高炉炼铁生产技术管理(精选8篇)
为更能体现责任、权利相结合,加强基础管理工作,充分调动职工的积极性和创造性,依靠科技进步和管理进步,降低工艺休风和设备休风率,促进炉况顺利,降低焦比,强化冶铁,维护高炉本体,实现全年安全生产目标,根据车间实际情况,结合厂里的考核制度,特制定考核办法。
一、奖金分配原则
1、充分体现责、权、利,奖勤罚懒。
2、在值班工长实行记分,开展尾数淘汰办法。
3、在炉前班组实行记分,按比例分配法。
4、在炉前班组开展劳动竞赛,炉前正副班长实行高产奖。
5、在其它各岗位实行骨干奖。
6、遇特殊情况时,由车间根据实际情况进行奖罚。
二、基本分配方式
1、个人工资=公司规定岗位基本工资×完成指标系数±车间/厂考核/加奖或扣奖+岗位劳动竞赛奖。
2、全月高炉利用系数、焦比、煤比达到或超过厂及公司的考核指标,各工种生产骨干或享受生产骨干待遇的员工和一般班员按一定的比例发放超产奖。
三、各岗位新员工、转岗员工、没有本岗位生产经验和技能的员工,奖金发放
1、第一个月按公司规定待遇发放。
2、第二个月按岗位劳动表现发放70--80%当月工资。
3、第三个月按车间考核技能水平发放80--100%当月工资。
四、培训考核
1、车间、厂公司组织的各种培训考试未及格的按下列规定考核
A、班长扣100元/次。B、副班长扣70元/次。C、班员扣50元/次。
2、车间、厂公司组织的各种培训考试及格在前三名的按第一、第二、第三名分别奖励100元、70元、50元的规定进行奖励。
五、属下列情况者全月不得奖
1、违反治安条例被公安机关处罚者。
2、旷工者含请假超期未按手续续假者。
3、不服从班组长以上干部工作安排者。
4、当月病事假天数超过四天者。
5、误操作造成影响生产的严重者交公司处理。
6、故意破坏生产的直接交公安机关处理。
六、安全工作考核规定
1、安全学习每周按时开展一次提前或提早、缺次记录不规范的每次扣10元。
2、班组发生事故必须在班中或班后召开分析会并在24小时内写出书面报告超时每天扣班、组长50元。
3、事故处理按管理责任、直接责任同时考核工长、班组长、当事人。
七、设备考核
1、设备检修完毕后操作者要严格验收造成返工的一次扣50元导致休风1小时内的扣100元/次导致休风1小时以上的扣200元/次。
2、没按规定给设备加油润滑的每次扣20元。造成设备故障的按分析意见处理。
3、不按设备点检内容认真点检设备的缺一项扣10元交班不按规定填写设备运行状况的每次扣50元。
4、记录情况与实际不能相符的每次扣20元。
5、在设备点检过程中及时发现设备隐患并积极汇报、参与和组织抢修免除设备故障和事故者视情加奖50300元/次。
6、如设备维护获厂或公司奖励的如数发放致班组由班长视实际工作发放给班员。
7、属于本岗位操作工自行更换的设备在设备出现故障时必须及时处理更换影响生产的按影响生产大小考核。
八、劳动纪律
1、病、事假一天以内(含一天)由请假者填写病、事假单写明事由交班组经班长批准后由当事人将请假单交车间厂部 批准后生效。事假单必须在请假前上交病假单由医院开在24小时内上交视为有效事假期每天扣30元
2、病、事假两天或两天以上的由请假者填写病、事假单写明事由交班组由班长批意见由当事人将请假单交车间批意见再由当事人将请假单交厂部厂部批准确后生效事假单必须在请假前上交病假单在24小时内上交视为有效。
3、其余请假制度按铁厂规定。
4、当班期间不准干私活不准干与本岗位无关的事情。如看小说、打牌等。
5、当班期间严禁溜岗、串岗。溜岗、串岗每次扣100元
6、当班期间如临时有事须离开岗位半小时以内的向当班班长、值班工长口头请假半小时以上两小时以下的须经车间同意当事人书面向班长、工长请假。且一个月内不得超过两次。两次以上的按事假半天、一天计不请假离岗者按溜岗或串岗考核。
7、严格按车间规定的点名时间进行交接班超过点名时间的视为迟到每分钟扣1元迟到时间超过4小时的视为旷工扣当班工资100%。
8、接班人未到交班人不允许提前下班否则视为早退每次扣20元交班时间已过接班者还没来接班的交班人员应请示班长班长视实际情况有权安排交班人员或其他人员顶班所造成的一切损失由接班者负责。
9、当班班组在班中遇事故处理不完须下个班协助处理的遵守以下两个原则
一、接班班组无条件接班工长、班长积极组织本班人员参与事故处理车间根据工作量的大小给予一定的奖励。
二、当班工长、班长积极组织本班人员与接班班组共同处理事故事故未处理完任何人不允许下班车间根据加班情况给予一定的加班工资。
10、遇生产事故须临时抽调人员加班的接到通知后应立即赶往生产现场参与事故处理不来的按不服从工作安排考核。
11、为确保生产的正常进行所有员工必须无条件服从工作安排否则按旷工考核。
12、旷工一天扣当班工资100%两天或两天以上者交公司人事部处理。
13、上班出勤不出力者按旷工考核。
14、不论任何理由迟到、早退者每分钟扣1元睡觉者按厂部制度考核。
15、未经允许私自顶班的顶班者扣当月工资50%被顶班者扣当月工资100%。
16、在班组工作中表现不好经教育仍不悔改的交厂部处理。
17、车间内部调动1日进行2日到位不服从调动者或迟到一天按旷工处理。
18、考勤弄虚作假包括班前点名的扣考勤者当月工资 100%。
19、轮休班组集中学习不做补休和轮休不参加者按旷工考核。
20、计划检修或休风抽公差者能补休按补休安排无法安排补休的补给加班工资凡是抽公差者必须按时到岗点名否则按迟到考核不到者按事假处理扣50元次。
21、补休必须提前一天通知班长经过同意方能补休中夜班原则上不允许补休如因特殊情况须车间同意否则按旷工考核班组长补休必须经过车间主任同意否则按旷工考核。
九、作业场所环境卫生及定置管理规定 一作业场所环境卫生
1、休息室、操作室地面保持干净整洁物品摆放整齐烟头及杂物放入垃圾桶发现一次不合格扣班长50元扣班组100元。
2、休息室、操作室的茶几、凳子保持干净做到物品摆放整齐否则每次扣当班班长50元扣班组100元。
3、值班室为禁烟区本车间职工在值班室吸烟每次扣100元。发现烟头扣每个工长50元。
4、操作台必须保持干净不积灰交班必须进行清扫不清扫交班的每次扣20元人检查不合格每次扣当班者每人50元。
5、垃圾按规定倒在渣斗内其余地点一律不允许倒否则扣 当事人20元次。
6、在生产场所、休息室、操作室乱扔杂物者每次扣100元。二定置管理规定
1、生产使用工具要放在指定的地点且摆放整齐否则扣班长10元件。
2、备品备件按规定分类摆放在指定的地点且摆放整齐否则扣当事人10元件。
3、使用过的工具必须在下班前放回原来的位置否则扣班长50元次。
4、更换下来的物件要按规定摆放到指定地点并及时清理干净作业现场否则每次扣班长50元。
5、安全通道保持畅通不允许停放车辆、摆放生产用品否则扣当事人20元次。
十、班组建设
1、在岗位上打架斗殴、盗窃生产物资者按公司管理办法处理。情节严重者交公安机关处理。
2、参与培训考试的考试成绩不及格的允许补考一次补考不及格的每次扣50元补考不及格的扣100元次。特殊情况的可以由应试者口头回答另外一人记录口述答案
3、班组出现不团结现象不论任何理由扣班长100元次扣当事人200元/次批评教育仍不悔改者交铁厂处理。
4、每个班组至少要有15条以上的管理制度班组无管理制度 的每条扣10元在车间规定的时间内仍没有制定的加扣10元/条。
5、不按规定参加班组活动的每次扣50元。
6、爱护公共财物损坏照价赔偿。
7、乱改乱丢通知、涂改考核本者每次扣100元造成问题的追究责任。
8、车间配置给各岗位的消防器材必须按规定保管好使用后必须报告车间否则每次扣当事人50元。
9、由车间指定的通讯员每月按规定完成铁厂下发的通讯稿数量少一篇按铁厂规定考核。
10、考核要求公平公正公开做到一视同仁奖勤罚懒班组考核必须上墙不上墙扣班长100元。
11、对车间或班组的考核有意见的三天内向班长或车间提出过期不受理维持原考核。班组能解决的不允许向车间推
12、白班接班负责关灯严禁常明灯否则扣30元/次。用完水后要关水龙头严禁长流水发现一次扣30元。
工长考核细则
高炉工长组的基本管理制度
高炉工长组是炼铁工序的操作管理中心其管理水平的高低直接 关系着炼铁生产技术经济指标的好坏。为此,特制定如下管理制度。
一、检查制度
1、下列各条由炉长、工长督促有关人员执行,并了解检查结果,做好必要的记录。
(1)、每周定期校对探尺零位,每班检查炉顶设备运行情况,密切注意布料设备的布料情况。
(2)、每半年校对槽下工艺秤一次,每次核对一次料灌及炉顶压力表一次。
(3)、定期检查高炉各部位开裂、漏风、漏气、漏水等情况。(4)、每天核对铁口中心线及铁口角度一次。(5)、交接班及每次变料后认真核对料制。
2、下列各条由值班工长执行,并做好必要记录。(1)、接班前必须核对存料的数量、质量情况,核对用料情况和装料制度。
(2)、接班后应核对上班用料情况,分析冶铁周期内炉况的趋势,必要时采取措施,防止炉况恶化。
(3)、班中应定期检查用料、装料等情况,每次变料后要及时核对,每班检查两次炉料筛分情况并做好记录,发现原燃料质量有较大波动时应及时向厂调度和车间主管领导汇报,查询原因,同时采取必要的措施。
(4)、每班看风口不少于5次,掌握炉缸工作,煤粉喷吹、是否漏 水等情况。
(5)、参与出铁全过程,掌握渣铁温度、流动性及其他变化情况。
(6)、出铁后核算铁量差。
二、数据与记录按理制度
1、按时填写高炉作业日志,记录清晰、准确、完整。
2、按有关规定的要求,将高炉作业日志记录的数据近日、旬、月整理、平均、汇总。
3、每班按要求对Si、S预控图进行分析。
4、高炉工长组一般应建立以下专门记录(1)、工长交接班记录(2)、高炉生产数据整理记录(3)、三班工长技术分析会记录(4)、安全工作会议记录(5)、高炉生产备忘录(6)、全面质量管理活动记录(7)、当班考核记录。
三、技术分析制度
1、炉长或工长应写出月、季、年的生产技术分析总结经验教训提出改进措施。
2、对每次炉况失常质量事故、开炉、停炉以及重大试验炉长和有关人员必须写出专题分析。
四、会议制度
1、每班由工长主持召开一次所属工种的班前会介绍生产情况传达上级指示提出生产中操作、设备、安全注意事项
表扬好人好事。
2、每周由炉长支持召开一次工长组生产技术分析会传达厂部生产会议精神检查上一次生产技术分析会精神执行情况
提出下一步的操作方针。
3、召开每月一次的全面质量管理小组活动会。
4、遇特殊情况,如炉况失常、质量事故等,应及时召开工长会议,分析原因提出解决办法。
五、考核细则
1、因上个班原因造成慢风影响产量的前三小时以正常料 速计算扣上个班产量补给下个班下个班前三小时因慢风造成【Si】高超过规定上限料慢后承担考核的30%。
2、规定铁量差每炉每班不超过20吨否则每次扣50元。
一、【Si】命中率
1、【Si】按每周操作方针的控制范围考核考核当班后3炉下班前2炉计划休风后2炉【Si】不作考核。
2、【Si】高于规定下限0.05%且低于规定上限的0.05%为命中。
3、【Si】≥规定上限1.0%的每炉扣50元,【Si】≥1.0% ≤1.25%的,每炉扣100元,【Si】≥1.25%,每炉扣100元。
4、【Si】连续两炉低于下限的扣100元/次。
二、【Si】命中率,按当班后三炉,下班前两炉计
1、【S】按0.020--0.055%控制
2、【S】低于0.020%每次扣50元,连续两次炉在0.060.07%扣30元,号外每炉扣100元,连续两炉号外属重大质量事故,每次扣300元,连续三炉或三炉以上号外属特大质量事故,扣当月工资50%。
3、因【Si】低或【S】高减风后连续两炉【Si】仍低于下限或【S】仍高于上限按炉温向凉考核,每次扣300元。
四、全风率
1、正常情况下,除车间规定外,必须全风操作,无故慢风每次扣50元。
五、负责制
1、实行正副工长负责制。
2、工长对整个横班的一切生产、安全管理高度负责,对整个横班的人员都有权指挥,任何不听从指挥的行为,工长有权进行严厉考核。
3、条件成熟时正副工长实行尾数淘汰制。
4、实行主工长全面负责制,副工长负责协助主工长完成横班所有生产任务和安全管理。炉内操作考核主工长占70%,副工长占30%,炉外管理考核主工长占30%,副工长占70%,安全管理正副工长负同样责任。
5、工长补休安排在白班,并提前一天通知炉内主管,特殊情况下中夜班补休的,必须经车间主任同意,否则按旷工考核。
6、所有工长每月交一份生产操作总结到车间,否则扣50元每次,每月组织一次培训考试,考试不合格者扣50元,连续三个月考试不合格者,调离岗位或降低工资待遇。
7、副工长上岗,指升为主工长操作必须经过车间严格考试,合格者方能升为主工长。
8、违反操作方针,每次扣100元,酿成事故的,按事故分析会结果考核。一班产量
1、班产量按厂考核日产任务÷3×1.03计,每增加或减少一吨奖励或扣2元。
2、末次铁因对包晚点堵口每分钟扣1.5吨给下个班,因操作原因晚点堵口每分钟扣3.0吨给下个班。
3、因【Si】低或【S】高引起慢风按“
二、3考核;
4、全风率以接班后5小时,下个班前3小时为界计算。
5、如果本班前3小时因慢风引起【Si】超过规定上限、【S】超过规定下限的,当班着承担考核的30%。
五、铁口工作(不管任何客观理由)
1、跑泥一炉扣10元
2、减风出铁、堵口一炉扣50元
3、因铁口问题造成休风的,每次扣200元
4、潮铁口出铁每炉扣50元,5、正常情况下吹铁口每炉扣50元,出铁后休风、炉况需要除外。
6、铁口维护不好,铁水出不净,重堵重出每炉扣30元。
六、工艺操作
1、正常情况下要求全风温操作,调风温每次扣10元,特殊情况下车间允许除外。
2、每班认真观察槽下筛分、原燃料质量、焦炭堆尖、筛分不好、原燃料质量变化不清楚、焦炭堆尖不准的,每项扣10元。
3、监督打筛工作,筛网结泥、堵塞面积超过20%,造成筛分不好,每次扣50元。影响炉况的,每次扣100元。
4、每次变料后及接班半小时之内必须核对料质及重量,半小时之后有错误没有发现,已经造成上错料的每次扣当月工资50%。没有造成上错料,料单正确报表写错,的每次扣50元。、5、有悬料,探尺已经打横,10分钟内要作处理,拖延时间处理的每次扣50元。交班不处理的每次扣100元,接班不处理的每次扣100元。
6、调剂不及时或反向操作引起的悬料,每次扣20元,一个班出现三次属重大工艺事故,每次扣100元。引起倒流休风加扣100元。
7、除紧急事故外,任何原因造成灌渣引起休风的,每次扣100元。灌渣而不休风处理,请示车间,车间允许除外,的,扣当月 工资的50%。结渣每个风口扣10元,影响喷煤加扣5元。休风处理风口不彻底或漏掉,复风后仍有风口灌渣、结渣的,每个口50元。
8、严禁低料线作业,连续1.5小时料线在2.5--3.5米而不减风的,每次扣50元,超过1.5小时的每次扣100元。
9、操作放散阀或切断阀时,操作前后未确认,造成不能引煤气或关不严,每次扣50元。
10、估计一小时内赶不上料线应减风,无法上料又不能休风的,要最大限度地控制风量,否则每次扣100元。
11、每炉铁必须取渣铁样,观察炉渣铁碱度和铁水含【Si】、【S】情况,掌握铁水温度和渣流,缺一次扣10元。
12、每次变料要进行理论碱度核算,否则扣50元。
13、督促管工查看风口,确保风口窥视玻璃清晰,否则每个扣5元。
14、确保更换风口质量凡造成休风返工的每次扣50元。重封人孔每次扣50元。弯头不正影响喷煤的每个扣5元。三个以上的加倍考核。
15、严禁闷炮否则每次扣200元。
16、争分夺秒抢时间更换弯头每个30分钟更换1#、14#风口小套40分钟中套120分钟其他风口、渣口小套30分钟中套90分钟。两个以上风、渣口套、弯头一起更换每个考核时间缩短10分钟每超或节省1分钟扣或奖励3元记录时间 作假者重扣。
17、接班发现风口漏水应及时休风处理在规定的时间内休风损失产量扣上班以接班时间为准以正常料速计算产量奖给下个班超时部分由当班者自行承担。
18、监督管工准时、准确测量水温差否则每次扣10元。
19、更换吹管因质量差引起吹管、弯头或中节发红的以打水为准每个扣10元造成休风返工更换的扣50元/个。
20、每小时向喷吹站、富氧站询问喷煤和富氧情况否则扣10元/次引起工艺事故另行处理。
21、炉况不顺必须保证煤量在三小时内的总和不能比固定煤量三小时总量少5吨否则扣50元/次引起炉凉另行处理。
七、管理
1、严格执行车间制定的规则制度不履行职责或弄虚作假者每次扣100元情节严重者另行处理。
2、负责班前点名和召开班前会失职一次扣20元。
3、本横班出现没按规定穿戴劳动防护用品而又不作考核按违章指挥考核每次扣50元。
4、班前会没有记录的每次扣10元。
钢铁工业是我国的重要的经济支柱, 其产生的经济价值为在我国经济发展中占有重要的份额。在不断发展的经济形势下, 我国的钢铁产业已经达到了一个相当高的发展阶段, 我国钢铁的产量和经济价值在全世界内首屈一指。钢铁行业有着很高的经济价值, 但是也存在着一定的缺陷的, 钢铁行业是一个高污染、高耗能的行业, 主要是对空气产生污染, 工业废水和粉尘颗粒等, 在近几年的雾霾就是受其严重的影响。国家“十二五”规划纲中提出, 要“大幅度降低能源消耗强度和二氧化碳排放, 提高能源利用效率、调整能源消费结构、加快低碳技术研发和应用”, 这就从国家规范的层面说明我国对节能减排越来越重视, 对节能减排工作逐渐重视起来。但是我国的钢铁行业整体的能耗还远远的高于我国的规定的标准, 如在2011年重点钢铁企业中尚有27.2%的炼铁工序未达到国家对钢铁企业生产能耗标准的限额要求, 因此我国的钢铁行业面临的环保方面的压力远远大于经济生产方面的压力, 我国的钢铁行业要想着节能减排的方向发展。现在的我国的钢铁行业最重要的并且亟待解决的问题就是节能降耗环保。
二、铬渣清理解毒措施
1. 试样分解
熔剂的选择过氧化钠是强烈的氧化性碱性熔剂, 在600-700℃即可熔融, 在高温下自身分解释放出氧气, 具有强烈的试样分解能力。使用过氧化钠作为熔剂主要是因为过氧化钠不用加热或者进行酸处理直接浸入水中就可以。这样就不用引入所用铁坩埚基体元素铁, 同时使用过氧化钠作为熔剂的操作更加简便, 减少了整个过程的时间。
2. 铬渣清理解毒措施
曲靖市铬渣事件的处置, 受到了环保部和云南省政府及地方各级政府的高度重视, 在云南省环保厅的技术指导下, 曲靖市政府及时组织有关部门采取了多种环境应急处理措施, 在预定时间内平息了事件, 消除了污染影响和社会影响。最重要的措施之一是协调、组织云南曲靖越钢集团有限公司, 利用公司现有的炼铁高炉、水泥旋窑、煤气发电、新型墙体材料等生产设备及配套设施, 将历史堆存的铬渣和倾倒现场清理出来的铬渣、泥土进行了解毒和综合利用处理, 彻底消除了铬渣的污染影响。
三、铬渣的危害和处理
铬渣处理就是讲铬渣总的金属铬离子消除从而降低对环境的污染。干法或湿法解毒处理和综合利用是铬渣处理的两大处理方法。解毒处理是用还原方法活性强毒性大的六价铬离子还原为稳定的无毒的三价铬离子或单质铬。
铬渣是化工企业用铬铁矿生产红矾钠 (钾) 、铬酐等铬盐过程中排出的含铬废渣, 主要成份是Ca O、Mg O、Al2O3、Sio2、Fe O和重金属铬的氧化物等, 其中的有害成份主要是水溶性和酸溶性的六价铬离子 (Cr6+) 。因为六价铬具有非常强的游离性, 并且具有非常强的毒性, 所以非常容易进入到土壤水流甚至是动物的体内, 从而对环境造成危害。对铬渣的处理一般是采用先解毒在进行利用, 是不能直接进行利用的。
铬渣的解毒和综合利用工艺技术过程复杂、难度大、投资大、成本高、还容易造成二次污染。因此造成很多的铬渣没有进行及时的处理利用, 造成大量的堆积, 从而形成了高度的环境污染, 现在已经成为一个环境污染处理的重要的问题和难点。
四、在高炉炼铁生产过程中需要注意的一些问题
1. 高炉炼铁生产指导技术问题
高炉炼铁生产指导技术经过了多年的实践经验总结而来, 不同的发展阶段需要制定不同的炼铁指导方法。现阶段的炼铁指导技术是遵循“高效、低耗能、环保、长寿、优质”的原则。从目前形势而言, 我国钢铁产能超出了市场的实际需求, 造成了供过于求的现象, 同时环保、能源以及资源等诸多问题也在限制着我国炼铁生产发展。所以企业需要转变冶炼观念, 研究在具体冶炼环境下合理的冶炼强度, 降低燃料比, 不断降低能源消耗, 从而降低投资成本, 提高经济效益与社会效益。
2. 冶炼的强度问题
要想确保高炉长期稳定工作, 利用好煤气, 降低燃料比, 保证高炉的稳产、高产, 就需要保障冶炼强度的合理性。不同高炉需要按照自身冶炼要求研究出合理的冶炼强度。
3. 燃料比的降低
其一, 精料:优化配料, 通过优化炼焦工艺与配煤生产出适合中、大型高炉需求的焦炭。其二, 要想获得优质的高碱度烧结矿, 就需要优化配料, 按照生产SFCA的具体要求, 改善烧结工艺。其三, 焦炭是影响高炉炉熔的主要因素, 也是影响喷煤量的重要原因。喷煤在100kg/t的情况下, 焦炭的平均粒径从50.4毫米下降至23毫米;喷煤量为200kg/t的情况下, 焦炭的平均粒径从53.04毫米下降至17.15毫米。
4. 其他问题
风温问题:加强风热炉蓄热室中的对流传热与辐射, 让其在燃烧阶段内能够存储较多的高温热量;煤气能量的利用问题:按照铁矿石还原热量学研究计算, 煤气利用率在0.6左右;烧结粉尘治理的问题:烧结原料粉尘治理的难点不是除尘器的排放, 而是岗位粉尘能否有效捕集也就是岗位环境能否达到国家新标准8mg/m3的问题。
五、烧结治理措施
二烧机头电除尘于2009年进行改造。原厂地有限, 只有原除尘器东侧新建1台除尘器的位置, 另1台需在拆除原除尘位置新建。施工方案:在东侧空地新建1台除尘器, 待此台除尘器建成后第一次接点将东台烟道接于此台除尘。二烧、三烧机头电除尘在生产正常情况下可满足国家新标准。但西烧、新烧排放不能满足国家新标准要求。目前全国的烧结机有一半以上已完成烟气脱硫, 即烟气中粉尘经过电除尘器后又经过脱硫工艺进一步处理, 外排烟气完全可满足国家新的排放标准。
全国有很多机尾电除尘改为布袋, 鞍钢炼铁总厂现有烧结机尾除尘器6台, 全部为3、4电场的电除尘, 排放在50-100mg/m3, 已完成电改袋方案可行性的论证, 计划利用三年时间将现有的机尾电除尘全部改为布袋除尘以满足国家新标准的要求。
六、结束语
利用烧结、炼铁工艺协同处置铬渣解毒彻底。该技术能将铬渣中Cr6+还原为无害的Cr元素进入生铁中, 彻底消除了Cr6+的危害;利用烧结、炼铁工艺协同处置铬渣, 在铬渣配入比例较低的情况下, 不会对烧结机、高炉的技术经济指标造成不良影响;在烧结及炼铁工艺除尘设施完备的情况下, 协同处置铬渣, 不会产生二次污染现象。
摘要:从分析高炉炼铁生产的具体应用情况入手, 研究了高炉炼铁工艺流程, 并提出了在高炉炼铁过程中需要注意的一些问题, 为改善高炉炼铁生产提供参考资料, 同时也为冶铁行业的健康发展提供参考依据。
关键词:高炉炼铁生产,高炉冶炼法效果,铬渣
参考文献
为了解真相,网络导报记者特赶赴昌黎县朱各庄镇进行实地调查。
污染环境村民担心危害健康
据调查,宏兴实业公司生产高炉位于指挥村北,距离指挥村、相公营村居民生活区只有一路之隔,距离不足200米。在走访中,记者发现,炼钢厂每天排放出的粉尘、废气让村民怨声载道。
相公营村一位陈姓老大爷告诉记者:“钢厂距离村子太近,一刮风就把那些黑烟吹过来,整个村子到处都是灰,天再热也不敢开窗户,那些灰的气味刺鼻难闻。”
“我今年66岁了,说话负责任,他们排出的烟尘和污水对环境污染的实在不得了。黑烟到处飞,烟尘里还含有呛鼻的气味,闻了之后嗓子很不舒服,让人喘不过气来。你看他们厂子周围哪有绿色?都被黑灰盖严了!”66岁的陈大爷如是说。
对这种情况,与相公营村相邻的指挥村村民也感同身受。在采访中,指挥村的李英(化名)激愤地对记者说:“这些黑烟刮过来就像乌云一样,把天都遮住了,眼睛都睁不开,家里落满了那些黑色的粉尘,衣服都不能挂在外面晾晒。”
记者在现场观察了宏兴实业的生产场景,证实了村民反映的问题并非空穴来风。远远地,记者就见到宏兴实业上空被大片的黑烟笼罩着,随着风向向村子上空弥漫,周围的围墙上、玉米地里、草坪里落满了黑红色的灰尘。
在生产过程中产生大量烟尘和废气,使周围环境不堪重负,让当地群众怨声载道。而在调查中,村民们还向记者反映了另外一个问题:宏兴实业不仅污染环境,而且有两座年580立方米炼铁高炉未经任何部门立项、审批,就开工生产。
未经审批 用地以租代征
村民所说的两座580立方炼铁高炉,是宏兴实业在今年5月份试生产的,年设计生产能力为280万吨。
记者在调查中看到,除已生产的高炉,宏兴实业圈占的围墙内,有大片的闲置土地,里面杂草丛生。一村民向记者透露,这两座炼铁高炉所占用的土地是相公营村的耕地,是宏兴实业通过以租代征的形式租用的。
村民老李告诉记者,宏兴实业租用土地的租期是10年,租金为每年每亩800元。
“宏兴公司除向村民支付占地租金外,每年还另给村里每亩100-200元的污染费。”村民们一致向记者反映。
既然是以租代征,并且给当地环境造成了重负,为何宏兴实业的炼铁高炉还在正常生产?
