范林對,郭永強,汪鑫
(安鋼集團信陽鋼鐵有限責(zé)任公司,河南信陽464194)
摘 要:安鋼集團信陽鋼鐵公司煉鋼100t轉(zhuǎn)爐自2009-04投產(chǎn)后,轉(zhuǎn)爐活動煙罩設(shè)備的事故頻發(fā),嚴重制約了煉鋼的生產(chǎn),于2013-06分別對煉鋼3座轉(zhuǎn)爐的活動煙罩進行改造,主要是把水封槽密封改為中壓氮氣密封,煙罩進回水管由金屬軟管連接改為萬向鉸鏈補償器連接,煙罩水冷卻由汽包自然循環(huán)冷卻改為強冷泵加壓冷卻。通過改造后至今近3年的運行,活動煙罩設(shè)備的事故大大降低,取得了很好的實用效果及經(jīng)濟效益。
關(guān) 鍵 詞:煉鋼轉(zhuǎn)爐;活動煙罩;除塵冷卻煙道系統(tǒng);環(huán)境溫度
目前,信鋼公司煉鋼廠裝備3臺100t轉(zhuǎn)爐。轉(zhuǎn)爐的除塵冷卻煙道系統(tǒng)是對轉(zhuǎn)爐在冶煉過程中產(chǎn)生的煙氣進行降溫冷卻、便于除塵及煤氣回收的重要設(shè)備之一。煙道設(shè)備系統(tǒng)分為5部分,活動煙罩段、固定Ⅰ段,Ⅱ段、Ⅲ段、末段煙道。活動煙罩是最靠近轉(zhuǎn)爐爐口處,工作環(huán)境溫度高、粉塵大。每爐鋼冶煉時必須進行降罩、升降操作,目的是減小轉(zhuǎn)爐吹煉時煙道與爐口之間的間隙,從而減少空氣中氧氣的進入,便于除塵與煤氣回收。但轉(zhuǎn)爐自2009-04 投產(chǎn)后,轉(zhuǎn)爐活動煙罩設(shè)備的事故不斷,不僅因設(shè)備缺陷而造成在生產(chǎn)中出現(xiàn)活動煙罩連接軟管爆管的情況,也出現(xiàn)了活動煙罩水封槽在實際生產(chǎn)中帶來諸多問題的情況。為了消除安全隱患和水封槽帶來的危害,同時,改善工人的工作環(huán)境及減輕其的勞動強度,于2013-06 起對煉鋼轉(zhuǎn)爐的活動煙罩進行改造,通過改造后近3 年的運行,取得了很好的實用效果及經(jīng)濟效益。
1 采用中壓氮氣密封
轉(zhuǎn)爐的活動煙罩改造前設(shè)計為2 部分,即水冷排管段與水封槽段,二者用螺拴連接為一整體。水封槽段與固定Ⅰ段煙道上的插板在水的填充下,可在升、降煙罩過程中密封活動煙罩與固定Ⅰ段煙道之間的間隙,防止漏煙塵和煤氣,避免進入空氣。但這在實際生產(chǎn)中非常不實用,因為活動煙罩所處的環(huán)境不僅溫度高、粉塵大。當粉塵接觸到水槽中的水后,易被吸附,進而粘連結(jié)塊落入槽內(nèi),當沉淀堆積到一定高度后,會造成固定Ⅰ段煙道的插板行程不足,因此,經(jīng)常出現(xiàn)活動煙罩提升不到位、爐底磨煙罩、煙罩提升鏈條斷或電機燒等設(shè)備事故。為了保障生產(chǎn)的連續(xù)性、計劃性,需定期安排人工對水封槽積灰進行清理。在高空、高溫、粉塵濃度大的環(huán)境中作業(yè)不僅給操作人員身心健康帶來危害,也大大增加了檢修的不安全風(fēng)險。改造后用中壓氮氣氣封來代替水封,變水封槽部分為DN80的氮氣環(huán)管,環(huán)管向內(nèi)均勻布置1圈噴嘴。
2 采用萬向鉸鏈補償器
改造前的活動煙罩是靠金屬波紋管(2根DN150×2500進水,2根DN200×2500回水)與汽包引下來的鋼管法蘭連接。當轉(zhuǎn)爐吹煉到后期時,汽包的壓力可以達到1.0MPa。當金屬軟管在大壓力、高溫下多次彎曲伸縮,就可能會出現(xiàn)軟管爆管事故。這不僅給崗位人員的生命造成了極大的威脅,還多次造成生產(chǎn)中斷和冷卻水的浪費。改造后用DN200×600 的萬向鉸鏈補償器代替金屬軟管,增加了2 臺強制冷卻泵(一用一備)。
3 改造后的實踐效果和經(jīng)濟效益
用氣封代替水封,完全消除了水封槽的缺陷,取消了清理水槽的人工作業(yè)活動,極大地減輕了工人的勞動強度與危害,消除的是檢修的不安全風(fēng)險。
煙罩改造后,煙罩提升機構(gòu)的提升負荷大大降低,改造前煙罩自重為9.26 t,通水后加上積灰總重達11 t;而改造后煙罩自重5.78 t,通水后不超過6 t,負荷降低近一半,從而降低了煙罩提升機構(gòu)的提升負荷。
煙罩自2012年改造以來,設(shè)備未出現(xiàn)活動煙罩提升不到位、爐底磨煙罩、煙罩提升鏈條斷或電機燒等設(shè)備事故,大大提高了活動煙罩設(shè)備保障作用,降低了設(shè)備事故率,保障了生產(chǎn)。
活動煙罩由自然冷卻改為強制冷卻,使活動煙罩內(nèi)的壓力由原來的1.0MPa 降至0.4MPa;用萬向鉸鏈補償器代替金屬軟管后,消除了軟管爆炸的安全隱患,減少了冷卻水的浪費。
4 結(jié)束語
截至2014-02,煉鋼廠3座轉(zhuǎn)爐分別于爐役換爐檢修同步,對活動煙罩進行了改造。改造后自今3年多使用以來,3座轉(zhuǎn)爐的活動煙罩段設(shè)備存在的缺陷與問題已被解決,設(shè)備事故大大減少,非常有力地保障了煉鋼的生產(chǎn),取得了很好的實用效果和經(jīng)濟效益。同時,也減輕了操作人員與維修人員的勞動強度與維修難度,得到了員工的認可和廠領(lǐng)導(dǎo)的肯定。
參 考 文 獻
[1]姜鷗,劉伯川,甘海榮.天鋼轉(zhuǎn)爐煙罩自然循環(huán)改造與應(yīng)用[J].天津冶金,2013(04).