炼铁原理与工艺11炉前操作教学课件.ppt

1、 11.高炉炉前操作 炉前操作内容：1.高炉出铁操作 2.撇渣器操作 3.放渣操作 4.炉前事故处理 5.铁水与炉渣处理设备 1 11.1高炉出铁操作 1.炉前的操作为开铁口,堵铁口,铁口打泥三个环节.2.炉前的工作任务是:维护好铁口,撇渣器、出铁主沟及渣、铁沟保证炉前安全生产.出尽渣铁,保证炉况稳定顺行.更换风、渣口等冷却设备.2 11.1高炉出铁操作 3.炉前工作现场:炉前工作平台,高度取决于最低的渣铁沟流嘴的高度，最低渣铁沟流嘴下缘距铁轨的距离不能低于4.8m.风口工作平台,风口平台一般比风口中心线低11501250mm。出铁场,在出铁口一侧延长并加宽了的炉前工作平台称为出铁场。出铁场有

2、矩形出铁场和环形出铁场。3 矩形出铁场 4 矩形出铁场 5 圆型出铁场 6 7 8 9 11.1高炉出铁操作 4.炉前渣、铁沟和撇渣器 主沟（大壕）。主沟的结构形式主要有贮铁式(铁水深度450600 mm)和非贮铁2种。炉容/m3 主沟长度/m 主沟波度/m 9 10%-12%250 10 620 10001500 12 20002500 1416 4000 19 10 主沟 图3-111宝钢高炉主沟结构图 1-隔热砖；2-粘土砖；3-高铝碳化硅砖；4-浇注料 图3-112高炉主沟断面图 1-钢板外壳；2-粘土砖；3-炭素捣打料；4-铺沟泥 11 11.1高炉出铁操作 铁水沟 铁水沟的上端与撇

3、渣器的小井相接，下端分别通向各个铁水罐。铁沟坡度一般为58。过去高炉在铁水沟上设分流闸板，现在一般为摆动流嘴。、渣沟 12 11.1高炉出铁操作 摆动溜嘴(倒灌用)图3-114 摆动溜嘴 l一支架；2一摇台；3一摇臂；4一摆动溜嘴；5一曲柄连杆传动装置；6一驱动装置；7一铁水罐车 13 11.1高炉出铁操作 铁水注嘴个数设计：?N：铁沟流嘴数目?P：高炉日产量?：出铁不均匀系数?Q：铁水罐有效容铁量?n：高炉日出铁次数 P?N?n?Q14 11.1高炉出铁操作 撇渣器 15 11.1高炉出铁操作 5.出铁设备 开铁口机 开铁口机必须满足下列要求：A.开孔钻头应在出铁口中开出具有一定倾斜角度上的

4、直线孔道；B.开铁口时，不应破坏覆盖在铁口区域炉缸内壁上的耐火泥，不破坏铁口内的泥道；C.能够进行机械化远距离操作；D.为了不妨碍炉前各种操作的进行，开铁口机外形要尽量小，并能够在打开铁口后迅速远离。16 11.1高炉出铁操作 常用开铁口机：A.吊挂钻孔式 B.冲钻式（正打击、正反打击）按驱动方式主要；有电动开铁口机、A.全气动开铁口机。B.气-液复合传动式开铁口机。C.全液压开铁口机（太钢高炉）。开口方法：A.用钻孔机钻，人工用钢钎或钢棒捅开。B.开铁口机，先用一杆钻到赤热层，另一杆捅开铁口。C.钢棒预埋法 17 铁口机 图3-115 开口机示意图 1-钢绳卷简；2-推进电动机；3-蜗轮减速