业内人士告诉记者,昌黎县宏兴实业这两座炼铁高炉本无法取得用地审批,自然也无法取得环评手续,属于违规建设,违法生产。
据知情人透露,宏兴实业公司始建于1999年,是一家集烧结、球团、炼铁、炼钢等生产系统的地方骨干钢铁企业,2007年该企业生产生铁93万吨、钢坯70万吨,实现产值19.99亿元。因为属于高能耗企业,原本河北省发改委核发其“调整产品结构”,要求其由当时的年产70万吨钢坯降为25万吨不锈钢方坯项目,建设期限为2008年7月至2010年8月。
而到2011年7月,距河北省发改委核发的建设期限已过去一年有余,不仅该由年综合生产能力70万吨减少为25万吨的调结构项目仍然没有完工,而这两座新建的580立方米炼铁高炉却已经投入生产两个多月的时间。
那么,没有取得用地审批和环评手续的炼铁高炉,在生产过程中是否有安全保障?
在厂区路上,记者通过一位姓任的工人了解到,该公司现有的218立方米高炉1座、318立方米高炉两座、25吨转炉3座、30平方米箱式烧结机1台、72平方米烧结机1台等都属于落后设施,都应该被淘汰。
谁是宏兴实业的保护伞?
从宏兴实业公司炼钢工人处得到的消息令记者讶异,我国对炼钢设备早就有明文规定。
2005年12月,国家发展改革委员会第40号令发布的《产业结构调整指导目录(2005年本)》里明确指出:生产地条钢、钢锭或连铸坯的工频和中频感应炉,20吨以下的电炉都在淘汰之内。
2010年2月6日,国务院下发了《关于进一步加强淘汰落后产能工作的通知》,明确要求:严格执行相关法律、法规和各项政策措施,组织督促企业按要求淘汰落后产能、拆除落后设施装置,防止落后产能转移;对未按要求淘汰落后产能的企业,要依据有关法律法规责令停产或予以关闭。
“钢铁行业在2011年底前,淘汰400立方米及以下炼铁高炉,淘汰30吨及以下炼钢转炉、电炉。”我国对于加快淘汰落后产能的规定、要求已经十分明确,为何宏兴实业仍然在使用其淘汰设备,进行炼钢生产、大行污染环境之为呢?
有法不依、有令不行,难道仅仅是企业漠视国家相关法律法规之过?地方政府监管力度以及相关职能部门执法力度是否到位?
时间:2010-11-12 08:12:40|浏览:112次|评论:0条 [收藏] [评论] [进入论坛] 本文针对高炉炼铁工艺的生产现状进行了其技术性研究,使其高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势,随着技术的发展,高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。实现渣铁分离。已熔化的渣„
本文针对高炉炼铁工艺的生产现状进行了其技术性研究,使其高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势,随着技术的发展,高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。实现渣铁分离。已熔化的渣铁之间及与固态焦炭接触过程中,发生诸多反应,最后调整铁液的成分和温度达到终点。故保证炉料均匀稳定的下降,控制煤气流均匀合理分布是高质量完成冶炼过程的关键。
关键词: 固态焦炭 渣铁分离 炉料均匀 煤气流分布
绪论
高炉是炼铁的专用设备。虽然近代技术研究了直接还原、熔融技术还原等冶炼工艺,但它们都不能取代高炉,高炉生产是目前获得大量生铁的主要手段。高炉生产是可持续的,他的一代寿命从开炉到大修的工作日一般为7-8年,有的已达到十年或十年以上。高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势,随着技术的发展,高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。1.1我国钢铁工业生产现状
近代来高炉向大型化发方向发展,目前世界上已有数座5000立方米以上容积的高炉在生产。我过也已经有4300立方米的高炉投入生产,日产生铁万吨以上,日消耗矿石等近2万吨,焦炭等燃料5千吨。这样每天有数万吨的原、燃料运进和产品输出,还需要消耗大量的水、风、电气,生产规模及吞吐量如此之大,是其他企业不可比拟的。1.2加入世贸对我国钢铁经济的影响
钢铁工业是人类社会活动中占有着极其重要的地位,对发展国民经济起着极其重要的作用。无论工业、农业、交通、建筑及国防均离不开钢铁。一个国家的钢铁生产水平,就直接反映了这个国家的科学技术发展和人民的生活水平。那么自中国加入世贸组织之后,自2001年底以来,全球钢铁价格已上涨2倍,提升了该行业的盈利水平。同期,由所有上市钢铁公司股价构成的全球钢铁股价格综合指数,表现超过所有上市公司平均股价表现近4倍。2003年,中国钢铁净进口量(进口减去出口)约为3500万吨。但今年,预计中国钢铁净出口量大约为5000万吨。假设这种趋势持续下去,中国钢铁公司出口量的上升,的确有可能影响全球钢铁行业的前景。中国从2006 年开始,从钢净进口国转变为净出口国,2007 年中国粗钢净出口量占中国粗钢产量的11.27%,占全球除中国外粗钢产量的6.47%。今年9 月受美国金融危机的影响,国内钢材出口量减少为667 万吨,较8 月份高点回落101 万吨。奥巴马上台后誓言要实施自己的金融新政,力争让美国经济在任期内重新好转。而积极的新政,无疑也会为中国钢铁出口带来新的消费希望。1.3唐钢不锈钢高炉的情况介绍
唐钢不锈钢高炉现共有四座炼铁高炉分别有两座450t、两座550t高炉炼铁设备,其中两座550t高炉是由唐钢设计院主持设计的。不锈钢高炉现今以持续使用五年以上,日产量高,出铁效率高,并且在三号高炉中使用了TRT自动化控制系统,使得在随后的生产过程中,高炉出铁高效化,自动化迈进。2唐钢不锈钢扩大生产规模化的可行性研究 2.1唐钢不锈钢生产规模能力近一年来唐钢不锈钢在河北钢铁集团的带领下,生产能力逐步提高,并且在近一年的生产效益中都有纯利收入,也使得在不锈钢扩建竖炉设备中有了充足的信心,扩建竖炉使得不锈钢在高炉炼铁的过程中效率提高的更快,更高效。2.2唐钢不锈钢扩大生产规模的条件
在成立了河北钢铁集团后正确领导下,唐钢不锈钢的年利润逐年提高,且唐钢不锈钢公司深入开展与先进企业对标,通过与优秀企业对标,找准差距,确立工作重点,开展好提高高炉配比、降低炼钢钢铁料消耗、降低白灰消耗,轧钢1580提高成材率,以及各工序降低能源成本,全面赶超先进企业指标。严格的费用控制。加强设备检修管理,建设精干的高效干部团队,狠抓两个“端口”通过加强市场管理,切实踏准市场节拍和实现顺向操作。
3高炉炼铁工艺技术研究 3.1工艺技术参数研究
高炉冶炼过程是在一个密闭的竖炉内进行的。高炉冶炼过程的特点是,在炉料与煤气逆流运动的过程中完成了多种错综复杂地交织在一起的化学反应和物理变化,且由于高炉是密封的容器,除去投入(装料)及产出(铁、渣及煤气)外,操作人员无法直接观察到反应过程的状况,只能凭借仪器仪表间接观察。为了弄清楚这些反应和变化的规律,首先应对冶炼的全过程有个总体和概括的了解,这体现在能正确地描绘出运行中的高炉的纵剖面和不同高度上横截面的图像。这将有助于正确地理解和把握各种单一过程和因素间的相互关系。高炉冶炼过程的主要目的是用铁矿石经济而高效率地得到温度和成分合乎要求的液态生铁。为此,一方面要实现矿石中金属元素(主要为Fe)和氧元素的化学分离——即还原过程;另一方面还要实现已被还原的金属与脉石的机械分离——即熔化与造渣过程。最后控制温度和液态渣铁之间的交互作用得到温度和化学成分合格的铁液。全过程是在炉料自上而下、煤气自下而上的相互紧密接触过程中完成的。低温的矿石在下降的过程中被煤气由外向内逐渐夺去氧而还原,同时又自高温煤气得到热量。矿石升到一定的温度界限时先软化,后熔融滴落,实现渣铁分离。已熔化的渣铁之间及与固态焦炭接触过程中,发生诸多反应,最后调整铁液的成分和温度达到终点。故保证炉料均匀稳定的下降,控制煤气流均匀合理分布是高质量完成冶炼过程的关键。3.2上料系统的工艺
高炉供上料系统由贮矿槽、贮焦槽、槽下筛分、称量运输和向炉顶上料装置等组成。其作用是将来自原料场,烧结厂及焦化厂的原燃料和冶金辅料,经由贮矿槽、槽下筛分、称量和运输、炉料装入料车或皮带机,最后装入高炉炉顶。随着炼铁技术的发展,中小型高炉的强化、大型高炉和无钟顶的出现,对上料系统设备的作业连续性、自动化控制等提出来更高的要求,以此来保证高炉的正常生产。3.3炼铁工艺
高炉炼铁的原料:铁矿石、燃料、熔剂 3.3.1铁矿石
铁都是以化合物的状态存在于自然界中,尤其是以氧化铁的状态存在的量特别多。现在将几种比较重要的铁矿石提出来说明:
(1)磁铁矿(Magnetite)是一种氧化铁的矿石,主要成份为Fe3O4,是Fe2O3和 FeO 的复合物,呈黑灰色,比重大约5.15左右,含Fe72.4%,O 27.6%,具有磁性。在选矿(Beneficiation)时可利用磁选法,处理非常方便;但是由于其结构细密,故被还原性较差。经过长期风化作用后即变成赤铁矿。
(2)赤铁矿(Hematite)也是一种氧化铁的矿石,主要成份为Fe2O3,呈暗红色,比重大约为5.26,含Fe70%,O 30%,是最主要的铁矿石。由其本身结构状况的不同又可分成很多类别,如赤色赤铁矿(Red hematite)、镜铁矿(Specularhematite)、云母铁矿(Micaceous hematite)、粘土质赤铁(Red Ocher)等。(3)褐铁矿(Limonite)这是含有氢氧化铁的矿石。它是针铁矿(Goethite)HFeO2和鳞铁矿(Lepidocrocite)FeO(OH)两种不同结构矿石的统称,也有人把它主要成份的化学式写成mFe2O3.nH2O,呈现土黄或棕色,含有Fe约62%,O 27%,H2O 11%,比重约为3.6~4.0,多半是附存在其它铁矿石之中。
(4)菱铁矿(Siderite)是含有碳酸铁的矿石,主要成份为FeCO3,呈现青灰色,比重在3.8左右。这种矿石多半含有相当多数量的钙盐和镁盐。由于碳酸根在高温约800~900℃时会吸收大量的热而放出二氧化碳,所以我们多半先把这一类矿石加以焙烧之后再加入鼓风炉。
另外还有铁的硅酸盐矿(Silicate Iron)硫化铁矿(Sulphide iron)3.3.2燃料
炼铁的主要燃料是焦炭。烟煤在隔绝空气的条件下,加热到950-1050℃,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭,这一过程叫高温炼焦(高温干馏)。其作用是熔化炉料并使铁水过热,支撑料柱保持其良好的透气性。因此,铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。(1)、焦炭分布
从我国焦炭产量分布情况看,我国炼焦企业地域分布不平衡,主要分布于华北、华东和东北地区。
(2)、焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼,起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。(3)、焦炭的物理性质
焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭视相对密度、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、焦炭电阻率和焦炭透气性等。
焦炭的物理性质与其常温机械强度和热强度及化学性质密切相关。焦炭的主要物理性质如下:
真密度为1.8-1.95g/cm3; 视密度为0.88-1.08g/cm3; 气孔率为35-55%;
散密度为400-500kg/m3;
平均比热容为0.808kj/(kgk)(100℃),1.465kj/(kgk)(1000℃); 热导率为2.64kj/(mhk)(常温),6.91kg/(mhk)(900℃); 着火温度(空气中)为450-650℃; 干燥无灰基低热值为30-32KJ/g; 比表面积为0.6-0.8m2/g。(4)、焦炭的质量指标
焦炭是高温干馏的固体产物,主要成分是碳,是具有裂纹和不规则的孔孢结构体(或孔孢多孔体)。裂纹的多少直接影响到焦炭的力度和抗碎强度,其指标一般以裂纹度(指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少)来衡量。衡量孔孢结构的指标主要用气孔率(只焦炭气孔体积占总体积的百分数)来表示,它影响到焦炭的反应性和强度。不同用途的焦炭,对气孔率指标要求不同,一般冶金焦气孔率要求在40~45%,铸造焦要求在35~40%,出口焦要求在30%左右。焦炭裂纹度与气孔率的高低,与炼焦所用煤种有直接关系,如以气煤为主炼得的焦炭,裂纹多,气孔率高,强度低;而以焦煤作为基础煤炼得的焦炭裂纹少、气孔率低、强度高。焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来表示。焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力,用M40值表示;焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力,用M10值表示。焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40值,焦炭的孔孢结构影响耐磨强度M10值。M40和M10值的测定方法很多,我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。
(5)、焦炭质量的评价
①、焦炭中的硫分:硫是生铁冶炼的有害杂质之一,它使生铁质量降低。在炼钢生铁中硫含量大于0.07%即为废品。由高炉炉料带入炉内的硫有11%来自矿石;3.5%来自石灰石;82.5%来自焦炭,所以焦炭是炉料中硫的主要来源。焦炭硫分的高低直接影响到高炉炼铁生产。当焦炭硫分大于1.6%,硫份每增加0.1%,焦炭使用量增加1.8%,石灰石加入量增加3.7%,矿石加入量增加0.3%高炉产量降低1.5—2.0%.冶金焦的含硫量规定不大于1%,大中型高炉使用的冶金焦含硫量小于0.4—0.7%。
②、焦炭中的磷分:炼铁用的冶金焦含磷量应在0.02—0.03%以下。
③、焦炭中的灰分:焦炭的灰分对高炉冶炼的影响是十分显著的。焦炭灰分增加1%,焦炭用量增加2—2.5%因此,焦炭灰分的降低是十分必要的。
④、焦炭中的挥发分:根据焦炭的挥发分含量可判断焦炭成熟度。如挥发分大于1.5%,则表示生焦;挥发分小于0.5—0.7%,则表示过火,一般成熟的冶金焦挥发分为1%左右。⑤、焦炭中的水分:水分波动会使焦炭计量不准,从而引起炉况波动。此外,焦炭水分提高会使M04偏高,M10偏低,给转鼓指标带来误差。
⑥、焦炭的筛分组成:在高炉冶炼中焦炭的粒度也是很重要的。我国过去对焦炭粒度要求为:对大焦炉(1300—2000平方米)焦炭粒度大于40毫米;中、小高炉焦炭粒度大于25毫米。但目前一些钢厂的试验表明,焦炭粒度在40—25毫米为好。大于80毫米的焦炭要整粒,使其粒度范围变化不大。这样焦炭块度均一,空隙大,阻力小,炉况运行良好。3.3.3熔剂
(1)、熔剂的作用
熔剂在冶炼过程中的主要作用有:
①.使还原出来的铁与脉石和灰分实现良好分离,并顺利从炉缸流出,即渣铁分离。②.生成一定数量和一定物理、化学性能的炉渣,去除有害杂质硫,确保生铁质量。(2)、熔剂的种类
根据矿石中脉石成分的不同,高炉冶炼使用的熔剂,按其性质可分为碱性、酸性和中性三类。
①.碱性熔剂
常用的碱性熔剂有石灰石(CaC03)和白云石(CaC03·MgC03)。
②.酸性熔剂
作为酸性熔剂使用的有石英石(Si02)、均热炉渣(主要成分为2FeO、Si02)及含酸性脉石的贫铁矿等。
③.中性熔剂
高铝原料。如铁钒土和粘土页岩。
三、对碱性熔剂的质量要求
对碱性熔剂的质量有如下要求:
1.碱性氧化物(CaO+MgO)含量高,酸性氧化物(Si02+A1203)愈少愈好。或熔剂的有效熔剂性愈高愈好。
一般要求石灰石中Ca0的质量分数不低于50%,Si02+A1203的质量分数不超过3.5%。
熔剂的有效熔剂性是指熔剂按炉渣碱度的要求,除去本身酸性氧化物含量所消耗的碱性氧化物外,剩余部分的碱性氧化物含量。可用下式表示:
当熔剂中与炉渣中Mg0含量很少时,计算式可简化为: 2.有害杂质硫、磷含量要少。石灰石中一般硫的质量分数只有0.01%~0.08%,磷的质量分数为0.001%~0.03%。
3.较高的机械强度,粒度要均匀,大小适中。
适宜的石灰石入炉粒度范围是:大中型高炉为20~50mm,小型高炉为l0~30mm。当炉渣黏稠引起炉况失常时,还可短期适量加入萤石(CaF2),以稀释炉渣和洗掉炉衬上的堆积物
四.高炉炼铁的工艺流程
炼铁工艺是是将含铁原料(烧结矿、球团矿或铁矿)、燃料(焦炭、煤粉等)及其它辅助原料(石灰石、白云石、锰矿等)按一定比例装入高炉,并由热风炉向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧,原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降。在炉料下降和煤气上升过程中,先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁,铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣,炉底铁水间断地放出装入铁水罐,送往炼钢厂。同时产生高炉煤气,炉渣两种副产品,高炉渣水淬后全部作为水泥生产原料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图 3.3.4高炉炼铁原的理
炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。
炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。
