开铁口用时较2018年使用煤气导出管节约3.93小时，吹氧管用量节约220根，高炉点火后加全风时间缩短3.57小时。其中高炉达产时间、入炉焦比、喷煤时间较2018年晚，主要为2019年高炉开炉期间严格要求值班室参照炉温控制标准进行热制度调剂(要求送风点火后第二天硅稳定1.0-1.5％，第三天、第四天稳定在 0.8-1.0％，随后进行中上限炉温控制，炉温控制在0.6-0.8％)，必须保证铁水物理热高于1430℃，利于加热炉缸提高炉缸热储备，尽快恢复炉缸活跃。开炉期间选择相对较低的煤比喷吹冶炼，增加焦批重量保证料柱的焦层厚度，更好的改善料柱透气性及开炉初期死料柱的透液性，以寻求高炉炉况恢复顺利。

本实用新型钢铁高炉开炉铁口由传统的煤气导出管改为预埋风枪出铁操作，采取铁口预埋风枪，形成了铁口通入压缩空气快速开炉方法，顺利打开了第一炉铁口。

Claims (1)

1.钢铁高炉开炉开铁口用装置，其特征在于：所述装置包括预埋铁口风枪，所述预埋铁口风枪由三部分组成，依次为炉内伸出泥包部分、铁口通道预埋部分和炉外部分；所述预埋铁口风枪在所述炉内伸出泥包部分的圆周方向钻有10mm小孔；所述炉内伸出泥包部分的末端设有盲板结构；所述炉外部分还设置有两路压缩空气接口，两路压缩空气分别为动力管网压缩空气和喷煤空压机压缩空气，并分别设有1#阀门和2#阀门，所述1#阀门连接有快速接头,所述2#阀门通过金属软管连接所述压缩空气接口，并设有压力表。

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