5、机；4-支架；5-小车；6-钢绳；7-热风围管；8-滑轮；9-连接吊挂；10-钻孔机构；11-铁口框；12-炉壳；13-抬钻钢绳 18 11.1高炉出铁操作 泥炮 高炉操作对泥炮的基本要求是：A.泥炮的泥缸应具有足够的容量，保证供应堵 3次口泥。B.打泥活塞应具有足够的推力 ，能够一次堵住铁口。C.炮嘴应有合理的运动轨迹，炮嘴进入出铁口泥套时，应尽量沿直线运动，以免损坏泥套，而且泥炮到达工作位置时应有一定的倾角。D.工作可靠，能够远距离操作。19 11.1高炉出铁操作 泥炮类型?电动泥；液压泥炮 图3-117 电动泥炮打泥机构 1一电动机；2一联轴器；3一齿轮减速器；4一螺杆；5一螺母；6一活

6、塞；7一炮泥；8一炮嘴 图3-118 BG型液压泥炮结构示意图 1-炮身；2-冷却板；3-走行轮；4-门形框架5-压炮油缸；6-转臂；7-基座；8-回转油缸；9-錨钩；10-泥套；11-导向槽；12-固定轴 20 泥炮 21 11.1高炉出铁操作 液压泥炮操作程序 A.装泥操作 B.转炮和压炮操作 C.打泥操作 D.退炮操作 E.清理炮膛操作 22 11.1高炉出铁操作 炉前操作的指标 A.出铁正点率：出铁正点是指按时打开铁口并在规定的时间内出净渣铁。高炉容积/m3 正常出铁时间/min 600 305 8001000 355 18002025 455 2500 555 高炉容积/m3 铁口深

7、度/m 10002000 2.02.5 20004000 2.53.2 4000 3.03.5 23 11.1高炉出铁操作 B.铁口深度合格率 铁口深度合格率是指铁口深度合格次数与实际出铁次数的百分比。铁口过浅的危害：1）无固定的泥包.2)出铁时“跑大流”和“跑焦炭”.3)铁口过浅，渣铁出不尽，影响炉况的顺行 .4)铁口过浅堵不住铁口，发生渣铁漫到铁道上事故。24 11.2.放渣操作 1.渣口装置 一般小型高炉的渣口装置均由4个套(大套、二套、三套和小套)组成，图3-123 渣口装置 l渣口小套；2渣口三套；3渣口二套；4渣口大套；5冷却水管；6挡杆；7固定楔；8炉皮；9大套法兰；l0石棉绳

8、25 11.2.放渣操作 2.堵渣口机 电动连杆式堵渣机和液压驱动的折叠式堵渣机。有水冷式和风冷式 图3-124 四连杆式堵渣机 l一塞头；2一塞杆；3一框架；4一平行四连杆；5一塞头冷却水管；6一平衡重锤；7 固定轴；8一钢绳；9一钩子；10一操纵钩子的钢绳；11一气缸 图3-125 折叠式堵渣机 1 摆动油缸；2一连杆；3一堵渣杆；4一连杆；5一滚轮；6一弹簧；26 11.2.放渣操作 3.4.渣口的维护 不能带铁出渣 维护好泥套 上炉铁未尽,不能长时间出渣 正确使用堵渣机 渣口损坏应及时堵上并更换 放渣操作 27 11.2.放渣操作?准备工作 放渣前要清理好并垫好，检查渣口泥套、水槽及沟

9、嘴、渣沟。检查堵渣机冷却水、压缩空气，堵渣机头与渣口小套是否对好。检查渣罐内有无积水和潮湿杂物。如冲水渣，按冲水渣要求办。检查渣口各套有无漏水，固定装置是否坚固，冷却套退水是否正常。准备好放渣用的工具，如长短钢钎、大锤、瓦套、楔子、铁锹、通渣口用的长铁棍、人工堵渣口用的堵耙等。28 11.2.放渣操作?放渣操作 采用带风堵渣机时，堵渣机头拔出，水冷要铁钎子打开渣口。如渣口眼内有铁，用氧气烧开。放渣过程中渣口破损或带铁严重时应立即堵上；渣罐不能太满(要求罐内液面距罐的上沿 300 mm)。放渣过程中应做到勤放、勤捅、勤堵，渣口两侧如有积渣要随时清理，防止积渣影响堵口工作。29 11.3炉前事故