高炉炼铁是现代炼铁的主要方法,钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法,但由于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低,这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。
高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。3.3.5高炉的主要组成部分
高炉炉壳:炉壳的作用是固定冷却设备,保证高炉砌体牢固,密封炉体,有的还承受炉顶载荷、热应力和内部的煤气压力,有时要抵抗崩料、坐料甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击,因此要有足够的强度。
炉喉:高炉本体的最上部分,呈圆筒形。炉喉既是炉料的加入口,也是煤气的导出口。它对炉料和煤气的上部分布起控制和调节作用。
炉身:高炉铁矿石间接还原的主要区域,呈圆锥台简称圆台形,由上向下逐渐扩大,用以使炉料在遇热发生体积膨胀后不致形成料拱,并减小炉料下降阻找力。炉身角的大小对炉料下降和煤气流分布有很大影响。
炉腰:高炉直径最大的部位。它使炉身和炉腹得以合理过渡。由于在炉腰部位有炉渣形成,并且粘稠的初成渣会使炉料透气性恶化,为减小煤气流的阻力,在渣量大时可适当扩大炉腰直径,但仍要使它和其他部位尺寸保持合适的比例关系,比值以取上限为宜。炉腰高度对高炉冶炼过程影响不很显著,一般只在很小范围内变动。
炉腹:高炉熔化和造渣的主要区段,呈倒锥台形。为适应炉料熔化后体积收缩的特点,其直径自上而下逐渐缩小,形成一定的炉腹角。炉腹的存在,使燃烧带处于合适位置,有利于气流均匀分布。炉腹高度随高炉容积大小而定,但不能过高或过低,一般为3.0~3.6m。炉腹角一般为79~82 ;过大,不利于煤气流分布;过小,则不利于炉料顺行。
炉缸:高炉燃料燃烧、渣铁反应和贮存及排放区域,呈圆筒形。出铁口、渣口和风口都设在炉缸部位,因此它也是承受高温煤气及渣铁物理和化学侵蚀最剧烈的部位,对高炉煤气的初始分布、热制度、生铁质量和品种都有极重要的影响。
炉底:高炉炉底砌体不仅要承受炉料、渣液及铁水的静压力,而且受到1400~4600℃的高温、机械和化学侵蚀、其侵蚀程度决定着高炉的一代寿命。只有砌体表面温度降低到它所接触的渣铁凝固温度,并且表面生成渣皮(或铁壳),才能阻止其进一步受到侵蚀,所以必需对炉底进行冷却。通常采用风冷或水冷。目前我国大中型高炉大都采用全碳砖炉底或碳砖和高铝砖综合炉底,大大改善了炉底的散热能力。
炉基:它的作用是将所集中承担的重量按照地层承载能力均匀地传给地层,因而其形状都是向下扩大的。高炉和炉基的总重量常为高炉容积的10~18倍(吨)。炉基不许有不均匀的下沉,一般炉基的倾斜值不大于0.1%~0.5%。高炉炉基应有足够的强度和耐热能力,使其在各种应力作用下不致产生裂缝。炉基常做成圆形或多边形,以减少热应力的不均匀分布。
炉衬:高炉炉衬组成高炉的工作空间,并起到减少高炉热损失、保护炉壳和其它金属结构免受热应力和化学侵蚀的作用。炉衬是用能够抵抗高温作用的耐火材料砌筑而成的。炉衬的损坏受多种因素的影响,各部位工作条件不同,受损坏的机理也不同,因此必须根据部位、冷却和高炉操作等因素,选用不同的耐火材料。
炉喉护板:炉喉在炉料频繁撞击和高温的煤气流冲刷下,工作条件十分恶劣,维护其圆筒形状不被破坏是高炉上部调节的先决条件。为此,在炉喉设置保护板(钢砖)。小高炉的炉喉保护板可以用铸铁做成开口的匣子形状;大高炉的炉喉护板则用100~150mm厚的铸钢做成。炉喉护板主要有块状、条状和变径几种形式。变径炉喉护板还起着调节炉料和煤气流分布的作用。
3.3.6高炉解体
为了在操作技术上能正确处理高炉冶炼中经常出现的复杂现象,就要切实了解炉内状况。在尽量保持高炉的原有生产状态下停炉、注水冷却或充氮冷却后,对从炉喉的炉料开始一直到炉底的积铁所进行的细致的解体调查,称为高炉解体调查。它虽不能完全了解高炉生产的动态情况,但对了解高炉过程、强化高炉冶炼很有参考价值。
3.3.7高炉冷却装置
高炉炉衬内部温度高达1400℃,一般耐火砖都要软化和变形。高炉冷却装置是为延长砖衬寿命而设置的,用以使炉衬内的热量传递出动,并在高炉下部使炉渣在炉衬上冷凝成一层保护性渣皮,按结构不同,高炉冷却设备大致可分为:外部喷水冷却、风口渣口冷却、冷却壁和冷却水箱以及风冷(水冷)炉底等装置。
3.3.8高炉灰
也叫炉尘,系高炉煤气带出的炉料粉末。其数量除了与高炉冶炼强度、炉顶压力有关外,还与炉料的性质有很大关系。炉料粉末多,带出的炉尘量就大。目前,每炼一吨铁约有 10~100kg的高炉灰。高炉灰通常含铁40%左右,并含有较多的碳和碱性氧化物;其主要成分是焦末和矿粉。烧结料中加入部分高炉灰,可节约熔剂和降低燃料消耗。
3.3.9高炉除尘器
用来收集高炉煤气中所含灰尘的设备。高炉用除尘器有重力除尘器、离心除尘器、旋风除尘器、洗涤塔、文氏管、洗气机、电除尘器、布袋除尘器等。粗粒灰尘(>60~90um),可用重力除尘器、离心除尘器及旋风除尘器等除尘;细粒灰尘则需用洗气机、电除尘器等除尘设备。
3.3.10高炉鼓风机
高炉最重要的动力设备。它不但直接提供高炉冶炼所需的氧气,而且提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。现代大、中型高炉所用的鼓风机,大多用汽轮机驱动的离心式鼓风机和轴流式鼓风机。近年来使用大容量同步电动鼓风机。这种鼓风机耗电虽多,但启动方便,易于维修,投资较少。高炉冶炼要求鼓风机能供给一定量的空气,以保证燃烧一定的碳;其所需风量的大小不仅与炉容成正比,而且与高炉强化程度有关、一般按单位炉容2.1~2.5m3/min的风量配备。但实际上不少的高炉考虑到生产的发展,配备的风机能力都大于这一比例
高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中,定期从铁口、渣口放出。高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。本专题将详细介绍高炉炼铁生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。
高炉冶炼目的:将矿石中的铁元素提取出来,生产出来的主要产品为铁水。付产品有:水渣、矿渣棉和高炉煤气等。
3.3.11高炉冶炼工艺--炉前操作
一、炉前操作的任务
1、利用开口机、泥炮、堵渣机等专用设备和各种工具,按规定的时间分别打开渣、铁口,放出渣、铁,并经渣铁沟分别流人渣、铁罐内,渣铁出完后封堵渣、铁口,以保证高炉生产的连续进行。
2.完成渣、铁口和各种炉前专用设备的维护工作。
3、制作和修补撇渣器、出铁主沟及渣、铁沟。
4、更换风、渣口等冷却设备及清理渣铁运输线等一系列与出渣出铁相关的工作。
高炉冶炼工艺--高炉基本操作 :
高炉基本操作制度:
高炉炉况稳定顺行:一般是指炉内的炉料下降与煤气流上升均匀,炉温稳定充沛,生铁合格,高产低耗。
操作制度:根据高炉具体条件(如高炉炉型、设备水平、原料条件、生产计划及品种指标要求)制定的高炉操作准则。
高炉基本操作制度:装料制度、送风制度、炉缸热制度和造渣制度。
高炉冶炼主要工艺设备简介: [高炉设备]高炉 :
横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳,壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。由于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺 简单,生产量大,劳动生产效率高,能耗低等优点,故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁,还有副产高炉渣和高炉煤气。[高炉设备]高炉热风炉介绍 :
热风炉是为高炉加热鼓风的设备,是现代高炉不可缺少的重要组成部分。提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生产实践表明,采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。[高炉设备]铁水罐车:
铁水罐车用于运送铁水,实现铁水在脱硫跨与加料跨之间的转移或放置在混铁炉下,用于高炉或混铁炉等出铁。3.4高炉煤气清洗系统
从高炉炉顶排出的煤气一般汗CO2 15-20%,CO 20-26%,其发热值大于3200KJ/m3,装入高炉的焦炭等燃料的热量约有三分之一通过高炉煤气排出。因此将高炉煤气作为钢铁厂的一部分充分加以利用,在经济上十分重要。一般是将高炉煤气单独使用,或者和焦炉煤气掺合使用,作为热风炉、焦炉、加热炉、发电厂锅炉的燃料。但从炉顶排出的高炉粗煤气含有10-40g/m3的粉尘,具体数值取决与炉料中的粉尘率和炉顶压力、煤气流速,使用富氧等情况。
3.4.1高炉煤气除尘系统的组成
我国1000m3以上的高炉采用煤气除尘系统,从炉喉出来的煤气先经过重力除尘器进行除尘,然后经过洗涤塔进行半精除尘在进入文氏管进行精除尘,除尘后的煤气经过脱水器进入净煤气总管。但随着炉顶压力的增高,促进了文氏管的效率提高,近年来大型高炉已用串联双级文氏管系统来代替塔后文氏管系统。3.4.1脱泥脱水设备
高炉煤气经过洗涤塔、文氏管等除尘装置湿法清洗后,煤气中夹带部分水泥和灰泥。水分会降低煤气发热值,同时由于水滴中带有灰尘,影响煤气的实际除尘效果,必须采用脱泥脱水设备使其从煤气中分离出来。目前,高炉煤气清洗系统中采用的脱泥脱水设备主要有重力式灰泥捕集器、旋风式灰泥捕集器、伞形或伞旋脱水器和填料式脱水器。3.4.1.2重力式灰泥捕集器
气流进入重力式灰泥捕集器后,速度降低,并且改变气流方向,而气流中的灰泥和水滴仍直线加速沉降,产生了水气分离,重力式灰泥捕集器结构简单,不易堵塞,但对细尘粒和水滴的脱尘效率不高。
重力式灰泥捕集器有挡板式和直入式两种型式 3.4.1.3旋风式灰泥捕集器
把煤气从切向引入捕集器,利用气流的回旋运动,灰泥由于离心力的作业碰撞圆筒壁而沉降,达到捕集灰泥的目的。3.4.1.4伞形或伞旋脱水器
伞形脱水器是一种利用改变煤气流向,使水滴撞于伞形挡板上,因失去动能而分离的脱水器设备。
3.4.1.5填料脱水器
填料脱水器一般作为最后一级的脱水设备,同题高度约为二倍筒体直径。筒内填料目前多用角钢代替木材。材料脱水器的脱水效率为85%,煤气流经脱水器的压力降为500-1000Pa。
结论: 高炉工作者应努力防止各种事故的发生,保证联合企业的生产进行。目前上料系统多采用皮带上料,电子计算机,工业电视等,但必须保证其可持续作业。高炉从开炉投产到停炉中,此期间连续不间断生产,仅在设备检修或发生时候是才停产。那么我们必须保证各个环节都步步到位,要不必然会影响整个高炉冶炼过程,甚至停产,给企业造成巨大损失。
参考文献;
1.李士玲主编 炼铁工艺
答案:(1)渣铁分离,并使其顺利从炉缸流出;
(2)具有一定碱度的炉渣可以去除有害杂质硫,确保生铁质量。
2.焦炭在高炉冶炼中的作用是什么? 答案:(1)燃烧时放热作发热剂;
(2)燃烧产生的CO气体及焦炭中的碳素还原金属氧化物做还原剂;(3)支撑料柱,其骨架作用;(4)生铁渗碳剂。
3.如何降低炉顶煤气的温度?
答案:使用低焦比,高风温,富氧加温鼓风,冷矿入炉和炉料与煤气合理分布的操作,均可以降低炉顶煤气温度。
4.短期休风的操作规程?
答案:(1)停风前通知有关单位做好准备工作。(2)停氧、停煤。(3)出净渣铁。
(4)高压操作改常压操作,并减风50%,全面检查风口有无漏水和涌渣。(5)开炉顶和除尘器蒸汽,切断煤气。(6)通知热风炉关冷风调节阀和冷风大阀。(7)全开放风阀。
(8)热风炉关送风炉子的冷热风阀。
5.机突然停风的处理。
答案:(1)关混风调节阀,停止喷煤与富氧。(2)停止上料
(3)停止加压阀组自动调节
(4)打开炉顶放散阀,关闭煤气切断阀(5)向炉顶和除尘器下管道处通蒸汽
(6)发出停风信号,通知热风炉关热风阀,打开冷风阀和烟道阀。
(7)组织炉前工人检查各风口,发现进渣立即打开弯头的大盖,防止炉渣灌死吹管和弯头。
6.正常炉况的象征?
答案:(1)铁水白亮,流动性良好,火花和石墨碳较多,断口呈银灰色,化学成份为低硅低硫。
(2)炉温温度充足,流动性良好,渣中不带铁,凝固不凸起,断口呈褐色玻璃状带石头边。
(3)风口明亮但不耀眼焦炭运动活跃无生降现象圆周工作均匀,风口很少破损(4)料尺下降均匀、顺畅、整齐、无停滞和崩落现象,料面不偏斜,两尺相差小于0.5m。
(5)炉墙各层温度稳定且在规定范围内。(6)炉顶压力稳定无向上高压尖峰。(7)炉喉煤气五点取样CO₂曲线成两股气流,边缘高于中心最高点在第三点位置。(8)炉腹、炉腰、炉身冷却设备水温差稳定在规定范围内。
7.炉渣黏度对高炉冶炼的影响?
答案:(1)影响成渣带以下料柱的透气性;(2)影响炉渣脱硫能力;(3)影响放渣操作;(4)影响高炉寿命。
8.高压操作的优点是什么?
答案:(1)可以强化冶炼进行,提高产量。(2)可在一定程度上降低焦比。(3)可降低炉尘吹出量。
(4)可采用余压发电,回收能量。
9.冷却系统漏水的主要危害有哪些? 答案:(1)易造成炉凉。(2)易口漂渣、灌渣。(3)易造成炉墙粘结。(4)易造成局部炉缸堆积。(5)易坏碳砖炉衬。
10.炉墙结厚的征兆是什么?
答案:(1)炉况难行,经常在结厚部位出现滑尺、塌料、管道和悬料。
(2)改变装料制度达不到预期效果,下部结厚出现边缘自动加重,上部结厚煤气温度曲线出现拐点。
(3)压量关系不适应,应变能力弱,不接受风量。(4)结厚部位炉墙温度、冷却壁温度、水温差下降。
11.精料的内容包括哪些方面? 答案:(1)熟料率高,矿石品位高。(2)数量充足,物理化学性能稳定。
(3)粒度适当、均匀,含粉低,低温还原粉化率低。(4)炉料强度高,有良好的还原性。
(5)有良好的高温冶炼性能,软熔温度高,软化区间窄。
12.冶炼低硅生铁有哪些措施?
答案:(1)增加烧结矿配比,提高烧结矿品位,提高软熔温度,改善烧结矿还原性,稳定原料成分,烧结矿要整粒过筛。(2)降低焦炭灰份,提高反应后强度。
(3)适当提高炉渣碱度,可抑制硅的还原,提高炉渣脱硫能力。降低渣中SiO2活度。
(4)提高炉顶压力。
(5)喷吹低灰份燃料,适当控制风口燃烧温度。(6)增加铁水锰含量。(7)适当降低炉温。
(8)搞好上下部调节,使炉缸工作均匀活跃,气流分布合理。(9)精心操作,确保稳定顺行。
13.高炉有几种停炉方法?
答案:(1)填充停炉法;(2)降料面停炉法;
14.高炉有几种冷却方式? 答案:(1)工业水冷却;(2)汽化冷却;(3)软水闭路循环冷却;(4)炉壳喷水冷却;
15.什么叫硫的分配系数?写出生铁含硫计算公式。
答案:硫在炉渣中的质量分数与硫在铁水中的质量分数之比叫做硫的分配系数。[S]=(S料-S挥)/(1+nLs)
16.>冶炼强度与鼓风动能的关系是什么?
答案:在相似的冶炼条件下,鼓风动能随冶炼强度的提高而降低。
17.>高炉有几种基本操作制度?
答案:共5种基本操作制度:(1)热制度;(2)造渣制度;(3)送风制度;(4)装料制度;(5)冷却制度。
18.>焦炭挥发份的高低对焦炭质量有何影响?
答案:焦炭挥发份过高表示有生焦、强度差,过低表示焦炭过火、裂纹多、易碎。
19.>哪些因素影响炉渣的脱硫能力?
答案:(1)炉渣化学成分如碱度、MgO、AlO3等;(2)渣铁温度;(3)硫的分配系数;(4)高炉操作。
20.风口小套损坏的原因有哪些?
答案:风口小套损坏的原因主要有铁水的熔损,磨损,及开裂三种。
21.喷吹燃料后高炉冶炼特点是什么?
答案:喷吹燃料后高炉冶炼特点是:(1)中心气流发展;(2)压差升高;(3)有热量“滞后”现象;(4)炉缸温度趋于均匀。
22.铜冷却壁有哪些特点?
答案:(1)导热性好。(2)工作均匀稳定,表面温度低。(3)容易结成稳定的渣皮。(4)高炉冶炼热损失减少。(5)铜冷却壁壁体薄,质量轻,易于安装。(6)可使用普通耐火材料做炉衬。(7)高炉一代寿命延长。
23.富氧鼓风对高炉冶炼的影响是什么?
答案:富氧鼓风对高炉冶炼的影响是:(1)提高冶炼强度;(2)有利于高炉顺行;(3)提高了理论燃烧温度;(4)增加了煤气中CO含量,有利于间接还原;(5)降低了炉顶煤气温度。
24.影响高炉热制度的因素有哪些?
答案:影响高炉热制度的因素是:(1)影响T理方面:风温、富氧、喷吹、鼓风湿度;(2)影响热量消耗方面:品位、冶金性能、炉内间接还原发展程度;(3)影响热交换方面:煤气流和炉料分布与接触情况,传热速率和W料/W气(水当量比);(4)日常设备管理和操作管理方面:漏水、装料设备运行,称量是否准确等。
25.推导相对变形程度与压下量、厚度之间的关系? 答案:є=2∆h/3H
26.推导真变形程度(对数应变)与压下量、厚度之间的关系? 答案:е=ln(H/h)
27.推导前滑与轧辊半径、压下量、中性角之间的关系? 答案:f=(R/h)γ*γ
28.高炉内渗碳过程大致分为哪三个阶段
答案:第一阶段:是固定金属铁的渗碳,即海绵铁的渗碳反应; 第二阶段:液态铁的渗碳; 第三阶段::炉缸内的渗碳过程
29.石灰石分解对高炉冶炼造成的影响
答案:1)CaCO3分解反应是吸热反应,据计算分解每Kg CaCO3要消耗约1780kJ 的热量。
2)在高温区产生贝—波反应的结果,不但吸收热量,而且还消耗碳素并使这部分碳不能到达风口前燃烧放热(要注意,这里是双重的热消耗)。
3)CaCO3分解放出的CO2冲淡了高炉内煤气的还原气氛,降低了还原效果。
30.高炉炉渣的作用与要求
答案:高炉渣应具有熔点低、密度小和不溶于铁水的特点,渣与铁能有效分离获得纯净的生铁,这是高炉造渣的基本作用。在冶炼过程中高炉渣应满足下列几方面的要求:
1)炉渣应具有合适的化学成分,良好的物理性质,在高炉内能熔融成液体并与金属分离,还能够顺利地从炉内流出。
2)具有充分的脱硫能力,保证炼出合格优质生铁。
3)有利于炉况顺行,能够使高炉获得良好的冶炼技术经济指标。
4)炉渣成分要有利于一些元素的还原,抑制另一些元素的还原,即称之为选择还原,具有调整生铁成分的作用。5)有利于保护炉衬,延长高炉寿命。
30.新建和大修后的高炉开炉设置煤气导出管的用途是什么?
