通過對煉鐵實業(yè)部的實習,基本上弄懂了作為煉鐵支柱的高爐煉鐵系統(tǒng)有了深入的了解。之前在煉鋼實習中,了解到煉鋼沒有鐵水就沒辦法煉鋼了,因此,煉鐵廠與煉鋼廠息息相關,只有保證了有充足的鐵水才能保證轉爐煉鋼的順利進行,也為軋鋼的提供了原材料,而高爐的副產品也為球團、燒結、鑄管、軋鋼等提供了源源不斷的煤氣。
在煉鐵外調三位師傅的帶領下,開啟了我在煉鐵廠實習的序幕。在師傅的指導下,明白了調度員每天都做什么工作,什么事該做什么事不該做,遇到問題后怎么樣處理。在一個多月的時間我掌握了本崗位的職責,基本上具備了調度員的能力和責任,在工段上遇到不懂的問題及時的向師傅們請教,不礙于面子向員工請教,學習了各種設備的操作規(guī)程及熟悉了解工藝流程。
在高爐煉鐵生產中,高爐是工藝流程的主體。從其上部裝入的鐵礦石、燃料和熔劑向下運動,下部鼓入空氣。燃燒燃料產生大量的高溫,還原性氣體向上運動。爐料經過加熱、還原、熔化、造渣、滲碳、脫硫等一些列的物理化學過程,最后爐頂部分回收高爐煤氣,爐缸生成爐渣和液態(tài)生鐵的工藝過程。
煉鐵實業(yè)部現(xiàn)共有四座高爐分別為1#高爐有效容積580m3、2#高爐有效容積120m3 、3#高爐有效容積180m3及4#高爐有效容積380m3 高爐煉鐵設備。1#高爐中使用自動化控制系統(tǒng),為煉鐵最大的高爐日產生鐵1700噸以上,日消耗礦石等近3千噸,焦炭等燃料900噸。
一、高爐的主要組成部分
高爐爐殼:爐殼的作用是固定冷卻設備,保證高爐砌體牢固,密封爐體,有的還承受爐頂載荷、熱應力和內部的煤氣壓力,有時要抵抗崩料、坐料甚至可能發(fā)生的煤氣爆炸的突然沖擊,因此要有足夠的強度。
爐喉:高爐本體的最上部分,呈圓筒形。爐喉既是爐料的加入口,也是煤氣的導出口。它對爐料和煤氣的上部分布起控制和調節(jié)作用。
爐身:高爐鐵礦石間接還原的主要區(qū)域,呈圓錐臺簡稱圓臺形,由上向下逐漸擴大,用以使爐料在遇熱發(fā)生體積膨脹后不致形成料拱,并減小爐料下降阻找力。爐身角的大小對爐料下降和煤氣流分布有很大影響。
爐腰:高爐直徑最大的部位。它使爐身和爐腹得以合理過渡。由于在爐腰部位有爐渣形成,并且粘稠的初成渣會使爐料透氣性惡化,為減小煤氣流的阻力,在渣量大時可適當擴大爐腰直徑,但仍要使它和其他部位尺寸保持合適的比例關系,比值以取上限為宜。爐腰高度對高爐冶煉過程影響不很顯著,一般只在很小范圍內變動。
爐腹:高爐熔化和造渣的主要區(qū)段,呈倒錐臺形。為適應爐料熔化后體積收縮的特點,其直徑自上而下逐漸縮小,形成一定的爐腹角。爐腹的存在,使燃燒帶處于合適位置,有利于氣流均勻分布。爐腹高度隨高爐容積大小而定,但不能過高或過低,一般為3.0~3.6m。爐腹角一般為79~82 ;過大,不利于煤氣流分布;過小,則不利于爐料順行。
爐缸:高爐燃料燃燒、渣鐵反應和貯存及排放區(qū)域,呈圓筒形。出鐵口、渣口和風口都設在爐缸部位,因此它也是承受高溫煤氣及渣鐵物理和化學侵蝕最劇烈的部位,對高爐煤氣的初始分布、熱制度、生鐵質量和品種都有極重要的影響。爐底:高爐爐底砌體不僅要承受爐料、渣液及鐵水的靜壓力,而且受到1400~4600℃的高溫、機械和化學侵蝕、其侵蝕程度決定著高爐的一代壽命。只有砌體表面溫度降低到它所接觸的渣鐵凝固溫度,并且表面生成渣皮(或鐵殼),才能阻止其進一步受到侵蝕,所以必需對爐底進行冷卻。通常采用風冷或水冷。目前我國大中型高爐大都采用全碳磚爐底或碳磚和高鋁磚綜合爐底,大大改善了爐底的散熱能力。
爐基:它的作用是將所集中承擔的重量按照地層承載能力均勻地傳給地層,因而其形狀都是向下擴大的。高爐和爐基的總重量常為高爐容積的10~18倍(噸)。爐基不許有不均勻的下沉,一般爐基的傾斜值不大于0.1%~0.5%。高爐爐基應有足夠的強度和耐熱能力,使其在各種應力作用下不致產生裂縫。爐基常做成圓形或多邊形,以減少熱應力的不均勻分布。
爐襯:高爐爐襯組成高爐的工作空間,并起到減少高爐熱損失、保護爐殼和其它金屬結構免受熱應力和化學侵蝕的作用。爐襯是用能夠抵抗高溫作用的耐火材料砌筑而成的。爐襯的損壞受多種因素的影響,各部位工作條件不同,受損壞的機理也不同,因此必須根據(jù)部位、冷卻和高爐操作等因素,選用不同的耐火材料。
爐喉護板:爐喉在爐料頻繁撞擊和高溫的煤氣流沖刷下,工作條件十分惡劣,維護其圓筒形狀不被破壞是高爐上部調節(jié)的先決條件。為此,在爐喉設置保護板
(鋼磚)。小高爐的爐喉保護板可以用鑄鐵做成開口的匣子形狀;大高爐的爐喉護板則用100~150mm厚的鑄鋼做成。爐喉護板主要有塊狀、條狀和變徑幾種形式。變徑爐喉護板還起著調節(jié)爐料和煤氣流分布的作用。
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