劉敏齊
( 內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司煉鐵廠 內蒙古 包頭 014010)
摘 要：本文首先對我國鋼鐵工業生產技術現狀以及鋼鐵經濟環境現狀進行簡要分析，并詳細分析高爐機械設備的相關技術性，為今后相關工作者提供理論性參考依據。
關 鍵 詞：煉鐵；高爐機械設備；技術性
高爐機械設備屬于煉鐵的專用型設備，雖然近些年對于煉鐵技術的研究不斷深入，同時改進了許多的冶煉工藝，但是這一些工藝并不能完全替代高爐，高爐的生產是當前獲取鐵材料最直接的手段。高爐生產屬于連續性生產，一般情況下連續生產到大修的工作日普遍長達8 年左右，甚至有一些高達10 多年，對于煉鐵性能有著顯著的影響。
1 鋼鐵工業生產現狀
近年來，伴隨著社會的不斷發展，高爐機械設備也在不斷的發展和創新，高爐逐漸向這大型化、智能化的方向發展，當前世界上已經投入生產的高爐已經有好幾座高達5000m3 容積型號的高爐。另外，當前我國已經有4300m3 的高爐正在投入生產，其平均鐵生產量高達萬噸，平均消耗礦石接近兩萬噸，焦炭等燃燒材料約5000 噸[1]。由此可見，當前許多的生產企業明天都有上萬噸的原材料、燃料以及成品的進出，同時還會消耗大量的生產能源，例如水、電等，相對于其它企業而言屬于高效率、高消耗、高產出的產業。
自從我國加入WTO 之后，我國各個行業的市場競爭環境不斷惡化，鋼鐵屬于社會發展中的核心材料之一，有著非常重要的作用和地位，對于城市建設、經濟發展均有一定的作用，其應用途徑有建筑、交通、農業、工業、國防等[2]。在世界貿易的環境下，我國鋼鐵生產能力將會直接決定國家的貿易出口能力，確保高爐機械設備的生產效能對于提高我國綜合競爭力有著顯著的意義和價值。
2 煉鐵高爐機械設備的主要結構
煉鐵高爐機械設備的主要結構有以下幾個：（1）爐殼。爐殼是冷卻設備的主要固定方式，可以保障高爐砌體的整體穩定性，可以封閉爐體，并為爐體提供足夠的強度保護。（2）爐喉。高爐的最高結構，呈現圓筒形，爐喉也是爐料的進入主要口，煤氣的主要導出口，是對爐料與煤氣控制與調節的重要結構之一。（3）爐身。高爐鐵礦實現還原的主要空間，其可以促使爐料在預熱發生膨脹之后不形成料拱，同時減少爐內的下降阻力。（4）爐腹。高爐融化與造渣的主要空間，呈現倒錐臺型，為了更好的適應爐料融化之后的體積縮小問題，其直徑會從上而下的減小，從而形成爐腹角。（5）爐基。爐基的作用主要是承擔重量并根據地層承載能力將負荷傳遞到地層當中，所以其形狀普遍會非常大，高爐以及爐基的重量總和一般會達到高爐容積的總質量10 倍以上。爐基不能夠存在沉降問題，爐基的傾斜程度不能超過0.5%。高爐及必須有足夠的強度與耐熱能力，促使其在各種應力的影響下不會形成裂縫。（6）爐襯。高爐的爐襯是高爐的主要工作環境，其可以有效的降低高爐在生產過程中的熱損失，對爐殼實現一定的保護作用，并且預防其它金屬結構遭受熱應力或化學侵蝕。爐襯的主要作用是應用在高溫作用之下抵抗耐火材料砌筑的能力。爐襯的損壞因素非常多，各個部位的工作環境與條件也并不相同，遭受損壞的機理也并不一樣，需要按照部位、冷卻以及操作等方面的因素選擇相應的耐火材料。
3 煉鐵高爐機械設備的解體分析
為了在操作過程中可以正確的處理高爐生產中經常發生的復雜性現象，必須全面掌握高爐內部的實際情況，并盡可能確保高爐原本的生產狀態，根據從爐喉到爐底的積鐵進行全面細致的檢查，從而對高爐進行解體檢查[3]。
3.1 高爐冷卻裝置的檢查
高爐爐襯當中的溫度一般會在1400℃以上，普通的耐火磚均會出現變形與軟化。高爐冷卻裝置便是為了延長磚襯使用壽命的一種裝置，主要是以爐襯內部的熱量傳遞實現冷卻作用，同時在高爐下部促使爐渣在爐襯當中形成一層冷凝的保護層，根據結構的不同，高爐冷卻裝置的方式也并不相同，其主要有外部噴水冷卻、風口渣口冷卻、冷卻水箱以及風冷爐底等。
3.2 高爐除塵器
借助高爐除塵器，可以有效的收集高爐煤氣當中所含有的灰塵，高爐機械設備可以應用除塵器實現重力除塵、旋轉除塵、離心除塵、文氏管、洗滌塔、電除塵器以及布袋除塵器等。在灰塵屬于粗粒灰塵時，可以采用重力除塵器或旋風除塵器進行除塵，而對于細粒灰塵可以采用電除塵器或洗滌塔等設備進行除塵。
3.3 爐鼓風機
高爐最重要的動力設備便是鼓風機，其不僅可以直接為高爐提供冶煉所需氧氣，還能夠提供料柱阻力所需要的氣體動力。當前一些中型、大型高爐所采用的鼓風機，大多數都是應用汽輪機驅動的軸流式鼓風機或離心式鼓風機。近些年，伴隨著生產技術的不斷優化，逐漸由一些大容量的同步電動鼓風機在實際生產當中應用，這一些鼓風機雖然在電能消耗方面比較高，但是使用較為便捷，維修較為容易，投資也比較少。
4 結語
綜上所述，對于高爐生產人員而言，為了預防各種安全事故的發生，確保聯合企業的生產，需要針對實際情況采取各種有效措施進行改進。高爐設備在投產到停產器件中需要確保檢修手段的合理性，不僅僅是在設備發生問題時才停產，必須保障每一個環節均不會對高爐煉鐵形成影響，從而提高企業的整體經濟效益。
參 考 文 獻：
[1] 低碳煉鐵技術: 非高爐閃速煉鐵工程研究[J]. 鋼鐵，2015，50(8):100.
[2] 岳有軍，董安，趙輝，等. 高爐煉鐵工序入爐焦比預測的研究[J]. 計算機仿真，2017，34(2):362-366.
[3] 張奔，趙志龍，郭豪，等. 氣基豎爐直接還原煉鐵技術的發展[J]. 鋼鐵研究，2016，44(5):59-62.