答案:1)用热风烘炉时,部分热风经此排出,利于炉底及铁口区干燥; 2)开炉送风后,部分煤气经此排出(须点燃,以防中毒),利于炉缸下部加热,液态渣铁下渗和出第一次铁;
3)根据送风后经此吹出或流出物的情况,估计炉内熔炼进程。
31.固定适宜铁口角度的操作有何意义? 答案:固定铁口角度十分重要,现代高炉死铁层较深,出铁口由一套组合砖砌筑,铁口通道固定不变,如铁口角度改变,必然破坏组合砖。铁口角度相对固定,否则炉缸铁水环流会加重对炉缸的侵蚀。
32.判断炉况的方法有几种? 答案:判断炉况的手段基本是两种,一是直接观察,如看入炉原料外貌,看出铁、出渣、风口情况;二是利用高炉数以千、百计的检测点上测得的信息在仪表或计算机上显示重要数据或曲线,例如风量、风温、风压等鼓风参数,各部位的温度、静压力、料线变化、透气性指数变化,风口前理论燃烧温度、炉热指数、炉顶煤气CO2曲线、测温曲线等。在现代高炉上还装备有各种预测、控制模型和专家系统,及时给高炉操作者以炉况预报和操作建议,操作者必须结合多种手段,综合分析,正确判断炉况。
33.高炉冶炼受碱金属危害的表现 答案:(1)提前并加剧CO2对焦炭的气化反应,主要表现是缩小间接还原区,扩大直接还原区,进而引起焦比升高,降低料柱特别是软熔带气窗的透气性,引起风口大量破损等。
(2)加剧球团矿灾难性的膨胀和多数烧结矿的中温还原粉化。
(3)由于上述两种原因,引起高炉料柱透气性恶化,压差梯度升高,如不适当控制冶炼强度,会频繁地引起高炉崩料、悬料乃至结瘤。
(4)碱金属积累严重的高炉内,矿石(包括人造矿)的软熔温度降低,在焦炭破损严重、气流分布失常或冷却强度过大时,也会引起高炉上部结瘤。
(5)碱金属引起硅铝质耐火材料异常膨胀,热面剥落和严重侵蚀,从而大大缩短了高炉内衬的寿命,严重时还会胀裂炉缸、炉底钢壳。
34.冶炼低硅生铁有哪些措施?
答案:⑴增加烧结矿配比,提高烧结矿品位,改善烧结矿还原性,采用FeO和SiO2都低且含MgO的烧结矿烧结矿整粒过筛;⑵降低焦炭灰份,提高焦炭反应后强度;⑶适当提高炉渣碱度,降低渣中SiO2活度;⑷提高炉顶压力;⑸喷吹低灰份燃料,适当控制风口燃烧温度;⑹增加铁水含锰量;⑺搞好上下部调节,使炉缸工作均匀活跃,气流分布合理,形成位置低的W型软熔带;⑻在炉况稳定顺行的前提下,控制较低的炉温。
35.喷吹燃料后高炉冶炼特点是什么?
答案:⑴煤气量和鼓风动能增加。⑵间接还原反应改善,直接还原反应降低。⑶理论燃烧温度降低,中心温度升高。⑷料柱阻损增加,压差升高。⑸冶炼周期延长。
36.怎样更换风口大套?
答案:风休下来后,待炉顶点火后。①卸掉直吹管,拉下风口小套和中套。②割掉联接大套与法兰的螺丝(割螺丝的部位应在大套与法兰之间)。③再架好吹氧管在大套下部两侧烧出两道缝,烧完后用楔铁插入大套与法兰之间,将烧断的大套用楔铁顶出。④将大套拉下,将风口内清干净,把新大套拿来用葫芦将其吊起送进风口,进入一定位置,在大套与发兰之间穿入螺丝,通过螺丝把大套拔到合适位置后上紧螺丝。⑤其余按装中套过程进行。
37.如何处理炉缸冻结事故? 答案:炉缸冻结处理如下:(1)提高铁口位置,从铁口用氧气向上烧,争取从铁口放出渣铁,如放不出,则采用渣口出渣铁,但必须拉下渣口的中套,砌好砖.(2)如渣口仍不流渣铁,根据风口翻渣情况,可休风,将渣口与上方两个风口用氧气烧通,然后填充焦炭和少量萤石.复风后喷吹渣口,并经常捅,扒渣,保持畅通.(3)用氧气烧铁口,以及上方风口,使其相通,喷吹铁口,将炉内冷渣,铁排出.(4)渣,铁口仍放不渣铁时,应采用风口放渣铁,其办法是将靠近渣口上方的一个风口,卸下中小套,•做好泥套,卸下弯头,用泥堵塞好热风支管并用盲板封住,然后用适当风量送风,排出炉缸内渣铁,根据情况,再烧其它风口.(5)根据冻结程度,必须集中加一定数量的空焦和轻料.必要时,适当加萤石或锰矿,酌情堵部分风口.38.为什么会发生炉缸烧穿事故?怎样预防?
答案:原因:1,炉缸结构不合理。2,耐火材料质量不好,施工质量差;3冷却强度低,冷却设备配置不合理;4,炉料含碱、铅高,造成砖衬破坏,铅的渗漏;5操作制度不当,炉况不顺,经常洗炉,尤其是用萤石洗炉。6,监测设备不完善,维护管理跟不上等。
预防:1,推广综合炉底,可采用碳砖或自焙碳砖与高铝砖或粘土砖相结合的结构。2,改进材质,增加品种,除无定型碳砖外,应增添石墨化或SIC碳砖,提高尺寸精度,缩小砖缝;3,改进炉缸结构和冷却设计,4,生产应加强检测,发现炉缸水温差超出正常值,及时采取有效措施。
39.简要说明解剖调查高炉内部的分区情况及特征。
答案:①固相区:在高炉上部,固体炉料焦、矿呈层状分布,是炉料受热、水分蒸发分解及煤气与炉料进行间接还原的区域;
②软熔带:是炉料进一步受热,矿石开始软化和熔融的区域,出现固—液—气多相反应,主要进行造渣和开始直接还原,软熔的矿石层对上升,煤气阻力很大,煤气流主要靠固状焦炭层,即“焦窗”通过; ③滴落带:向下滴落的液态渣铁通过疏松的焦炭层与焦炭及煤气进行多种复杂地传热、传质过程; ④风口焦炭循环区:具有一定的能量的鼓风与喷入的煤粉和焦炭在循环过程中进行激烈燃烧,上面的焦炭不断补充进来,形成炉内温度高达2000℃以上的高温焦点;
⑤焦炭呆滞区:受四周循环区域的挤压及其碎焦的影响,该区焦炭呈呆滞的锥体状故又称“死焦锥”。“死焦锥”焦炭其实不死,只是更换时间较长;
⑥渣铁储存储存区:渣铁层界限分明,熔渣浮在铁水表面,滴落的铁水通过渣层会发生一些液相之间耦合反应。
40.如何对铁矿石进行评价?
答案:①含铁品位:以质论价,基本上以含铁量划分;
②脉石成分及分布:酸性脉石愈少愈好,碱性稍高可用,AI2O3不应很高; 有些贫矿的结晶颗粒较为粗大,易选可用,否则应慎重;
③有害元素含量:S、P、As、Cu易还原为元素进入生铁,对后来产品性能有害。碱金属B、Zn、Pb和F等虽不能进入生铁,但破坏炉衬或易于挥发,在炉内循环导致洁瘤或污染环境,降低了使用价值;
④有益元素:Cr、N1、V、Nb等进入生铁,并对钢材有益,T1及稀土元素可分离提取有较高是宝贵的综合利用资源;
⑤矿石的还原性:还原性好可降低燃烧消耗;
⑥矿石的高温性能:主要是受热后强度下降不易过大,不易于破碎及软化熔融,温度不可过低。
选矿及回收的粉矿都必须经过造矿才能应用,选矿过程是提供改进矿石性能的大好机会。
41.粉块造矿的意义和目的? 答案:铁矿粉造块并不是简单地将细粉造块,而是在造块过程中采用一些技术措施生产出性能质量更优越的炉料。目的是: ①将粉状料制成具有高温强度的块料; ②通过造块,改善铁矿石的冶金性能;
③除去某些有害杂质,回收有益元素达到综合利用资源和扩大铁矿石供应资源。
42.高碱度烧结矿与自熔性烧结矿相比其性能优越在那里?
答案:①随着碱度的提高,烧结矿中易还原的铁酸钙量逐步增加,还原性得到改善,当碱度提高到一定数值时,铁酸钙成为主相,特别是以针状析出时,还原性最佳,二元碱度大致在2.0左右,如果烧结矿碱度再提高,还原性较差的铁酸二钙及铁酸三钙数量增加,导致还原性下降。酸碱度最佳的峰值应由试验确定; ②具有较好的冷强度和较低的还原粉化率; ③具有较高的荷重软化温度;
④具有良好的高温还原性和熔滴特性。
43.简要说明造渣的作用?
答案:①与铁矿石中的脉石组成低熔点化合物,即炉渣,使渣铁良好分离; ②利于铁水脱S; ③可调整铁水成分; ④确保高炉顺行;
⑤保护炉衬,在特定情况下也可起到清理炉衬的作用。
44.进一步提高喷煤比的途径? 答案:以煤代焦是当前高炉炼铁的一项重要任务,世界上先进的高炉煤比已经达到200公斤/吨以上,我们应奋力赶上。限制煤比提高的因素主要有: ①煤粉的燃烧问题; ②理论燃烧温度的保证问题;
③炉内透气性与顺性的矛盾问题; ④煤气Co的利用问题。
下面就操作上应采取的措施简述如下: ①选煤种,抓配煤,选灰分低燃烧性能好反应性高的煤,使用烟煤与无烟煤混喷,控制挥发分在15~25%之间; ②进一步抓“精料”,要着重于炉料性能的改进,特别是焦炭,尽量将渣比控制在270公斤/吨以下; ③尽量使用高风温;
④富O2喷煤与富O2在优势上可以互补,喷200公斤/吨煤粉,富O2率应在1.5%以上;
⑤适当提高实际风速,鼓风动能,宝钢经验大喷煤粉导致边缘煤气流发展,提风速有利于炉缸活跃,煤粉燃烧;
⑥改进布料模式,喷煤越多,焦炭负荷越重,焦炭量相对减少,焦炭的骨架作用负担越重。焦炭的使用模式越要认真对待,宝钢提出的适当增多边缘焦炭量搭好一定宽度的平台,保持较大中心漏斗深度的模式值得研究。
再有就是一定要搞好煤气利用,使Co利用率达50%以上,不能牺牲煤气利用去搞大喷煤。
45.并罐式无钟炉顶相对串罐式有哪些缺点?
答案:(1)由于两个料罐布置偏离高炉中心,导致炉料偏析,布料不对称,径向矿焦比不对称;
(2)由于下料口是倾斜的,料流斜向与中心喉管相撞,导致炉料在炉喉断面圆周方向分布不均匀;
(3)当溜槽的倾斜方向与料流方向一致时炉料抛的很远,而垂直时则较近,所以炉喉断面实际布料形状是椭圆形而非圆形,矿焦两个料层形状不吻合。
46.在高炉冶炼过程中对高炉渣有哪些要求? 答案:高炉渣应满足以下几方面的要求:
(1)炉渣应具有合适的化学成分,良好的物理性质,在高炉内能熔融成液体并与金属分离,还能够顺利地从炉内流出;
(2)具有充分的脱硫能力,保证炼出合格优质生铁;
(3)有利于炉况顺行,能够使高炉获得良好的冶炼技术经济指标;
(4)炉渣成分要有利于一些元素的还原,抑制另一些元素的还原,具有调整生铁成分的作用;
(5)有利于保护炉衬,延长高炉寿命。
47.高炉采用软水密闭循环冷却方式冷却有哪些优点?
答案:(1)安全可靠。因为采用了经过处理的软水且强制循环,可以承受热流密度的大波动,无结垢、无腐蚀、寿命长、冷却设备破损率小;
(2)耗水量少、能耗少、无蒸发。耗水量只有循环水量的0.1%~1.0%;(3)给排水系统简化、投资少、占地小。
48.实现高炉长寿有哪些措施? 答案:(1)提高炉衬材质,严格筑炉质量;(2)改进冷却设备和冷却制度;
(3)实现控制热流、控制操作炉型的优化操作制度;(4)推行护炉、补炉技术。难度:较难
开炉后回收煤气引气的条件是什么?
答案:回收煤气条件是:炉料顺利下降,基本消除悬料与崩料现象,炉顶煤气压力大于3000Pa,煤气经爆发试验合格,含氧小于0.6%,可以回收煤气。
49.加湿鼓风对高炉顺行有什么影响?
答案:加湿鼓风在使用1000℃以上高风温又不喷吹燃料时,可以促进炉况顺行。其原因是:
(1)扩大了风口前的燃料带;
(2)因H2O分解后H2含量增加,可以提高煤气的还原能力,使初渣中FeO减小,成渣带下移;
(3)因H2O分解,可以降低燃烧带焦点的温度,使炉缸半径方向温度分布合理。减少SiO挥发,有利于消除高风温或炉热造成的难行。
50.什么叫炉况判断?通过哪些手段判断炉况? 答案:高炉顺行是达到高产、优质、低耗、、安全、长寿的必要条件。为此不是选择好了操作制度就能一劳永逸的。在实际生产中原燃料的物理性能、化学成分经常会产生波动,气候条件的不断变化,入炉料的称量可能发生误差,操作失误与设备故障也不可完全杜绝,这些都会影响炉内热状态和顺行,炉况判断就是判断这种影响的程度及顺行的趋向,即炉况是向凉还是向热,是否会影响顺行,影响程度如何等等。判断炉况的手段基本是两种,一是直接观察,如看入炉原料外貌,看出铁、出渣、风口情况、水温差的变化;二是利用计器仪表,如指示风压、风量,料尺,各部位温度及透气性指数等的仪表。必须两种手段结合,连续综合观察一段时间的各种反映,进行综合分析,才能正确判断炉况。
51.中等怎样搞好放残铁操作?
答案:放残铁前要安排好时间,迅速完成放残铁的全部工作; ①开始降料面时,切开残铁口处的炉缸围板;
②当料面降至炉腰时,停止放残铁处立水箱的冷却水,并用氧气烧开立水箱; ③当料面降至炉腹时,做残铁口的砖套;
④当料面降至风口区时,可一边从铁口正常出铁,一边烧残铁口。
在安装好残铁沟时,残铁沟与立水箱、炉皮的接口一定要牢靠,以保证百吨残铁顺利流出,不能发生漏铁、打炮、爆炸事故。具体做法是用伸入炉底砖墙内200㎜以上,使从立水箱、炉皮到残铁沟的砖套成为一个整体,并用耐火泥料垫好、烤干。要像制作正常铁口一样制作残铁口,才能安全顺利地放好残铁。
52.长期休风、封炉复风后对炉前操作有哪些要求? 答案:长期休风和封炉,由于休风时间长,炉内积存的渣铁和炉缸焦炭随温度下降凝固在一起,复风后短时间内很难将铁口区加热熔化,因此要求炉前做好以下工作。
(1)复风前做好如下准备工作:
①复风前(约8h)用开口机以零度角钻铁口,要将铁口钻得大一些,钻通后直到见焦炭为止。当开口机钻不动时应用氧气烧,烧到远离砖衬内壁0.5m以上深度时再向上烧,烧到炉内距墙1.5m仍不通时,可用炸药将凝固的渣焦层炸裂,使复风后煤气能从铁口喷出以加热炉缸铁口区。
②根据休风时间长短及开铁口的情况,决定是否用一个渣口作临时出铁口,方法是拆下渣口小套和三套,按出铁要求安装一个与三套同样大小的临时铁口,并准备好临时堵铁口的泥枪。
③做好临时撇渣器,既要预防第1、2炉铁炉凉,铁量小易冻结,又要预防因铁口开得过大,铁流过大的现象。
④准备比正常时多的河沙、焦粉、草袋、烧氧气用的材料工具等; ⑤人员要合理安排,尤其是采用临时备用铁口出铁时,要同时安排铁口与临时铁口两组人力。(2)出铁操作:
①铁口喷煤气时间尽量长一些,争取到铁口见渣为止。②随时注意风口变化,如果出现料尺过早自由活动及风口涌渣现象应尽早打开铁口。
③当凝固的渣焦层很厚用炸药也无效时,应立即组织在临时铁口出铁,同时留一部分人继续烧铁口。
④铁口烧开但铁流凉而过小时,应将铁水挡在主沟内,以免在撇渣器内冷凝。只有当铁流具有一定流速时,才能将铁水放入撇渣器并撒上保温剂保温。
53.怎样进行开炉点火操作?
答案:点火表示一代高炉生产的开始。点火前应先进行下列操作: ①打开炉顶放散阀;
②有高压设备的高炉,一、二次均压阀关闭,均压放散阀打开,无料钟的上下密封阀关闭,眼睛阀打开;
③打开除尘器上放散阀,并将煤气切断阀关闭,高压高炉将回炉煤气阀关闭,高压调节阀组各阀门打开;
④关闭热风炉混风阀,热风炉各阀处于休风状态; ⑤打开冷风总管上的放风阀;
⑥将炉顶、除尘器及煤气管道通入蒸汽; ⑦冷却系统正常通水;
⑧检查各人孔是否关好,风口吹管是否压紧。上述操作完成后即可进行点火。点火方法有热风点火和人工点火两种,热风点火是使用700℃以上的热风直接向高炉送风,最好使用蓄热较高的靠近高炉的热风炉点火,这样可以得到较高的风温,易将风口前的引火物和焦炭点着。这种点火方法很方便,但是风温不足的高炉不能采用;人工点火是在每个风口前填装一些木柴刨花、棉丝等引火物,在炉外把铁棍烧红,然后用铁棍伸入风口点燃引火物。不管使用哪种点火方法,为了保证点火顺利,可在风口前喷入煤油。
54.怎样处理炉体跑火和开裂? 答案:高炉生产到中后期,会出现炉壳变形甚至开裂而跑火,如果处理不及时或处理不好会酿成大事故。容易出现跑火的地方是冷却壁进出口与炉壳连接的波纹管处,容易开裂的地方是炉身下部、炉腰、炉缸铁口周围。炉体发红、开裂、跑火说明已有高温煤气窜到该处,造成的原因或是炉衬已被侵蚀掉;或是冷却器烧坏;或是冷却器间的锈接缝已损坏,高压高温煤气得以在它们形成的缝隙中窜到冷却壁与炉壳之间的膨胀缝,高温煤气从背面加热冷却壁,加速冷却壁烧坏,加热炉壳使其变形或在应力集中处开裂。处理上应遵循以下几点:
(1)出现跑火应立即打水,若不见效应改常压,减风、放风直至停风,制止跑火;(2)检查冷却壁是否漏水,可用分区关水逐块检查,发现有漏水的冷却壁,则酌情减水或通高压蒸汽,尽量不要切断让其烧毁而影响其前面的砖衬,或无法结成渣皮自我保护;
(3)如果耐火砖衬已完全损坏掉,可采用喷涂的办法修补,同时利用此机会修复冷却器;
(4)补焊炉壳。补焊炉壳切忌用裂缝上另贴钢板的办法,应割补焊或原缝加工后对焊,应注意,使用新钢板割补焊时,新钢板与原钢板的钢号应一致,焊条要对号,焊接处要加工成K形,新钢板加工时应相应加温。
55.请叙述高炉大修后烘炉的目的和用热风烘炉的方法。
答案:(1)烘炉的主要目的是缓慢地除去高炉内衬中的水分,提高其固结强度,避免开炉时升温过快水汽迅速逸出致使砌体爆裂和炉体剧烈膨胀而损坏设备。(2)热风烘炉方法:
①在均匀间隔的部分风口设热风导入管,管头下弯至炉底一定距离(1~1.4m),并均匀分布在炉缸截面上。铁口设废气导出管,炉顶放散阀适当开度(约开1/3),选定风量(1/4~3/4)按烘炉曲线调风温。
②350m3以下的高炉可不设热风导入管,在风口上放置铁板,挡风板与炉墙间隙约0.3m。更小的高炉可只设铁口废气导出管。
升温曲线要求:粘土砖在300℃左右膨胀系数较大,在此温度应恒温8~16h。粘土及高铝砖,最高风温不超过600℃。碳砖不超过400℃。烘炉期间炉顶温度不超过400℃。无料钟炉顶不超过300℃。其密封室通氮气,保持不超过45℃。烘炉初始风温为100℃左右。提高风温速度300℃以前一般为20~40℃/h,300℃以后一般为30~50℃/h。
56.高炉炉型的发展趋势如何?
答案:①高炉逐步大型化,高炉的Hu/D即高径比缩小。大型高炉的比值已降到2.0;
②炉身角和炉腹角缩小且趋于接近;
③炉缸扩大,在高度和直径两个方面都有所增加,高炉的Vu/A缸缩小,炉缸的扩大使D/d值下降,由过去的1.1降到1.07~1.09。
57.渣黏度对高炉冶炼有什么影响?
答案:①首先是黏度大小影响成渣带以下的料柱透气性; ②黏度影响炉渣的脱硫能力; ③炉渣黏度影响放渣操作; ④炉渣黏度影响高炉寿命。58.写出高炉冶炼中碱金属的富集循环现象。
答案:碱金属在炉内被还原,一般约70%进入炉渣,30%挥发后随煤气上升,其中一部分逸出炉外,一部分则氧化成氧化物又随炉料下降到高炉下部,再被还原、挥发、氧化形成循环富集。
59.加湿鼓风对高炉冶炼有哪些影响?