10、1.铁水跑大流（1）原因 铁口过浅，开铁口操作不当。闷炮后发生跑大流；炮泥质量差,见下渣后铁口眼迅速扩大，造成跑大流。30 11.3炉前事故 潮铁口出铁。连续几次渣铁出不净。（2）处理 高炉工长适当减风,以减弱铁流的流势。炉前操作人员应根据铁流的流势，做好及时堵铁口的准备。31 11.3炉前事故 2.退炮时渣铁流跟出（铁水自来）（1）原因?铁口过浅，渣铁不净，泥炮没打进泥。?堵口后起炮时间早。?操作失误。退炮时应先抽泥柄后抬炮，否则会抽出泥蕊，渣铁跟出。32 11.3炉前事故（2）预防 起炮要按规定时间操作。铁罐到位后再退炮。在铁口浅而渣铁又未出净的情况下，堵上铁口后延长压炮时间。装泥时不要把

11、太稀太软的泥装进炮膛。维护好泥套，出净渣铁再堵口。33 11.3炉前事故 3.铁口烧穿 原因从炉前角度讲就是铁口长期过浅。其它还有设计，耐火材料，施工等原因。4.潮铁口出铁 5.铁口泥套 34 11.3炉前事故 6.渣口爆炸 （1）原因 连续几次渣铁出不净,带铁出上渣，烧坏小（三）套引起爆炸，或放渣时渣中带铁引起爆炸。炉缸不活跃,有堆积现象，渣口附近有积铁存在，放渣时渣口过铁引起爆炸。35 11.3炉前事故 长期休风后开炉或炉缸冻结时，炉底凝铁增厚，铁水面升高，烧坏三套或小套发生渣口爆炸；发现渣口破损不及时，漏水严重后堵不上渣口，渣流带铁引起爆炸。（2）预防渣口爆炸的措施 36 11.3炉前事

12、故 7.渣口拔出和冒渣事故 渣口拔出处理：渣口小套被拔出时，操作者应立即将堵渣机和渣口重新堵上去，尽管不严，但可以缩小事故程度，减少事故损失。应立即组织出铁，出铁后休风更换小套。若三套被烧坏，则应同时更换。37 11.3炉前事故 渣口冒渣的处理?处理方法：减风，组织出铁?预防措施：换渣口一定要上到位并打紧固定楔。38 11.3炉前事故 8.撇渣器凝结（1）原因：炉凉、铁水温度低，导致撇渣器凝死。在铁水温度低的情况下，出铁后熔渣没有推净，或者保温不好，时间长后发生凝死。休风时间超过预定时间而没有放出撇渣器内的存铁，易造成撇渣器凝死。炉台上的水流入撇渣器内，铁水急剧冷却后凝死。39 11.3炉前事

13、故（2）预防 长时间不出铁要做好铁水保温工作，必要时放尽撇渣器铁水。出铁不正常时，比如炉缸冻结、长期休风恢复时，做临时撇渣器，待正常后再用撇渣器。防止水流入撇渣器内。9.撇渣器烧漏 10.撇渣器放炮 11.下渣沟过铁 40 11.3炉前事故 9.撇渣器烧漏 10.撇渣器放炮 11.下渣沟过铁 41 11.4铁水与炉渣处理 1.铁水处理设备 铁水罐车:敞口罐：35t，65t，100t，140t，鱼雷罐：80t，180t，260t，320t，420t 图3-126 铁水罐车 a一上部敞开式铁水罐车；b420t混铁炉式铁水罐车 l一锥形铁水罐；2一枢轴；3一耳轴；4一支承凸爪；5一底盘；6一小轴 4