答案:①可保持鼓风湿度稳定,消除大气自然湿度对炉况顺行的不利影响; ②加湿可减少风口前燃烧1kg碳所需的风量,并减少产生的煤气量,在保持压差不变的情况下就可提高冶炼强度;
③湿分在风口前分解耗热将使理论燃烧温度和炉缸煤气的平均温度下降,为使用高风温创造了条件,也可通过调湿分来控制炉缸热状态;
④加湿后,炉缸煤气中的CO+H2的浓度增加,有利于间接还原的发展;另一方面H2的增加,使煤气的密度和粘度降低,在不增大压差的情况下,也为高炉强化创造了条件。
60.影响理论燃烧温度的因素有哪些? 答案:①鼓风温度; ②鼓风湿度; ③鼓风富氧度; ④喷吹燃料。
61.如何根据CO2曲线来分析炉内煤气能量利用与煤气流分布?
答案:①中心与边缘CO2的高低,可说明中心与边缘气流的发展程度; ②CO2曲线平均水平的高低,说明高炉内煤气能量利用的好坏; ③4个方向CO2曲线的对称性,说明炉内煤气流是否偏行;
④CO2曲线平均水平无提高的情况下,CO2最高点移向2、3点,也说明煤气能量利用有所改善,因为此处正对应炉内截面积大、矿石多的地方;
⑤某一方向长期出现第2点甚至扩展到第3点CO2含量低于第1点,说明此方向炉墙破损,有结厚现象。
62.怎样安排开炉料的装入位置?
答案:安排开炉料装入位置的原则是前面轻,后面紧跟,必须有利于加热炉缸。为此首先要确定第一批料的装入位置,一般是在炉腰或炉身下部,小高炉要偏高一些。第一批正常料以下所加净焦和空焦量占全部净焦和空焦量比例,随炉缸填充方法的不同而不同。用架木法或填柴法填充炉缸时第一批正常料以下的净焦、空焦量占全部净焦和空焦量65%左右;1/2或1/3填柴法为75%左右;填焦法则需85%以上。此外石灰石需吸热分解造渣,所以带石灰石空焦加入位置也不能太低,一般加在炉腹上部或炉腰下部为宜。使用不同的炉缸填充方法时其空焦前的净焦量占全部净焦和空焦总量比例依次分别为50%、60%、70%以上。在炉缸未充分加热之前,要尽量减少冷渣流入炉缸,以免造成炉缸冻结。正常料应从上而下分段加重负荷,最下层正常料负荷一般为0.5~1.0,各段加负荷幅度可以大一些,有利于矿石的预热和还原。
63.送风制度有哪些指标? 答案:送风制度有四个指标:①风口风速,即鼓风动能;②风口前的燃料燃烧,即理论燃烧温度;③风口前回旋区的深度和截面积;④风口周围工作均匀程度。
64.炉渣在高炉冶炼中起什么作用? 答案:炉渣具有熔点低,密度小和不溶于生铁的特点,炉渣具有脱硫的功能,渣铁之间进行合金元素的还原起着控制生铁成分作用,炉渣附着在炉墙上可形成渣皮,起保护炉衬的作用。
65.高炉强化冶炼工艺操作技术包括哪些内容?
答案:这些技术包括精料技术、高风温技术、高压操作技术、喷吹燃料技术、富氧大喷煤技术、先进的计算机控制技术等。
66.送风吹管烧坏如何处理?
答案:发现吹管发红或窝渣时应停止喷吹燃料;发现烧出应向烧出部位喷水,防止扩大;立即改常压、放风,使风压降到不灌渣为止;迅速打开渣铁口排放渣铁,出铁后休风更换。
.出铁口的构造如何? 答案:主要有铁口框架、保护板、铁口框架内的耐火砖套及耐火泥做的泥套组成。
67.哪些因素影响炉渣的脱硫能力?
答案:炉渣的化学成份、炉渣碱度、MgO含量、Al2O3含量、FeO含量、渣铁温度、提高硫分配系数LS、高炉操作。
68.简述未燃的喷吹煤粉在高炉内的行为。答案:①参与碳素气化反应; ②参与渗碳反应;
③混在渣中,影响渣的流动性;
④沉积在软熔带和料柱中,恶化透气性; ⑤随煤气逸出炉外。
69.高炉内FeO是通过哪几种方式被还原? 答案:①被气体H2或CO间接还原;
②借助碳素溶解损失反应和水煤气反应被C直接还原;
③含FeO的液态炉渣与焦炭接触时或与铁水中饱和碳发生反应。
70.为什么说高炉不具备脱磷的能力?
答案:①磷在原料中以磷酸盐的形式存在,炉内有SiO2的存在,置换出P2O5,使磷还原变容易;
②P2O5很容易挥发,与C接触条件好,容易还原;
③还原出的P与Fe生成Fe3P和Fe2P,有利于磷的还原; ④P容易挥发,促进还原反应的进行; ⑤挥发的P会被海面铁吸收进入生铁。71.什么是水当量?写出其表达式,用水当量说明炉内的传热过程。
答案:水当量:单位时间通过高炉某一截面的炉料和煤气,温度变化1℃所吸收或放出的热量。
Ws=Gs·Cs;Wg=Vg·Cg 在高炉上部:Ws﹤Wg,煤气与炉料温差大,炉料被迅速加热;
在高炉下部:Ws﹥﹥Wg,煤气温度迅速降低,而炉料升温不快,煤气与炉料之间进行激烈的热交换,因为在此区域炉料进行直接还原、渣铁熔化大量耗热; 在高炉中有一段Ws≈Wg,煤气和炉料之间热交换量很小。
72.简述炉渣脱硫机理,指出那些因素影响炉渣的脱硫能力。
答案:炉渣脱硫是将铁中硫转移到渣中;硫在渣中以FeS、MnS、MgS、CaS形式存在,FeS不稳定,既溶于渣,又溶于铁;MnS少量溶于铁;MgS、CaS不溶于铁;炉渣脱硫是要使[FeS]转变成稳定的(CaS)只存在于炉渣中; [FeS]+(CaO)+[C]=(CaS)+[Fe]+CO 影响因素:①碱度;②较高的炉温;③合适的炉渣粘度。
73.高炉冶炼低硅生铁的措施有哪些?
答案:①保持炉况稳定顺行是冶炼低硅生铁的基本前提; ②提高烧结矿铁分,改善炉料结构,增加熟料比; ③含铁原料混匀处理,减少原料化学成分波动; ④提高焦炭强度,降低其灰分和含硫量;
⑤在保证顺行的基础上必须适当提高炉渣碱度;
⑥控制生铁含锰量,锰有利于改善渣铁流动性,提高生铁脱硫能力; ⑦提高炉顶压力;
⑧控制合理的气流分布,保持炉缸工作均匀活跃。
74.高炉冶炼对炉渣性能的基本要求有那些?
答案:高炉冶炼对炉渣性能的基本要求有:①有良好的流动性,不给冶炼操作带来任何困难;②有参与所希望的化学反应的充分能力;③能满足允许煤气顺利通过及渣铁、渣气良好分离的力学条件;④稳定性好,即不致因冶炼条件的改变炉渣性能急剧恶化。
75.高炉下部悬料产生的原因是什么? 答案:高炉下部悬料产生的原因有两个方面:一是由于热制度的波动引起软熔带位置的变化,已经软化的矿料再次凝固,使散料层空隙度急剧下降,从而使Δp/H上升而悬料;另一方面是液泛现象,液态渣铁或由于数量过多,或由于粘度过大,被气流滞留在焦炭层中,极大地增加了对气流的阻力。
76.喷吹燃料后,炉内直接还原和间接还原是如何变化的?
答案:喷吹燃料以后,改变了铁氧化物还原和碳气化的条件,明显地有利于间接还愿的发展和直接还原度的降低:
煤气中还原组分(CO+H2)的体积分数增加,N2降低;
单位生铁的还原性气体量增加,因为等量于焦炭的喷吹燃料产生的CO+H2较多,所以尽管焦比降低,CO+H2的绝对量仍然增加; H2的数量和体积分数显著提高,而H2较CO在还原的热力学和动力学方面均有一定的优越性;
炉内温度场变化使焦炭中碳于CO2发生反应的下部区温度降低,而氧化铁间接还原的区域温度升高,这样前一反应速度降低,后一反应速度加快; 焦比降低减少了焦炭中碳与CO2反应的表面积,也降低了反应速度; 焦比降低和单位生铁的炉料容积减少,使炉料在炉内停留的时间增长。
77.高炉接受高风温的条件有那些?
答案:使高炉接受更高高风温的条件是:①加强原料准备,提高矿石和焦炭的强度,特别是高温强度,筛除<5mm的粉末以改善料柱的透气性;提高入炉矿石品位,使渣量减少,并采用高碱度烧结矿与酸性球团配合的合理炉料结构以改善炉腹和软熔带的工作条件。②提高炉顶煤气压力。③喷吹燃料或采用加湿鼓风。
78.终渣性能控制的主要目的是什么?
答案:终渣性能控制的主要目的是:使炉渣具有良好的热稳定性和化学稳定性,保证良好的炉缸热状态和合理的渣铁温度,以控制好生铁成分,主要是[Si]、[S]。
79.简述富氧鼓风对还原过程的影响。
答案:富氧对间接还原发展有利的方面是炉缸煤气中CO浓度的提高与惰性的N2含量降低;对间接还原发展不利的方面是炉身温度的降低,700~1000℃间接还原强烈发展的温度带高度缩小,以及产量增加时,炉料在间接还原区停留的时间缩短。上述两方面因素共同作用的结果,间接还原有可能发展,也可能削减,也有可能维持在原来的水平。
80.富氧鼓风对高炉冶炼的影响是什么?
答案:富氧鼓风对高炉冶炼的影响是:(1)提高冶炼强度;(2)有利于高炉顺行;(3)提高了理论燃烧温度;(4)增加了煤气中CO含量,有利于间接还原;(5)降低了炉顶煤气温度。
81.高炉大修后烘炉的目的是什么?
答案:烘炉的目的是缓慢的降去高炉内衬中的水分,提高其固结强度,避免开炉时升温过快水汽溢出致使砌体开裂和炉体剧烈膨胀而损坏设备。
82.高炉接受高风温的条件是什么?
答案:高炉接受高风温的条件是:(1)搞好精料;(2)喷吹燃料;(3)加湿鼓风;(4)精心操作。
83.高炉冶炼过程中焦炭破碎的主要原因是什么? 答案:主要原因是化学反应消耗碳造成的:(1)焦炭气化反应:C+CO2=2CO;(2)焦炭与炉渣反应:C+FeO=Fe+CO;(3)铁焦反应:C+3Fe=Fe3+C; 通过上述化学反应,从而使焦炭结构疏松,强度降低。
84.高压操作的条件是什么?
答案:高压操作的条件是:(1)鼓风机要有满足高压操作的压力,保证向高炉供应足够的风量;(2)高炉及整个炉顶煤气系统和送风系统要有满足高压操作的可靠的密封性及足够的强度。
85.计划检修炉顶点火的三条原则是什么?
答案:计划检修炉顶点火的三条原则是:(1)除尘器切断阀关闭后,蒸汽必须通够半小时;(2)气密箱经N2置换合格后(N2通入气密箱5~10min后关闭);(3)克林格阀关闭。
86.检查送风制度的指标有哪些?
答案:检查送风制度的指标有:(1)风口进风参数、风速、鼓风动能;(2)理论燃烧温度;(3)风口回旋区的深度和截面积;(4)风口圆周工作均匀程度。
87.影响理论燃烧温度的因素有哪些?
答案:影响理论燃烧温度的因素有:(1)鼓风温度;(2)鼓风湿度;(3)喷吹燃料量;(4)鼓风富氧率。
88.精料的内容包括哪些方面?
答案:精料的内容包括有:(1)熟料率高,矿石品位高;(2)数量充足,物理化学性能均匀稳定;(3)粒度适当、均匀、含粉低,低温还原粉化率低;(4)炉料强度高,有良好的还原性;(5)有良好的高温冶炼性能,软熔温度高,软化区间窄。
89.炉况失常的基本类型有哪些?
答案:炉况失常的基本类型分为两类:一是煤气流分布失常;二是热制度失常。
90.炉前操作指标有哪些?
答案:炉前操作指标有:(1)出铁正点率;(2)铁口深度合格率;(3)出铁均匀率;(4)高压全风堵口率;(5)上渣率。
91.哪些情况下允许放风阀放风?
答案:以下情况允许放风阀放风:(1)出渣、出铁不正常;(2)冷却设备烧穿或发生其他紧急事故;(3)坐悬料时;(4)低料线较深,炉顶温度超过规定时。
92.喷吹燃料后高炉冶炼特点是什么?
答案:喷吹燃料后高炉冶炼特点是:(1)中心气流发展;(2)压差升高;(3)有热量“滞后”现象;(4)炉缸温度趋于均匀。
93.什么叫一氧化碳利用率?如何计算?
答案:炉顶煤气中CO2与(CO2+CO)之比叫氧化碳利用率。计算公式为:ηCO=CO2/(CO2+CO)×100%。
94.什么叫精料?
答案:为满足高炉对原、燃料性能的要求,必须在入炉前对天然物料精加工,以改善其质量并充分发挥其作用。质量优良的原燃料简称精料,采用精料是高炉操作稳定顺行的必要条件,精料内容可概括为:
就矿石而言:①高-品位、强度、冶金性能指标等都高。②稳-成分稳定,波动范围小。
③小-粒度小而匀(上下限范围窄)。④净-粉末筛除干净。
就焦炭而言:①冷、热强度好。②灰份、S含量低。③粒度合适、均匀。④成份稳定。
焊粉:①灰份、S含量低。②成份稳定。
此外,含铁炉料的合理搭配使用(炉料结构合理化),则是更高层次的精料方针。
95.什么叫矿石品位?有哪两种表示方法? 答案:矿石品位是指矿石含铁量,高炉冶炼中经常用两种表示方法即含氧化钙时的矿石品位和扣除氧化钙后的矿石品位。
96.什么叫铁的直接还原度?
答案:矿石在高炉内全部以间接还原的形式还原至FeO。把从FeO开始,以直接还原形式还原的铁量与被还原的总铁量相比,所得的百分数叫铁的直接还原度。
97.提高燃料喷吹量及其效果应采取什么措施?
答案:措施有:(1)喷吹低灰分煤种;(2)富氧鼓风;(3)进一步提高风温;(4)改进喷吹方法;(5)改善矿石还原性和透气性;(6)保持高炉稳定顺行。
98.我国高炉技术进步包括哪些方面?
答案:我国高炉技术进步包括有精料、富氧大喷煤、提高风温、出铁场机械化、提高生铁质量、降低消耗、长寿化、自动化。
99.冶炼低硅生铁有哪些措施?
答案:措施有:①增加烧结矿配比,提高烧结矿品位,提高软熔温度,改善烧结矿还原性,稳定原料成分,烧结矿要整粒过筛;②降低焦炭灰分,提高反应后强度;③适当提高炉渣碱度,可抑制硅的还原,提高炉渣脱硫能力,降低渣中SiO2活度;④提高炉顶压力;⑤喷吹低灰分燃料,适当控制风口燃烧温度;⑥增加铁水含锰量;⑦适当降低炉温;⑧搞好上下部调节,使炉缸工作均匀活跃,气流分布合理;⑨保证稳定顺行。100.怎样改善炉渣流动性?
答案:根据生产的铁种和原料条件,确定合理的炉渣成分是十分关键的。有条件的地方使用部分白云石做熔剂,提高渣中MgO含量以改善流动性;MnO虽然能改善炉渣流动性,但正常情况下外加锰矿,经济上损失太大,Mn进入炉渣里也是一种浪费。其次保证充足的炉缸热量,渣水物理热充足,是提高渣水流动性,减少渣中带铁的重要条件。
101.怎样选择合理的热制度?
答案:(1)根据生产铁种的需要,选择生铁含硅量在经济合理水平;(2)根据原料条件选择生铁含硅量;(3)结合技术水平与管理能力水平选择热制度;(4)结合设备情况选择热制度。
102.什么叫高炉炉龄?
答案:高炉从新建后投产到大修停炉所持续的生产时间叫做高炉炉龄。
103.高炉内液泛现象是指什么?
答案:指在高炉下部滴落带内,焦炭是唯一的固体炉料,在这里液态渣铁穿过焦炭向下运动和向上运动的煤气流方向相反,在一定条件下液体被气体吹起而不能降落,这一现象称为液泛。
104.什么是海绵铁?
答案:海锦铁是铁矿石在炉身部位部分被还原形成的固态铁。
105.降低直接还原度的方法有哪些?
答案:降低直接还原度的方法有:①改善铁矿石的还原度;②延长煤气与矿石的接触时间;③扩大高炉的中部区域;④喷吹含H2的燃料。
106.如何理解高炉以下部调剂为基础,上下部调剂相结合的调剂原则? 答案:下部调剂决定炉缸初始煤气径向与园周的分布,通过确定适宜的风速和鼓风动能,力求煤气在上升过程中径向与园周分布均匀。上部调剂是使炉料在炉喉截面上分布均匀,使其在下降过程中能同上升的煤气密切接触以利传热传质过程的进行。炉料与煤气的交互作用还取决于软熔带的位置与形状以及料柱透气性好坏。无论炉况顺行与否、还原过程好坏,其冶炼效果最终都将由炉缸工作状态反应出来,所以炉缸是最主要的工作部位,而下部调剂正是保证炉缸工作的基础。因此,在任何情况下都不能动摇这个基础。
107.什么叫水当量?
答案:在单位时间内通过高炉某一截面的炉料(或煤气),温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫水当量。
108.我国合理炉料结构有哪几种?
答案:我国合理炉料结构有:①高碱度烧结矿+酸性球团;②高碱度烧结矿+低碱度烧结矿;③高碱度烧结矿+天然矿;④高碱度烧结矿+天然矿+酸性球团。
109.写出高炉冶炼中碱金属富集循环现象。
答案:碱金属在炉内被还原,一般约70%入炉渣,30%挥发后随煤气上升,其中一部分逸出炉外,一部分则氧化成氧化物又随炉料下降到高炉下部,再被还原、挥发、氧化形成循环富集。
110.选择合理造渣制度的目的是什么?
答案:选择合理造渣制度的目的是:①保证生铁成分合格,有利于促进有益元素的还原,抑制有害元素进入生铁中;②保证渣铁分离良好,液态渣铁顺畅地从渣铁口流出;③有利于炉况顺行和热制度稳定;④在高炉下部形成保护渣皮,有利于延长炉体寿命。
111.什么是炼铁工序能耗?
答案:某一段时间(年、季、月)内高炉生产系统、辅助生产系统以及直接为炼铁生产服务的附属系统所消耗的各种能源的实物消耗量,扣除回收利用能源后折算成标准煤,与该时间内生铁产量之比值。
112.炼钢生铁改换成铸造生铁冶炼时造渣制度如何调整?
答案:应在生铁含S许可的情况下尽量降低炉渣碱度。一般生铁[Si]每升高1%,炉渣二元碱度降低0.07~0.1。
113.炼钢生铁改换成铸造生铁冶炼时为什么要降低炉渣碱度?
答案:这样有利硅的还原,减缓炉缸石墨碳堆积,改善炉缸工作,促进顺行。
114.由炼钢生铁改炼铸造生铁,送风制度如何调整? 答案:为保证顺行,应减少入炉风量。铸造铁的含硅量越高,风量减少幅度越大。风口面积不宜扩大,必要时可适当缩小。
115.由炼钢生铁改炼铸造生铁,装料制度如何调整?
答案:一般改炼铸造铁时应缩小矿石批重10%左右,焦炭批重变化不大。此外,装料顺序不要采用过份发展边缘的方法。
116.什么叫高炉偏行?
答案:两个料尺的深度在一段时间内,固定方向,小高炉差半米以上,大中型高炉差一米以上,叫高炉偏行。
117.高炉长期偏行如何处理?
答案:首先检查:(1)料尺零点是否正确;(2)边缘是否有炉墙结瘤;(3)风口进风是否严重不均匀;(4)是否因炉喉钢瓦损坏影响料尺正常工作;(5)布料器工作是否正常。然后按检查结构相应处理。
118.上部管道行程如何处理?
答案:(1)适当减风,炉热引起的管道可以降风温;
(2)改变布料,将几批料的炉料堆尖放在管道位置,堵塞管道;(3)用高压、常压转换的方法重新合理分布煤气流;(4)仍不见效,应放风处理、破坏管道行程。
119.高炉强化冶炼包括哪些内容?
答案:高炉强化冶炼是指使高炉生产达到高产、优质、低耗的一系列技术措施,主要包括精料、高强度冶炼、高压、高风温、喷吹燃料、富氧鼓风等。
120.高炉精料的具体内容是什么?
答案:可归纳为:高、熟、净、稳、小、匀6个字。即品位高,用熟料,粉末要筛净,成份要稳定,粒度小而均匀。
121.为什么熟料的冶炼效果比生矿好?
答案:(1)生产烧结矿、球团矿要用精矿粉,所以一般熟料品位比生矿高。(2)烧结矿中已配入石灰石,高炉可不加石灰石,消除了石灰石在炉内分解的不良影响。
(3)烧结矿、球团矿气孔率高,还原性比生矿好。
(4)熟料的软化温度高、软化区间窄,软化特性比生矿好。(5)造块过程中可去除80%以上的S。
122.高压操作的优点是什么?
答案:高压操作的优点是:(1)可以强化冶炼进程,提高产量;(2)可在一定程度上降低焦比;(3)可降低炉尘吹出量;(4)可采用余压发电,回收能量。
123.矿石品位对高炉冶炼效果有何重大影响?
答案:(1)矿石品位提高后脉石减少,降低了单位生铁渣量、脉石量;(2)因上述原因可降低单位生铁热消耗,从而降低燃料比;(3)渣量减少后改善了成渣带透气性,有利顺行。
124.冶炼铸造生铁加硅石有什么作用?
答案:硅的还原与SiO2的自由度关系很大。自由的SiO2易还原,当SiO2已形成炉渣,硅的还原就很困难。冶炼铸造生铁时添加硅石就是为了提高SiO2的自由度。
125.由炼钢生铁改炼铸造生铁,造渣制度如何调整?
答案:应在生铁含硫许可的情况下,尽量降低炉渣碱度,以利于硅的还原,减轻炉缸石墨碳堆积,促进顺行。
126.怎样确定休风前所加轻负荷料的位置? 答案:要求所加净焦与轻负荷料既起到及时补充炉缸热损失的作用,又能起到在关键部位改善透气性的作用。所以,一般使净焦或轻负荷料停留在炉腹及炉腰软熔带位置。127.怎样搞好长期休风后的复风?
答案:(1)休风前所加净焦及轻负荷料的数量、位置适当。(2)检修的设备在确认安全可靠后再复风,防止复风后又休风。(3)根据休风时间、性质和休风前炉缸热状态等因素,选择好复风的风压与风量。(4)安排好出渣、出铁。
128.长期休风后要进行哪些密封工作?重点在哪里?
答案:要进行炉体的下部密封、上部密封和中部密封。重点是下部密封。
129.长期休风后下部密封的原则是什么?
答案:密封方法随休风时间长短而定,原则是休风时间越长,密封的质量要求越高。
130.长期休风后中部密封的内容是什么?
答案:长期休风后中部密封的内容是:(1)漏水的水箱应停水;(2)炉皮的大裂缝及时补焊;(3)检修中需在炉体开孔时应尽量缩短时间,检修完密封好。
131.长期休风后下部密封的内容是什么?
答案:长期休风后下部密封的内容是:(1)首先更换损坏的风、渣口;(2)按要求堵死所有风口和渣口。
132.长期休风后复风,炉前应做哪些准备工作?
答案:准备工作有:(1)炉前各种设备试运转;(2)修垫好铁口泥套、主沟、撇渣器、渣铁沟、摆动沟等;(3)备好充足、合格的泥料、河沙等;(4)备好炉前必用工具;(5)掏出密封风口的耐火泥、前端焦炭;(6)清出渣口密封泥,清出渣口前渣铁凝结物;(7)如停风时间过长、渣铁分离不好,不宜冲水渣,应备好带渣壳的渣罐。
133.大修停炉放残铁要作哪些准备工作?
答案:(1)准确选择好残铁口位置;(2)估算残铁量并准备足够的铁锅、渣罐;测好残铁口沟嘴标高、砌好残铁沟;(3)搭好残铁口平台,平台上接好水管、压缩空气包;平台附近安装氧气包。平台下铁道线清干净,不能有积水并铺干沙。
134.长期休风满炉料时停风料的选择的原则是什么?
答案:长期休风满炉料时停风料的选择的原则是:(1)休风时间越长,负荷应越轻;(2)休风前炉况顺行状况差,负荷应从轻;(3)炉体破损严重的,负荷应从轻;(4)炉容越小,负荷应越轻;(5)休风前喷吹煤粉越多,或焦炭负荷重,其负荷应从轻。
135.大修高炉开炉烘炉如何进行?如何停止? 答案:大修开炉烘炉应严格按烘炉曲线进行。当炉顶废气湿度等于或低于大气湿度以后,经过16小时左右就可停止烘炉了。
136.大修开炉烘炉的热源有哪些? 答案:可以用木柴、烟煤燃烧后做热源,也可用热风做热源。最好用热风烘炉。
137.大修开炉烘炉,炉顶温度如何控制?
答案:烘炉期间炉顶温度应控制低于400℃,无钟炉顶高炉控制顶温不超过300℃。若顶温超过控制温度应减少烘炉风量。
138.大修开炉烘炉时怎样保护碳砖避免氧化?
答案:碳砖砌筑的炉缸、炉底表面必须砌筑粘土砖保护层;炉身用碳砖砌筑的部分烘炉前应涂保护层,防止碳素炉衬氧化。
139.高炉合理炉型应满足哪些要求?
答案:合理炉型应满足提高冶炼强度、降低燃料比、有利顺行和长寿的要求。
140.高炉炉型的发展趋势是什么?为什么?
答案:高炉炉型正在逐步向矮胖化发展。一是随着高炉大型化,炉型向矮胖化发展。二是随着精料和装备水平的提高和冶炼条件的改善,为高炉矮胖化创造了条件。
141.高炉物料平衡和热平衡计算的目的是什么? 答案:通过物料平衡和热平衡计算,可以定量地了解高炉冶炼过程中全部物质与能量的来源与去向,找出进一步降低能耗、提高操作水平的方向。
142.高炉进行物料平衡与热平衡计算的依据是什么?
答案:前者依据的是质量守恒定律,后者依据的是能量守恒定律。
143.计算高炉理论焦比有什么意义?
答案:对于正在生产的高炉,计算其理论焦比是对现场统计焦比的校核。对新建高炉,计算理论焦比是对假定焦比的验算。
144.在高炉热平衡计算中,热收入有哪几项?哪一项最大?
答案:共三项,即:(1)风口前碳燃烧放热;(2)鼓风带入物理热;(3)CH4生成热。第(1)项最大。
145.在高炉热平衡计算中,热支出有哪几项?哪一项最大?
答案:共7项,即:(1)氧化物还原;(2)碳酸盐分解;(3)游离水分解;(4)铁水带走;(5)炉渣带走;(6)煤气带走;(7)热损失。其中第(1)项最大。
146.什么叫高炉有效热量利用率?
答案:高炉冶炼过程的全部热消耗中,除了炉顶煤气带走的热量和热消耗以外,其余各项热消耗是必不可少的,叫有效热量消耗。有效热量消耗占全部热量消耗的百分比叫有效热量利用率。
147.什么叫高炉操作线? 答案:定量地表示炉内氧转移过程的平面直角坐标系内的一条直线。
148.绘制高炉操作线时,其综坐标、横坐标如何表示? 答案:纵坐标用O/Fe表示。横坐标用O/C表示。
149.我国高炉有效容积与欧美国家高炉常用的工作容积的主要差别是什么? 答案:我国高炉有效容积是指从料线零位平面到铁口中心线水平面之间的容积。欧美国家高炉工作容积是指从料线零位平面到风口中心线水平面之间的容积。
150.什么是高炉理论最低燃料比?
答案:高炉在一定的原料操作条件下,其碳素消耗若能既满足热量需有,又能满足化学能需有,此时获得的最低燃料比即为理论最低燃料比。
151.影响高炉内衬寿命的因素有哪些?
答案:影响高炉内衬寿命的因素有:(1)热力作用;(2)化学作用;(3)机械作用;(4)操作因素。
152.将下列英语翻译成汉语。
PulverizedCoalInjectionofBlastFurnace。答案:高炉喷煤。
153.风口烧穿应该如何处理?
答案:(1)立即减风降压,力争风口少灌渣或不灌渣,避免烧坏风口二套,大套以及其它重要设备。
(2)迅速在封口外部喷水冷却。
(3)软水闭炉冷却风口迅速改为工业水冷却,并酌情控制冷却水量,直至全闭;如果烧穿喷射严重,可将围管上方进水球阀关到最小或关死,避免风口大量向炉内漏水。
(4)尽快组织出铁休风处理。
154.如何处理管道行程? 答案:(1)适当补加净焦。
(2)原燃料质量变差可降低压差。(3)炉热时可减风温。
(4)经常出现管道,应对目前的操作制度进行调整。
(5)若因设备缺陷引起管道行程,则应及时消除设备缺陷。(6)严禁长时间连续出现管道。
155.高炉大凉的原因有哪些?
答案:(1)焦碳水分,灰份升高,强度下降;(2)还原性能恶化;(3)冶炼强度提高;(4)煤气利用变差;
(5)装料、称量或布料错误;(6)渣皮大量脱落;(7)冷却设备漏水。
156.封炉操作停风前做好哪些工作?
答案:(1)根据高炉顺行情况,封炉前采取洗炉,适宜调低渣碱度、提高炉温(炼钢生铁[Si]0.8-1.0%)和发展边缘等措施。
(2)封炉用原、燃料的质量要求不低于开炉料,矿石宜用不易粉化的。
(3)封炉料也由净焦、空焦和正常料等组成,炉缸、炉腹全装焦炭,炉腰及炉身下部根据封炉时间长短装入空焦和轻料。封炉料的计算及装入方法参照大修后高炉开炉。
(4)停风前出净渣铁。
(5)当封炉料到达风口平面时按长期休风程序休风。
(6)炉顶料面加水渣(或矿粉)封盖,以防料面焦炭燃烧。
157.炉料下降的条件?
答案:(1)自身的重力必须超过其运动所遇到的阻力。(2)燃料在风口附近燃烧,形成很大的自由空间。(3)炉料中碳被炉料中氧所氧化,使其体积缩小。
(4)在炉料下降过程中,小块炉料不断填充于大块炉料之间,同时随温度升高,炉料逐渐熔化,使其体积缩减。
(5)定期放渣出铁,炉缸内经常保持一定的空间。
158.炉腹的侵蚀机理?
答案:(1)温度波动造成的热震破坏;(2)高温热应力对炉衬的破坏;(3)溶渣和铁水的侵蚀;
(4)上升煤气流和下降炉料的冲刷磨蚀;(5)碱金属及CO气体的化学侵蚀。
159.炮泥应具有哪些性能?
答案:(1)耐火度高,大于1580℃;(2)常温时的可塑性和粘结性好;
(3)加热时易干燥,且体积稳定,不碎裂;(4)耐急冷急热而不损失强度;
(5)耐渣、铁侵蚀、且不粘渣、铁。
160.烘炉前安设铁口煤气导出管的作用。
答案:(1)用热风烘炉时,部分煤气经此排出,利于炉底及铁口区干燥;
(2)开炉送风后,部分煤气经此排出,利于炉缸下部加热,液态渣铁下渗和出第一次铁;
(3)根据送风后经此吹出或流出物的情况,估计炉内熔炼进程。
161.喷煤对高炉炉况的影响是什么?
答案:①煤气量增加,煤气中的氢气增加,提高煤气的还原能力。②煤粉燃烧分解时吸热,使理论燃烧温度降低。③焦炭负荷增加,高温区下移。
④具有热滞后性,滞后时间约为1/2冶炼周期。煤量越大,滞后时间越短。
162.边缘气流不足有哪些征兆?
答案:(1)炉顶上升管四点温度靠近,温度带变窄。(2)炉喉温度降低。(3)风压高而不稳。(4)风量不稳,波动大。(5)炉顶压力向下尖峰短。
(6)探尺曲线角度大且不均,有停滞和崩塌。(7)炉体冷却水温差降低。
163.什么情况下可以进行降低风温的操作? 答案:(1)炉温向热。(2)炉温高于规定水平。
(3)轻负荷料等引起炉热的因素将起作用。(4)炉温充足,炉况不顺。
(5)低压、休风后恢复,可临时减风温。(6)炉憋时,可临时减风温。(7)风口前理论燃烧温度过高。
164.产生偏料的原因是什么? 答案:(1)风口进风不均。(2)炉型不规则。
(3)布料设备不正常,造成布料失常。(4)中心气流不足。(5)鼓风动能低。
165.烧结矿有那些质量指标?
答案:评价烧结矿质量的指标有以下几种:
(1)烧结矿品位。是指烧结矿含铁量高低。作为质量指标的烧结矿品位,一般指扣除烧结矿中的碱性氧化物含量以后的含铁量,即:FeTFe100(CaOMgO)100%
式中Fe—扣除碱性氧化物含量以后的含铁量,%;
TFe—化验得到的烧结矿全铁量,%;
(CaOMgO)—化验得到的烧结矿(CaO+MgO)含量,%。(2)烧结矿碱度。一般用mCaOmSiO2表示。(3)烧结矿含硫及其他有害杂质含量。
(4)烧结矿还原性。烧结矿的还原性是通过还原性试验后计算而得的,即用还原性试验过程中失去的氧量与试样还原前的总氧量之比值来表示。
(5)烧结矿转鼓指数。有冷转鼓和热转鼓两种,常用的是冷转鼓。它是衡量烧结矿在常温下抗磨剥和抗冲击能力的指标。转鼓强度TM1100% 1515(M1M2)100%
15抗磨强度A式中M1—鼓后大于6.3mm粒级的质量,kg;
M2—鼓后0.5~6.3mm粒级的质量,kg。
100A100% 100式中A为筛分试验后大于5mm部分的质量,kg。
(7)烧结矿落下强度。表示烧结矿抗冲击能力的指标。
(8)烧结矿还原粉化率。指烧结矿在400~600℃还原条件下的机械强度。(9)软熔性能。由两个指标表示,即软化开始温度和软化区间。
166.造渣制度的要求?
答案:(1)要求炉渣有良好的流动性和稳定性,熔化温度在1300~400℃,在1400℃左右黏度<10Pa·S可操作的温度范围大于150℃。
(2)有足够的脱硫能力,在炉温和碱度适宜的条件下,硫负荷<5kg/t时,硫分配系数Ls为25~30,硫负荷大于5kg/t时,Ls为30~50。(3)对高炉砖衬侵蚀能力较弱。
(4)在炉温和炉渣碱度正常条件下,应能炼出优质生铁。
167.高炉冷却结构的基本要求?
答案:(1)由足够的冷却强度,能够保护炉壳和内衬;
(2)炉身中上部能起支承内衬的作用,并易于形成工作内型;(3)炉腹、炉腰、炉身下部易于形成渣皮,以及保护内衬和炉壳;(4)不影响炉壳的气密性和强度。
168.合理炉料结构根据什么来确定?
答案:根据资源、矿石加工技术水平和设备状况,以及造块成品矿的价格及其冶金性能,结合具体条件通过试验、论证后确定。
169.高炉生产对炮泥的要求?
答案:(1)炮泥有良好的塑性,能顺利地从泥炮中推入铁口。
(2)具有快干和速硬性能,能在较短的时间内硬化,且具有较高强度。(3)这决定着两次出铁的最短时间和堵口后允许的退炮时间。(6)烧结矿筛分指数。筛分指数(4)开口性能好,无渗铁或钻不动现象。
(5)体积稳定性能好且具有一定的气孔率,保证堵口后铁口通道孔径不应扩大,保证铁流稳定。
(6)对环境不产生污染。为炉前工作创造良好的工作环境。
170.冶炼强度与鼓风动能的关系并说明原因。
答案:生产实践证明,在相似的冶炼条件下,鼓风动能随着冶炼强度的提高而降低。原因是随着冶炼强度的提高,风量增加,风口前煤气量增大,回旋区扩大为维持适宜的回旋区长度以保持合理的煤气流分布,并应扩大风口,降低风速和鼓风动能。
171.软水密闭循环冷却的优点?
答案:(1)安全可靠。因为采用了经过处理过的软水且强制循环,可以承受热流密度的大波动,无结垢、无腐蚀、寿命长、冷却设备破损率小;
(2)耗水量少、能耗少、无蒸发。耗水量只有循环水量的0.1%~1.0%;(3)给排水系统简化、投资少、占地少。
172.高碱度烧结矿配加酸性球团矿组成的综合炉料冶金性能的优点?
答案:(1)综合炉料避免了酸性炉料软化温度过低,软化区间宽的弱点,同时可以提高压差陡升温度,达到自熔性烧结矿的水平,并使最大压差值降低,从而改善料柱的透气性。
(2)综合炉料可以发挥高碱度烧结矿冶金性能的优越性,同时也克服了因碱度过高难熔,单一炉料不能滴落,给高炉操作带来困难的缺点。
173.调节炉况的手段与原则是什么?
答案:调节炉况的目的是控制其波动,保持合理的热制度与顺行。选择调节手段应根据对炉况影响的大小和经济效果排列,将对炉况影响小、经济效果好的排在前面,对炉况影响大,经济损失较大的排在后面。它们的顺序是:喷吹燃料→风温(湿度)→风量→装料制度→焦炭负荷→净焦等。调节炉况的原则,一是要尽早知道炉况波动的性质与幅度,以便对症下药;二是要早动少动,力争稳定多因素,调剂一个影响小的因素;三是要了解各种调剂手段集中发挥作用所需的时间;四是当炉况波动大而发现晚时,要正确采取多种手段同时进行调节以迅速控制波动的发展。
174.限制喷煤量的因素有那些?
答案:限制喷煤量的因素主要是:炉缸热状态、煤粉燃烧速率和流体力学3个方面。
(1)炉缸热状态。限制性因素是t理的下降,因为任何高炉炼铁过程都存在一个允许的最低t理,它至少应高于液体产品温度,允许的最低煤气温度应能保证液体渣铁的过热,高温吸热反应的进行。这个t理在大喷煤时至少要达到2050℃左右。不同的高炉应从炉缸所要求的高温热量Q缸=V缸t理c来确定允许的最低t理。一般燃料比高时,V缸大,t理可以低些;而燃料比低时,t理就应高些。
(2)煤粉燃烧速率。它是目前限制喷煤量的主要因素,如果在有限空间和短暂的时间内不能有足够数量(80%~85%)的煤粉气化,剩余的未燃煤粉将给高炉带来危害,而且煤粉利用率也降低。在大喷煤后,随着喷煤量的增加,相同燃烧率80%~85%时,剩下的未燃煤粉的绝对量增加,这是需要迫切解决的问题。一般是选用燃烧性能好的混合煤,适当控制煤粉粒度和富氧以提高煤粉燃烧时的氧过剩系数等来提高煤粉的燃烧速率。
(3)流体力学因素。主要是随着喷煤量的增加,料柱中焦炭数量减少,透气性变差,压差p上升,有可能影响高炉顺行。但是这种限制可以用提高炉顶压力降低实际煤气流速和改善炉料的物理性能来部分地解决。
175.影响热制度的因素有哪些? 答案:影响热制度的因素实际上就是影响炉缸热状态的因素。炉缸热状态是由高温和热量两个因素合在一起的高温热量来表达的。
(1)影响高温的因素有风温、富氧、喷吹燃料以及鼓风湿度等。
(2)影响热量消耗方面的因素有原料的品位、冶金性能,以及炉内间接还原发展的程度等。
(3)影响炉内热交换的因素,如煤气流和炉料的分布与接触情况,传热速率和热流比W料/W气(水当量比)等。
(4)日常生产中设备和操作管理因素,如冷却器漏水、装料设备工作是否正常,称量是否准确,操作是否精心等。
(5)生产上常将燃料比(或焦比)的因素与高炉热状态的关系联系起来分析。
176.哪些因素影响炉料的顺利下降?