14、2 11.4铁水与炉渣处理 铸铁机：图3-127 铸铁机及厂房设备图 1一链带；2一电动机；3一减速器；4一联轴器；5一传动轮；6一机架；7一导向轮；8一铸台；9一铁水罐车；10一倾倒铁水罐用的支架；11一铁水罐；12一倾倒耳；13一长廊；14一铸铁槽；15一将铸铁块装入车皮用的槽；6一车皮；17一喷水用的喷嘴；18-喷石灰浆的小室 43 11.4铁水与炉渣处理 2.炉渣处理设备 渣罐处理 膨胀渣处理 图3-129 膨渣生产工艺示意图 l一渣罐；2一接渣槽；3一高压喷水管；4一膨胀槽；5一滚筒；6一却水管；7一集渣坑 44 11.4铁水与炉渣处理 A.水渣处理 沉渣池法沉淀法。这种方法设备简单

15、、工作可靠、耗电少、生产能力高等特点。但存在沉淀池占地面积大；需要大量的吊车捞渣和装车；浮渣无法回收利用；废水排放和水渣粒化过程中产生硫化氢气体污染环境、蒸汽大等问题。图3-130 高炉炉渣沉渣池法的处理工艺流程 高炉；2熔渣沟；3水冲渣喷嘴；4一水冲渣沟；5沉淀池；6贮渣槽；7一运输皮带；8贮渣场；9一吸水井；10水冲渣泵房；11高压水管 45 11.4铁水与炉渣处理 B.底滤法(OCP)底滤法的工艺和沉渣池法的工艺相似，差别是水渣的脱水方法不同。图3-131 底滤法处理高炉熔渣的工艺流程 1-高炉；2-熔渣沟和水冲渣槽；3-抓斗起重机；4-水渣堆；5-保护钢轨；6一溢流水口；7-冲洗空气进

16、口；8-排出水口；9-贮渣仓；10-运渣车 46 11.4铁水与炉渣处理 C.INBA法 其优点是可以连续滤水，环境好，占地少，工艺布置灵活，吨渣电耗低，循环水中悬浮物含量少，泵、阀门和管道的寿命长。图3-132 回转圆筒式冲渣工艺流程(INBA法)1一冲渣箱；2一水渣沟；3一水渣槽；4一烟囱；5一滚筒过滤；6一热水槽；7一中继槽；8一排料胶带机；9一底流泵；10一热水泵；11一盖；12一成品槽；13一冷却塔；14一搅拌水；15一洗净水；16一补给水；17一洗净空气；18一分配器；19一冲渣泵；20一清洗泵 47 11.4铁水与炉渣处理 D.图拉法（Tyna法）（粒化轮法）由俄罗斯图拉公司开发

17、，优点是能承受下渣带铁多时，不爆炸。且水量消耗少 3-134 图拉法高炉炉渣粒化工艺流程图 1一高炉；2 熔渣沟；3一粒化器；4 脱水器；5一皮带机；6 烟囱；7一循环水泵；8一堆渣场 48 11.4铁水与炉渣处理 D.螺旋法（MTC法）它是通过螺旋机将渣、水进行分离，螺旋机随着传动机构进行旋转，水渣则通过其螺旋叶片将其从槽底部捞起并输送到水渣运输皮带机上，水则靠重力向下回流到水渣槽内，从而达到渣水分离的目的。图3-135 螺旋法工艺流程图 l-冲制箱；2-水渣沟；3-缓冲槽；4-中继槽；5-烟囱；6-水渣槽；7-螺旋输送分离机；8-滚筒分离器；9-温水槽；10-冷却泵；11-冷却塔；12-冷水槽；13-给水泵；14-皮带机 49 11.4铁水与炉渣处理 冲渣注意事项 放渣前必须事先检查冲渣沟是否干净，高压水泵是否起动了，水压和水量是否正常，确认正常后方冲渣。冲渣时放渣工必须控制 渣流，影响水渣质量。水力冲渣切忌渣中带铁，造成没备和人身事故。放渣工不可将挂沟的大块炉渣推向渣流带入渣池。大块渣容易造成渣流堵塞影响冲渣的正常进行。冲渣工在进行水力冲渣时，要严密监视渣流，渣沟中有局部堵塞时，应随时处理，防止发生跑渣事故。50