答案:使炉料下降的力F,可用下式表示:
p墙p料)p F(W料pW效式中F—决定炉料下降的力;
—炉料自身重力; W料p墙—炉料与炉墙之间摩擦力的垂直分量;
p料—料块之间的内摩擦力;
p—煤气通过料柱时产生的压力降,也就是煤气下降炉料的浮力;
—炉料的有效重力。W效>p,是保证炉料顺利下降的基本条件。影响W效和p由此可见,F>0,即W效的各种因素,都将影响炉料的顺利下降。
的因素有: 影响W效(1)炉身角和炉腹角。炉身角越小和炉腹角越大,炉料有效重力就越大,因为此时炉料与炉墙间摩擦力的垂直分量减小。另外,炉料在运动的条件下,其有效重力比静止时大,因为动摩擦系数比静摩擦系数小。(2)料柱高度。在一定限度以内,随着料柱高度的升高,炉料有效重力增加,但高度超过一定限度以后,有效重力反而随料柱高度的升高而减小,因为此时随着高度升高而增加的p墙和p料的作用超过了料柱自重增加的作用。
(3)风口数量。因为风口上方的炉料比较松动,所以当风口数量增加时,风口平面上料柱的动压增加,有效重量增加。风口前燃烧带的水平投影越靠近炉墙,炉墙对炉料的摩擦力越小,炉料有效重量增加。
(4)炉料堆密度。炉料堆密度越大,有效重量越大。焦比降低以后,随着焦炭负荷的提高,炉料堆密度增加,这是对高炉顺行有利的一面。
(5)高炉操作状态。炉渣黏度大,炉墙不平,煤气流分布失常时,炉料有效重力减小,因为这种情况下,p墙和p料均有所增加。影响p的因素有:
(1)煤气流速。静止状态下的实验结果表明,p与煤气流速的1.8次方成正比,因此,随着煤气流速的增加,p迅速增加。但在实际操作中因炉料处于松动状态,通道截面的煤气量比静止时大得多,所以,p随煤气流速增加的幅度不会那么大,在正常操作范围内,大致与煤气流速的一次方成正比,而当高炉冶炼强度提高到炉料接近流态时,p的增加就不那么明显了,这就是所谓松动强化理论的主要依据。
(2)原料粒度和空隙度。粒度大,则煤气通道的水力学当量直径大,p降低,有利于顺行,但对还原不利。粒度均匀,则空隙度大,p降低,有利于顺行。因此,从有利于还原和顺行的角度出发,要求高炉原料具有小而均匀的粒度。(3)煤气黏度和重度。降低煤气黏度和重度,能降低p。喷吹燃料时,由于煤气中的氢含量增加,黏度和重度都降低,对顺行有利。
(4)高炉操作因素。疏松边缘的装料制度,炉渣流动性良好,渣量少和成渣带薄,均能降低p,对顺行有利。提高风温时,由于煤气体积和黏度增加,p升高,不利于顺行。因此,要高风温操作,必须创造高炉接受高风温的条件。
177.简述中心加焦的实质。答案:中心加焦的实质是借助设置的专用设备在高炉中心部位另外填加焦炭来改善炉缸焦炭床充填结构,从而确保倒V型软熔带的稳定存在,以及提高炉缸透气性和透液性。它不仅是借助中心多加些焦炭来活跃中心,而且能促进顺行,是有利于增产、节焦、长寿的一种综合技术措施。
178.响有效质量力的因素? 答案:1)炉身角越小和炉腹角越大,有效质量力越大; 2)高炉H/D比值愈小,有效质量力越大;
3)炉料的平均密度越大,有效质量力越大;
4)风口数目多及风口前燃烧区靠近边沿或水平透影面积扩大,有效质量力越大; 5)保证适当的冶炼强度,有一定的空间,有效质量力越大。
179.分析高炉喷吹煤粉对冶炼过程的影响,并说明原因。
答案:1)炉缸煤气量增加,燃烧带扩大。碳氢化合物燃烧产生H2,使炉缸煤气量增加,增加的煤气使燃烧带扩大;煤粉在风口内就开始燃烧,使风速和鼓风动能大大增加。
2)理论燃烧温度下降,而炉缸中心温度略有上升。喷吹煤粉的分解吸热、增加风口前燃烧产物的加热,使理论燃烧温度降低;喷吹煤粉后由于鼓风动能增加,使炉缸中心温度上升。
3)料柱阻损增加,热交换变坏。焦窗减小透气性变坏,热交换变差。炉腹煤气增加使风压上升,炉内压差增大。4)直接还原降低,间接还原发展。炉缸中的还原性气体(CO+H2)的体积分数增加,从而使间接还原发展、直接还原降低。
180.炉料及炉气水当量变化的特征? 答案:1)炉气的水当量基本为一常数。
2)炉料的水当量在高温区有一突变并呈一峰值。
3)在低温区,Ws<Wg在高温区,Wg>Ws在中间某个阶段,Ws=Wg。
181.限制高炉提高喷煤量的因素有哪些?说明限制的原因。答案:1)喷吹煤粉的燃烧速率。风速快可燃烧时间极短。2)高温区放热和热交换状况。高炉冶炼需要足够的高温热量保证下部物理化学反应的顺利进行。
3)流体力学因素。焦比降低使料柱透气性变差,软熔带压差急剧上升,滴落带局部液泛。
4)产量和置换比的降低。导致经济性变差。
182.如何理解高炉的合理的炉料结构。答案:1)不仅考虑原料配比,也要考虑造块工艺配加CaO和MgO在自产烧结矿和自产球团矿中的分配。
2)是企业长期生产经营实践经验结合企业自产原料数量和品质,考虑资源市场变化的结果。
3)单就技术而言,必须要满足高炉生产稳定顺行和越来越高的喷煤比。此外还要注意以下几点:以烧结矿为主要原料,烧结矿又要以碱度烧结矿优先。尽可能多的配用进口天然块矿。以精料为基础,结合精料合理安排炉料结构。
183.评价铁矿石质量应从那些方面进行?
答案:首先,矿石含铁量是评价铁矿石质量的最重要的标准;其次,是脉石的化学成分;第三,是矿石中的有害杂质,包括S、P、Pb、Zn、As、Cu、K、Na、F等的含量;第四,是矿石的还原性;第五,是矿石的软化特性;第六,是矿石的粒度组成;第七,是矿石的机械强度;第八,是矿石化学成分的稳定性。
184.高炉冶炼过程对焦炭质量有那些要求? 答案:1)固定碳含量要高,灰分要低;
2)含S、P杂质要少;3)焦炭的机械强度要好,热强度要高;4)粒度要均匀,粉末要少;5)水分要稳定。
185.烧结矿与球团矿有那些区别? 答案:烧结与球团都是粉矿造块的方法,但它们的生产工艺和固节成块的基本原理却有很大区别,在高炉上冶炼的效果也各有特点。烧结矿与球团矿的区别主要表现在以下方面:1)对原料粒度的要求不同;2)固节成块的机理不同;3)成品矿的形状不同;4)生产工艺不同。
186.高炉原料中的游离水对高炉冶炼有何影响?
答案:游离水存在于矿石和焦炭的表面和空隙里。炉料进入高炉之后,由于上升煤气流的加热作用,游离水首先开始蒸发。游离水蒸发的理论温度是100℃,但是要炉料内部也达到100℃,从而使炉料中的游离水全部蒸发,就需要更高的温度。一般用天然矿或冷烧结矿的高炉,其炉顶温度为150~300℃,因此,炉料中的游离水进入高炉之后,不久就蒸发完毕,不增加炉内燃料消耗;相反,游离水的蒸发降低了炉顶温度,有利于炉顶设备的维护,延长其寿命。另一方面,炉顶温度降低使煤气体积缩小,降低煤气流速,从而减少炉尘吹出量。
187.如何消除碳酸盐分解对高炉冶炼的不利影响?
答案:为了消除碳酸盐分解对高炉冶炼的不利影响,可以采取如下措施: 采用自熔性或熔剂性烧结矿,不加或少加石灰石;熟料率低的高炉可配用高碱度或超高碱度烧结矿;缩小石灰石粒度,改善石灰石分解条件,这对使用生矿的高炉尤为重要;用生石灰代替石灰石。
188.高炉内的直接还原度与高炉内铁的直接还原度有何区别?
答案:高炉内除了一部分铁氧化物是通过直接还原的方式还原以外,还有Si、Mn、P、S等元素也是以直接还原的方式还原出来,另外,一部分碳酸盐分解产生的CO2和炉料带入的部分结晶水也被C还原,应该说这些反应也是直接还原。因此,所谓高炉内的直接还原度与高炉内铁的直接还原度是两种不同的概念。前者包括Fe、Si、Mn、P、S等元素的直接还原,而后者仅指铁的直接还原。
189.高炉生产中为什么常用[Si]来表示炉温?
答案:Si无论从液态中还原还是从气态中还原,都需要很高的温度,炉缸温度越高,还原进入生铁的Si就越多,反之,生铁中的Si就越少。生产统计结果表明,炉缸温度(渣铁温度)与生铁含Si量成直线关系,因此,高炉生产中常用[Si]来表示炉温,[Si]成为炉缸温度的代名词。当然,有时也有不完全相符的现象,这表明炉缸工作失常,只有在极个别的情况下才出现。
190.对选择造渣制度有那些要求?
答案:选择造渣制度主要取决于原料条件和冶炼铁种,应尽量满足以下要求: 1)在选择炉料结构时,应考虑让初渣生成较晚,软熔温度区间较窄,这对炉料透气性有利,初渣中FeO含量也少。
2)炉渣在炉缸正常温度下应有良好的流动性。3)炉渣应具有较大的脱硫能力。4)当冶炼不同铁种时,炉渣应根据铁种的需要促进有意元素的还原,阻止有害元素进入生铁。
5)当炉渣成分或温度发生波动时,能够保持比较稳定的物理性能。
191.冶炼铸造生铁时加硅石有什么作用?
答案:硅的还原与SiO2的自由度有很大关系。自由的SiO2易还原,当SiO2已形成炉渣,尤其是CaSiO3含量高的高碱度炉渣形成后,硅的还原就很困难了。冶炼铸造生铁时添加硅石就是为了提高SiO2的自由度。冶炼铸造生铁时添加硅石能起到改善顺行、稳定铁种、提高产量、降低消耗的作用。在渣量少,使用高碱度烧结矿冶炼铸造生铁时,添加硅石的作用相当明显;但渣量大、碱度低时,加硅石的作用会减少,一般渣量在500kg/t以上时,可不加硅石。
192.调节炉况的目的、手段与原则是什么?
答案:调节炉况的目的是控制其波动,保持合理的热制度与顺行。选择调节手段应根据对炉况影响的大小和经济效果排列,将对炉况影响小、经济效果好的排在前面,对炉况影响大、经济损失较大的排在后面,其顺序是:喷吹燃料→风温(湿度)→风量→装料制度→焦炭负荷→净焦等。
调节炉况的原则,一是要尽早知道炉况波动的性质与幅度,以便对症下药;二是要早动少动,力争稳定多因素,调剂一个影响小的因素;三是要了解各种调节手段集中发挥作用所需要的时间;四是当炉况波动大发现晚时,要正确采取多种手段同时进行调节,一迅速控制波动的发展,同时,应注意不要激化煤气量与透气性这一队矛盾,以保持高炉顺行。
193.矿石性质的差异对高炉热制度有何影响?
答案:矿石性质影响高炉热制度主要有三方面,一是矿石含铁量。入炉矿石含铁量越高,脉石就越少,脉石熔化造渣所消耗的热量也减少,而且因渣量减少,炉料透气性得到改善,有利于还原,这两者都可节省燃料(节约的燃料量随入炉矿石含铁量不同而不同)。二是矿石粒度和含粉末率。矿石粒度越小,其表面积之和越大,越有利于与煤气接触进行还原,但当粒度缩小到一定值后回使整个料柱透气性变坏,破坏顺行,影响炉内煤气流的合理分布,不仅不利于还原,还会增加燃料消耗。三是组成对还原性的影响。如,矿石中FeO含量越高,消耗的热量越大。
194.入炉原料质量与鼓风动能的关系是什么? 答案:评价原燃料质量好坏的内容很多,经常使用的主要评价指标是矿石的含铁量和含粉末率(<5mm)的高低,这两个指标都对料柱透气性有很大影响。原料含铁量越高、渣量越少、粒度均匀、含粉末率越低,越能适应较大的风速与鼓风动能。而且相比之下,含粉率的不利影响更为明显,这是因为含铁量低时需增加单位生铁的焦炭消耗量,焦炭的透气性好,可以减轻含铁量低、渣量大对炉料透气性的不利影响。
195.1.布袋除尘器的原理是什么?
答:煤气通过箱体进入布袋(滤袋),滤袋通过细微的织孔对煤气进行过滤,灰尘粘附在织孔及滤袋壁上形灰膜,灰膜又形成滤膜,煤气通过布袋和滤膜达到良好的净化目的。难度:易
196.推迟或取消休风的原因有那些?
答案:①休风料未到达预定位置;②炉况顺行恶化;③风口工作不良;④渣铁未出净;⑤渣铁温度严重不足。难度:易
197.维护铁口的要点有哪些?
答:①按时出净渣铁、全风堵口;②避免潮泥出铁;③固定适宜的铁口角度;④打泥数量稳定适当;⑤放好上渣;⑥改进炮泥质量。难度:中等
198.炉渣的软熔特性对高炉冶炼有什么影响?
答:炉渣的软熔特性与矿石的软化特性有关,其对高炉冶炼的影响是,矿石软化温度愈低,初渣出现得愈早,软熔带位置越高,初渣温度低,进入炉缸后吸收炉缸热量,增加高炉热消耗;软化区间愈大,软熔带融着层愈宽,对煤气流的阻力愈大,对高炉顺行不利。所以,一般难度希望矿石软化温度要高些,软化区间要窄些。这样软熔带位置较低,初渣温度较高,软熔带融着层较窄,对煤气阻力较小。一般难度矿石软化温度波动在900~1200℃之间。难度:中等
199.高压操作的条件和优点是什么? 答:高压操作的条件是:(1)鼓风机要有满足高压操作的压力,保证在高压操作下能向高炉供应足够的风量。(2)高炉及整个炉顶煤气系统和送风系统必须保证可靠的密封及足够的强度,以满足高压操作要求。
高压操作的优点是:(1)强化冶炼进程,提高产量。(2)可在一定程度上降低焦炭消耗。(3)降低炉尘吹出量。(4)可以回收能量。(5)高压以后,对硅的还原不利,而强化了渗碳过程,所以高压有利于低硅生铁的冶炼,使生铁碳含量增加。难度:中等
200.高炉炉型的发展趋势如何?
答:1)高炉逐步大型化,高炉的Hu/D即高径比缩小。大型高炉的比值已降到2.0 2)炉身角和炉腹角缩小且趋于接近。
3)炉缸扩大,在高度和直径两个方面都有所增加,高炉的Vu/A缸缩小,炉缸的扩大使D/d值下降,由过去的1.1降到1.07~1.09。难度:较难
201.渣黏度对高炉冶炼有什么影响?
答:1)首先是黏度大小影响成渣带以下的料柱透气性 2)黏度影响炉渣的脱硫能力 3)炉渣黏度影响放渣操作 4)炉渣黏度影响高炉寿命 难度:较难
202.高炉喷吹粒煤工艺上应具备哪些相应条件?
答:(1)选用高挥发容易燃煤种;(2)煤粒含有结晶水,在风口前燃烧过程中爆裂为细粉;(3)高风温,喷吹粒煤一般难度高炉使用风温不宜低于1100℃;(4)富氧喷吹,鼓风氧含量应大于25%;(5)原燃料精,入炉料含铁高,还原性高,粒度组成好,尤其焦炭质量要好。难度:较难
203.简述未燃的喷吹煤粉在高炉内的行为。答:(1)参与碳素气化反应(2)参与渗碳反应
(3)混在渣中,影响渣的流动性
(4)沉积在软熔带和料柱中,恶化透气性(5)随煤气逸出炉外 难度:难
204.高炉铜冷却壁有哪些特点?
答:高炉用的铜冷却壁与目前广泛使用的铸铁冷却壁相比,具有以下特点:
1、导热性好
2、工作均匀稳定,表面温度低
3、容易结成稳定渣皮。
4、高炉冶炼的热损失减少。
5、铜冷却壁的壁体薄、质量轻,容易于安装。
6、可使用普通耐火材料作炉衬。
7、高炉一代寿命延长。难度:难
205.长期休风满炉料时停风料的选择的原则是什么?
答:长期休风满炉料时停风料的选择的原则是:(1)休风时间越长,负荷应越轻;(2)休风前炉况顺行状况差,负荷应从轻;(3)炉体破损严重的,负荷应从轻;(4)炉容越小,负荷应越轻;(5)休风前喷吹煤粉越多,或焦炭负荷重,其负荷应从轻
难度:难
206.提高煤粉喷吹量及其效果应采取什么措施?
答:提高煤粉喷吹量及其效果应采取下列措施:(1)喷吹低灰分、高可燃基的混合煤;(2)富氧鼓风;(3)进一步提高风温;(4)改进喷吹方法,如广喷、匀喷、雾化,提高煤粉细度,预热喷吹物等;(5)改善矿石还原性和透气性;(6)保持高炉稳定顺行。难度:难 207.简述富氧鼓风后的冶炼特征。
答案:理论燃烧温度升高;生铁单位煤气量减少,允许提高冶炼强度增加产量;炉顶煤气温度低;冶炼强度不变,富氧会导致边缘气流发展;炉顶煤气热值提高;一定的富氧范围有利于间接还原,超过上限,炉料加热、还原不足,导致焦比升高。
208.高压操作的冶炼特征是什么?
答案:(1)压力损失降低;(2)边缘气流发展;(3)煤气在炉内停留时间延长;(4)有利于稳定顺行;(5)除尘器瓦斯灰量减少;
209.为什么说高炉不具备脱磷的能力?
答案:磷在原料中以磷酸盐的形式存在,炉内有SiO2的存在,置换出P2O5,使磷原变容易;P2O5很容易挥发,与C接触条件好,容易还原;还原出的P与Fe生成Fe3P和Fe2P,有利于磷的还原;P容易挥发,促进还原反应的进行;挥发的P会被海面铁吸收进入生铁;
210.什么是“热滞后”时间?与哪些因素有关? 答案:增加喷吹量调节炉温时,煤粉在炉缸分解吸热增加,初期使炉缸温度降低,直到新增加的喷吹量带来的煤气量和还原气体浓度的改变,改善了矿石的加热和还原下到炉缸后,开始提高炉缸温度,此过程所经历的时间“热滞后”时间。“热滞后”时间与喷吹燃料种类、冶炼周期、炉容、炉内温度分布、置换比等有关。
211.什么是鼓风动能?它对高炉冶炼有何影响?
答案:鼓风动能:是鼓风克服风口区的各种阻力向炉缸中心的穿透能力,是一定质量鼓风所具有的动能;鼓风动能影响燃烧带的大小,从而影响煤气在炉内的分布;为保证炉况稳定顺行,炉缸工作均匀活跃,合适的鼓风动能大小应由炉缸直径、原料条件、冶炼强度决定;鼓风动能过大,中心气流过大,煤气分布失常,常引起风口前下端烧损;鼓风动能过小,边缘气流过大,中心过重,煤气利用不好。
212.什么是低料线?低料线的危害有哪些?
答案:低于正常料线0.5m以上成为低料线。危害:1.炉顶温度升高,过高时会损坏炉顶设备;煤气流分布失常,影响高炉顺行;破坏炉料的预热还原,导致炉况向凉,严重时将造成炉子大凉;成渣带波动,容易造成炉墙粘结。
213.高炉冶炼低硅生铁的措施有哪些?
答案:保持炉况稳定顺行是冶炼低硅生铁的基本前提;提高烧结矿铁分,改善炉料结构,增加熟料比;含铁原料混匀处理,减少原料化学成分波动;提高焦炭强度,降低其灰分和含硫量;在保证顺行的基础上必须适当提高炉渣碱度;控制生铁含锰量,锰有利于改善渣铁流动性,提高生铁脱硫能力;提高炉顶压力;控制合理的气流分布,保持炉缸工作均匀活跃。
214.什么叫置换比?置换比的大小取决于哪些因素?
答案:喷吹1kg(或1m3)补充燃料能替换多少焦炭叫置换比;喷吹燃料的种类和质量;喷吹燃料在风口前气化程度;鼓风参数;煤气流利用程度。
215.高炉喷吹用的煤粉,对其质量有何要求?
答案:灰分含量低,固定碳量高;含硫量低;可磨性好(即将原煤制成适合喷吹工艺要求的细粒煤粉时所耗能量少,同时对喷枪等输送设备的磨损也弱);粒度细:根据不同条件,煤粉应磨细至一定程度,以保证煤粉在风口前完全气化和燃 烧.一般要求小于0.074mm的占80%以上.细粒煤粉也便于输送;爆炸性弱,以确保在制备及输送过程中人身及设备安全;燃烧性和反应性好。
216.说明回旋区和燃烧带的区别。
答案:焦炭回旋区:高速鼓风气流在风口前形成一个近似球形的回旋区,焦炭随鼓风气流处于激烈的回旋运动,边运动边燃烧,此空间为焦炭回旋区。燃烧带:炉缸内燃料燃烧的区域;燃烧带长度=回旋区的长度+中间层的厚度燃烧带:氧化区+还原区回旋区:氧化区
217.分析提高风温的途径。
答案:1)提高热风炉拱顶温度。A配高发热值煤气;B预热助燃空气和煤气;C降低空气利用系数;D降低煤气含水量;
2)降低拱顶温度与送风温度的差值。A增大蓄热面积和砖重;B提高废气温度;C增加换炉次数;
218.什么叫热风炉路炉壳的晶间腐蚀?
答案:当热风炉拱顶温度长时间在1400℃以上时,燃烧期的火焰温度高达1500℃,助燃空气和煤气中的N2与O2结合行程NOX,煤气中的硫燃烧成SOX,这些氧化物与冷凝的水形成硝酸、亚硝酸、硫酸、亚硫酸的混合物,对炉壳钢板腐蚀。实质是这些酸类在钢板表面形成电解质,有较高的电势,在电化学的作用下侵蚀钢板,热风炉炉壳存在拉应力,这种侵蚀破坏钢板的晶间结合建,引起钢板裂缝,裂缝沿晶界向钢材母体延伸、扩大。
219.简述烧结矿生产工艺过程?
答案:原料在配料室参加配料,在一次混合机混合、加水湿润,在二次混合机中造球,具有一定粒级的混合料通过布料器布到台车上(有铺底料),布有料的台车通过点火炉下方,通过高温煤气火点燃混合料中的燃料,主排风机通过风箱从台车下部进行抽风烧结,台车从机头运动到机尾,混合料正好完成烧结过程,再通过环冷机(或冷却机)冷却,通过筛分供给高炉。
220.为什么通常用生铁中含Si量来表示炉温?
答案:Si无论从液态还原还是从气态还原,都需要很高的温度,炉缸温度越高,还原进入生铁的Si就越多。反之,生铁中的Si就越少,炉缸温度(渣铁物理热)与生铁含Si成直线关系,因此通常用生铁含Si量来表示炉温。
221.干法除尘有何特点?
答案:干法除尘工艺,净化的煤气质量高,含水少,温度高,能保存较多的物理热,有利于能量利用;加之不用水,动力消耗少,省去污水处理和免除水污染。
222.炉渣碱度对焦炭熔损反应的影响。
答案:碱金属氧化物与炉渣接触时会发生如下反应:K2+SiO2----K2SiO2
反应结果可将碱金属转入炉渣,并随炉渣排除炉外,当炉渣碱度大时,即CaO相对过剩,炉渣中SiO2处于较完全的束缚状态,发生上述反应的几率降低,这将增加高炉内碱金属循环量,从而加剧熔损反应和焦炭的降解。因此降低焦炭的灰分、硫分,以免炉渣碱度过高可减轻焦炭熔损反应。
223.影响理论燃烧温度的因素是什么?
答案:(1)鼓风温度;(2)鼓风湿分;(3)鼓风富氧率;(4)喷吹燃料。
224.炉热的处理方法是什么?
答案:(1)发现炉热初期征兆后应及时减少燃料喷吹量,或短时间停止喷吹;(2)采取上述措施无效时可降低风温;
(3)出现难行时应减少风量,富氧的高炉停止富氧;(4)若引起炉热的因素是长期的,应增加焦炭负荷。
225.炮泥的成分及各成分的作用是什么?
答案:焦粉、沥青、黏土、绢云母、碳化硅和刚玉等。
黏土:具有较好的粘结性和可塑性,较高的耐火度,干燥后有一定的强度和耐磨性。但是其干燥后收缩大并致密,易产生裂纹,炮泥中的水分不易蒸发。因此配比应适当。
焦粉:有较高的抗渣性和耐火度,透气性良好。能促进炮泥迅速干燥,其可塑性差。
沥青:为高温沥青,起粘结作用,增加炮泥的可塑性。
刚玉和碳化硅:有软化温度高、质密实,高温强度好、耐磨性好、抗渣性能强。绢云母:有中、低温度强度好,干燥迅速,烧结性能好,有利于提高铁口孔道的强度。稳定铁水流速。
226.制粉工艺有哪几大系统?
答案:主要有原煤储运系统,干燥气系统,煤粉制备系统,煤粉输送系统。
227.失常炉况如何分类?
答案:主要分两大类:(1)煤气流与炉料相对运动失常;(2)炉缸工作失常。
228.哪些因素影响炉渣的粘度?
答案:(1)温度;(2)碱度;(3)炉渣成分。
229.为什么使用无水炮泥?
答案:(1)无水炮泥强度高、耐磨、耐冲刷、出铁过程稳定等,适应高压高炉;(2)高压高炉强度高,出铁速度快,对铁口冲刷大。
230.简述烧结矿生产工艺?
答案:原料在配料室参加配料,在一次混合机混合、加水湿润,在二次混合机中造球,具有一定粒级的混合料通过布料器布到台车上(有铺底料),布有料的台车通过点火炉下方,通过高温煤气火点燃混合料中的燃料,主排风机通过风箱从台车下部进行抽风烧结,台车从机头运动到机尾,混合料正好完成烧结过程,再通过环冷机(或冷却机)冷却,通过筛分供给高炉。
231.高炉接受高风温的条件?
答案:(1)精料;(2)喷吹燃料;(3)加湿鼓风;(4)搞好上下部调剂,保证高炉顺行。
232.影响炉况波动的因素有哪些?
答案:1)原燃料物理性能和化学成分波动; 2)原燃料配料称量误差,超过允许规定范围;
3)设备原因影响,如休风、减风、冷却设备漏水等; 4)自然条件变化影响,如大气温度和湿度变化等; 5)操作经验不足,造成失误或反向操作。
233.高炉冷却结构的基本要求是什么?
答案:1)有足够的冷却强度,能够保护炉壳和内衬;
2)炉身中上部能起支承内衬的作用,并易于形成工作内型; 3)炉腹、炉腰、炉身下部易于形成渣皮以保护内衬和炉壳; 4)不影响炉壳的气密性和强度。
234.简述富氧鼓风的冶炼特征? 答案:1)理论燃烧温度升高; 2)煤气量减少;
3)间接还原基本不变; 4)煤气发热量提高。
235.简述煤气发生爆炸的必备条件是什么?
答案:1)煤气中混入空气或空气中混入煤气,达到爆炸范围,并形成爆炸性的混合气体。
2)要有明火、电火或达到煤气燃点以上的温度。以上两点同时具备,就会发生煤气爆炸。
236.简述高炉对喷吹煤的性能要求?
答案:高炉喷吹用煤应能满足高炉工艺要求,有利于扩大喷煤量和提高置换比。为此,要求煤的发热值高,易磨和燃烧性能好,灰分和硫分低等。
237.高炉铜冷却壁有哪些特点?
答案:高炉用的铜冷却壁与目前广泛使用的铸铁冷却壁相比,具有以下特点: 1)导热性好。
2)工作均匀稳定,表面温度低。3)易结成稳定渣皮。
一、事故经过: 2016年3月10日22:20分(电气记录22:10分)左右,2#高炉主卷扬主操工操作过程中主卷扬断电。在对讲机里呼叫电工处理。同时通知现场人员上料运转班班长司某某查看,此时料车南车满车上行至料坑口上方5-6米的位置。检查未见料车有异常;在2#电容器室值班的高炉电工甲接到操作工通知后快速赶到2#高炉主卷扬变频器室。与相继赶到的高炉运行电工乙确认:PLC柜报1#2#变频器故障,故障代码为“F30027”(此代码代表机组过载过流)。简单检查电路问题没发现异常后二人将系统手动复位;随后通知操作工可以操作,但由于主控画面仍然报故障,无法启动料车。电工又使系统复位,卷扬还是不能使用。操作过程中电气班长尚某某来到卷扬变频器室。了解情况后,与电气工段长电话沟通,得到操作指示:将PLC控制回路全部断电再重新送电。操作完成后料车可以启动了。此时在料坑位置的司光乾在料车上行约半分钟左右时听到一声很大的响声同时看到斜桥上方有摩擦产生的火花,立即在对讲机里通知主控室停车。通知维修工上炉顶查看,其余众人(电气,岗位人员)来到卷扬机室。卷扬机室内北料车钢丝绳散乱的堆放在地面上。炉顶斜桥上北料车落在南料车的轨道中部偏上位置,南料车倒挂在受料斗上方也已经脱轨。调度室得到确认后通知相关人员处理,至12日上午10:00,高炉复风。
经查看现场痕迹与现场操作人员口述,还原事故经过为:22:20分南料车装满当前批次的第一车矿上行,此时北料车下行。北料车下行下弯轨时,料车脱轨。脱轨后由于重力惯性的原因向下滑行了约7米左右卡在北车轨道横梁上,此时钢丝绳亦是由于惯性的原因甩挂在了南料车卸料弯轨上(或靠下一点位置,轨道压板螺栓上)。而此时南车正行驶在当前停车位置。由于卷扬设计的特点,北料车卡在轨道中间时,卷扬失去了反向拖拽重车的上行的力量(约减少7t左右),当突然失去这个力量后,卷扬电机负荷瞬间增大,使变频器不堪重负,过载保护跳闸。由于变频器过载后温度较高,致使前两次复位送电启动不成功,第三次时温度已有所下降,所以送电启动成功。启动成功后,南车继续上行。行至与北车被卡位置偏上时南车前轮与北车钢丝绳缴在一起,北车在承受南车的巨大拉力和速度下,翻滚了360°飞到南车轨道中部靠上位置(对应炉顶33米平台)。同时南车也在北车钢丝绳拖拽下,在卸料弯轨上部被拽下轨道将满车料全部洒落。此时南车恰好行驶至主令控制器设计的停车点,料车停车。
二、事故原因分析:
1、北料车在下弯轨时受到刮擦和震动等,导致料车脱轨是此次事故的主要原因。
2、卷扬电机控制系统在报故障后现场确认不彻底是导致本次事故扩大的主要原因。
3、北车被卡后,卷扬松绳控制器未起到应有的保护作用是此次事故扩大的重要原因。
三、预防措施:
1、料车脱轨是高炉上料系统易发事故,此次事故后,考虑优化上料系统保护程序和措施,使事故发生后能第一时间发现。
2、北料车脱轨原因由于现场破坏严重不能确认。但此车为本次检修更换,问题有存在于料车的可能,所以现场决定更换下来。以减少事故发生的可能。
3、对于卷扬变频器故障处理,由于高炉生产的特点,没有很充足的时间处理问题,长期以来都存在现场确认不及时不彻底的的现象。但都未发生如此恶性的事故。经过此次事故,要加强对岗位人员的培训,改变确认方式,制定确认项目,以达到能快速准确的确认和处理故障的目的;
4、对于松绳开关,亦是由于卷扬钢丝绳工作的特点,和设计不合理致使投入使用后频发误动作,导致卷扬变频器故障停机,影响卷扬稳定运行,也影响高炉正常上料。导致人为停用,且未及时恢复。事后及时提供改造方案,使其运行更可靠。总结:
此事故的发生是设备运行不平稳造成的。但导致事故扩大的根本原因是现场人员对卷扬上料工作原理了解的不透彻造成的。一般发生过载故障后首先需要确认的是机械部分是否有卡阻。确认后方可送电运行。所有现场的人员都犯了一个常识性的错误。
关键词:炼铁高炉,生产过程,自动化,控制
对高炉生产进行控制过程中, 主要的难点就是控制的过程比较复杂和变化响应的时间较长, 只有实现高炉生产过程的自动化控制才能够解决这些问题。在整个高炉系统中, 原料系统和热风系统已经实现了计算机控制, 高炉过程本身的自动控制也有了较大的发展, 在不断的完善过程中。实现高炉过程的自动控制就是实现高炉过程的计算机控制, 主要的过程是通过变送器给出高炉生产的参数变化的电信号, 然后将电信号变为数码以实现输入到计算机中, 以计算的周期为单位算出平均值, 通过数学模型得到预估值, 然后进行调节。
1 高炉过程自动化控制系统
高炉过程自动化控制系统的设计要按照设计原则, 结合技术与经验, 采用先进的过程计算机监控系统外高炉生产过程的监视与控制, 主要的方式包括采集与处理数据、显示与记录图形等。系统的模式应该为集中操控、分散控制。整个高炉过程自动化控制系统要利用计算机的网络与数据处理方面的优势。
高炉过程自动化控制系统的结构包括PLC芯片, 能够满足高炉自动化控制中对数据处理的要求。在整个的高炉生产中, 共有原料系统、热风系统与本体三个主要的系统, 这三个系统的控制都是相对独立的, 但也不意味着没有关联。因此, 自动化控制系统的构成包括:第一, 现场层次。控制的主体是设备气动机构, 测量仪表、伺服机构等这些对现场设备进行控制的主要设备。第二, 基础层次。在这个结构中主要进行的就是深加工各种数据, 实现控制的完全自动化或半自动化。第三, 控制层次。主要依靠计算机来进行计算和分析, 从而实现对高炉生产过程的控制。
2 原料系统的自动化控制
原料系统的计算机控制有着较长的应用历史, 因此自动化控制也比较成熟。原料系统质量控制的过程就是通过记录每次实际装入漏斗中的原料最终值, 将排料后的原料剩余值减去, 这样就能够得到每次实际装入到高炉内的原料值, 通过与定值的比较, 比较结果能够作为下次称重中进行补正的依据。原料系统的自动化控制能够通过原来给定值的精确计算而控制给料称量。
具体的操作过程为, 卸空称量漏斗之后在称量系统中属于定值, 装满称量漏斗之后计算机就会读出装满的质量, 当漏斗再次被卸空之后计算机会显示出零点质量, 计算机会自动校正下次称量质量:计算机会自动按照不同的品质给出卸料的设定值;称量料斗中的原料称量值通过负荷传感器测定, 之后通过磁力比较运算来进行实际称量值与卸料设定值的比较, 当实际的称量值占卸料设定值的比例为95%时, 计算机就会供料给料机发出指令, 命令其减速;当实际的称量值占卸料设定值的比例为100%时供料机就会停止运行, 在计算机中输入“满”信号作为称量值;如果设备出现故障, 不能够达到100%或者到达100%而不停止运行时, 需要将105%紧急停运的信号进行发出;当称量料斗的放料完成之后, 料斗空信号0 (关闭料斗闸门信号) 将会发送到电器设备以使其关闭闸门;闸门关闭之后就会启动料仓给料器;放料的指令发出之后就会安装之前的规定值进行操作。
3 热风系统的自动化控制
高炉的热风炉实现自动化的控制主要的目的是要确定换炉的最佳时间点, 使燃烧的状态保持最好。通过对热风炉中排放的燃烧废气的成分、温度与拱顶的温度进行测定与分析, 通过计算机式电子单元组合仪表要对燃烧的空气和煤气量进行自动的调节, 从而实现热风系统控制的自动化。
4 生产过程的自动化控制
在高炉生产过程的自动化控制中, 冶炼过程复杂、原来质量不稳定、变化响应时间长以及炉内固态、液态与气态相互作用等因素都导致了自动化控制难度较大, 因此对高炉生产过程的自动化控制并没有原料系统、热风系统那么成熟。计算机的控制功能主要体现在炉体监视、操作数据收集与显示、操作指导与闭环控制等方面。
在整个高温炉系统中, 原料和热风为输入, 生铁、炉渣、煤气为输出, 其中能够作为参数的主要有:输入方面, 炉料中的氧化度、碳铁比、含铁、碱度等, 鼓风的流量、温湿度、富氧率等;输出方面, 液相的包括生铁的数量质量与炉渣的数量指标, 生铁与炉渣的化学成分和温度也是其中的一部分, 气相的包括炉顶煤气, 包括流量、温度、化学成分等。
将这些操作的参数输入到计算机中, 通过数学模型就能够得到评估值, 然后根据数值进行炉温和炉况的调节。此外, 计算机还能够对变化因素进行预测, 例如炉温方面, 可以通过各种数量的测定来保持炉温的预定水平。
自动化控制系统调节的方式有两种, 一种是开环调节, 一种是闭环调节。开环调节指的是计算机操作人员对其进行调节, 在这个过程中计算机不接收各种自动化控制系统的反馈, 会按照操作人员的意图来进行控制方案的计算, 还有一种情况就是计算机只负责一些结果的显示或者打印, 不参与到控制过程中, 由操作人员来制定和实施控制方案。闭环调节指的是计算机对测试结果进行计算后执行控制方案, 在这个过程中计算机自动完成对高炉参数变化的检查, 通过对参数变化的比较和判断之后得到合理的控制方案, 不仅将结果进行打印, 而且直接通过这些反馈的信息对炉况进行调节, 保持高炉生产过程的高效。操作人员不需要干预控制过程, 实现全盘的自动化。
高炉生产过程自动化控制的逐渐实现, 对高炉的发展有着有效地促进作用。以计算机为基础, 实现高炉生产过程的自动化控制能够获得最佳的生产指标, 提高经济指标, 提高劳动生产率和管理工作效率。计算机在生产的管理与指挥中广泛地使用能够利于管理的调度与生产的指挥, 从而提高生产管理与生产指挥的效率。还能够真正的实现安全生产, 不断提高生产效率与经济效益。
5 结束语
高炉工业有着悠久的历史, 因此基础的控制技术也比较成熟, 要转变思路, 在原有的基础上顺应形势, 取得自动化控制的新发展。我国原料系统与热风系统已经实现了自动化控制, 而生产过程的自动化控制发展还很不充分。钢铁业数量与质量方面的要求不断提高, 这为高炉生产过程自动化控制创造了机遇, 同时也提出了挑战。我们应该不断完善高炉自动化控制, 为我国高炉自动化的进一步发展做出应有的贡献。
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关键词:炼铁高炉设备;运行管理;问题与对策
中图分类号: TF58 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)14-34-2
0 引言
随着现代科学技术的快速有序发展,我国高炉炼铁产业领域也逐步呈现出快速有序的发展态势,与此同时,我国炼铁企业在实际生产活动的应用的高炉机械设备,也正在逐步向着智能化以及自动化的方向深度演化,随着我国高炉炼铁设备技术应用环境的不断复杂,在有效推动我国高炉炼铁技术形态快速发展的同时,也给我国钢铁冶炼生产企业具体炼铁高炉设备的运行管理工作带来了一系列的具体困难,有鉴于此,本文将针对炼铁高炉机械设备管理过程中存在的问题及解决措施展开简要论述。
1 我国炼铁高炉机械设备运行管理工作中现存问题的分析
1.1 缺少专门性的管理工作机构
建构形成系统完善的管理工作实施机构,以及管理工作人员团队,是确保炼铁高炉机械设备运行管理工作,具备充分的技术应用有效性的基础环节和重要保障,只有建构形成职能明确,且运行状态长期稳定的管理工作实施机构,才能为炼铁高炉机械设备日常化生产运行过程中,各项基本技术实践动作的正常有序推进提供充足的支持保证条件,并在此基础上,扎实促进相关管理工作者责任管控制度的充分落实,明确管理工作各个参与部门,以及相关管理工作人员实际承载的工作职责和工作任务。
然而,在炼铁高炉机械设备运行管理工作的实际开展过程中,源于炼铁工业本身对生产作业人员以及设备运行管理工作者自身技术能力水平具备较高要求,同时源于炼钢厂生产车间内部生产技术人员,以及设备运行管理人员队伍的整体流动性水平较高,直接导致我国炼铁生产企业无法建构形成运行稳定,且职责明确的设备运行管理工作机构,导致现行管理工作机制在实际运行过程中存在明显的缺陷。
现阶段,我国部分炼铁生产企业管理者,认为高炉机械设备管理工作,应当由企业生产运营管理工作机构具体完成,因而在实际的生产作业过程中,并未建构形成专门发挥高炉机械设备运行技术状态管理工作的实施机构,同时由于炼铁高炉机械设备的运行管理工作本身具备一定程度的施工作业现场管理工作实践属性,因而其实际管理工作的具体开展,通常也会遭遇炼铁生产企业其他工作部门的影响和干预,直接导致炼铁高炉机械设备的运行管理始终处于较低效率水平状态,给钢铁生产企业正常生产活动的有序开展造成了严重的不良影响。
1.2 现存管理工作制度有待完善
在炼铁高炉机械设备运行管理工作的实际开展过程中,建构形成系统完善的管理工作指导约制制度,具备重要的实践影响意义,这项工作的实际开展质量,既是保证炼铁企业稳定处于安全生产运行状态的基本保证,也是指导炼铁企业高炉机械设备运行管理工作有序推进的重要思想性指导规范。
现阶段,我国依然存在部分钢铁冶炼企业,尚未建构指涉炼铁高炉机械设备运行管理工作实施路径的系统化设备运行状态记录资料体系,并且在实际开展炼铁管高炉设备运行管理工作过程中,缺乏针对性的管理工作实务制度规范,直接引致我国炼铁生产企业高炉机械设备运行管理工作长期处于混乱局面,给企业日常生产经营活动的有序开展造成了严重阻碍。而且也存在部分炼铁生产企业,虽然建构形成了初步性的炼铁高炉机械设备运行管理制度体系,但是却同时存在制度体系建设状态缺乏完善性,以及制度规范落实不彻底等具体问题。
1.3 炼铁高炉机械设备的型号选取工作存在不合理性
炼铁厂高炉生产技术活动本身具备较大规模,因而在实际生产活动的开展过程中,往往需要同时应用多种多样的生产技术设备,而在生产技术活动的实际开展过程中,假若不能保证技术设备在应用功能层次的良好有序配合,将会难以避免地导致炼铁高炉设备在实际运行过程中发生严重的安全生产事故。部分炼铁生产企业在高炉设备的实际应用过程中,未能针对高炉机械设备技术性能状态展开全面彻底的评估和确定,给设备在实际生产运行过程预留了一定的生产安全隐患。除此之外,也有部分炼铁在实际进行炼铁高炉机械设备采购安装技术活动的过程中,未能充分关注设备质量性能状态把关工作的重要性,引致部分新引进的技术设备无法实现与已有设备的有效对接,不但为相关设备的生产运行过程造成了严重的阻碍,也在一定程度上造成了资源浪费。1.4 设备运行管理人员的整体素质不均等
尽管现阶段我国绝大部分高炉炼铁企业,都建构了专门性的初始化炼铁高炉机械设备运行管理工作队伍,但是源于现有的设备运行管理人员本身在技术素质水平的掌握层次存在明显的差异性,部分运行管理人员未能实现对炼铁高炉机械设备基本技术性能的充分了解,直接导致实际开展的设备运行管理工作,难以顺利实现预期的工作效能目标。
与此同时,由于现有一定数量比例的设备运行管理人员没有经历过专门的技术培训,直接导致相关管理工作人员在设备的操作以及维修处理工作过程中无法保证充分的专业性,这种局面不仅对企业安全生产目标的顺利实现造成了不良影响,也在一定程度上引致了安全生产事故的发生。也有部分炼铁生产企业,未能充分认识高炉机械设备生产运行管理工作,对企业产品生产质量的重要影响,因而在管理经费的投入方面存在明显的不足。
2 我国炼铁高炉机械设备运行管理工作中的改良策略
2.1 建构形成专门性的设备运行管理机构
为切实提升炼铁厂高炉机械设备运行管理工作的有效性,应当依照炼铁企业生产经营活动的实际发展状态,结构形成专门性的设备运行管理工作机构,并针对炼铁厂内部各个生产相关部门的工作任务,以及工作职责构成体系展开明确划分,并指派专门工作人员专门承担设备运行管理工作任务,保证企业内部设备运行管理结构的相关工作职能能够顺利发挥。
2.2 建立形成专门性的高炉设备运行管理制度
管理制度的建设和完备,是保证炼铁厂一切生产经营活动顺畅有序开展的重要条件,只有切实建构运行系统完整的炼铁高炉机械设备运行管理工作制度,才能保证实际进行的设备运行管理工作,能够在遵从相关技术规范的背景下,有序推进。
在实际开展设备运行管理制度建设过程中,应当全面关注炼铁企业生产经营活动的开展现状,结合高炉炼铁机械设备运行使用过程中的具体化技术要求,切实提升实际制定的管理制度的应用针对性,并切实明确相关管理工作人员的具体职责,切实建构推行炼铁生产企业安全生产责任制度,将设备运行管理以及企业生产经营管理工作体系中涉及的工作任务,具体落实到独立个人,并通过建构针对设备运行管理人员工作效能状态的考核机制和奖惩机制,促进炼铁企业高炉机械设备运行管理工作水平不断提升。
3 结语
针对炼铁高炉机械设备管理过程中存在的问题及解决措施,本文从我国炼铁高炉机械设备运行管理工作中的现存问题,以及我国炼铁高炉机械设备运行管理工作中的改良策略两个方面展开了简要论述,旨意为相关领域的研究人员提供借鉴。
参 考 文 献
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