酒鋼1號、2號高爐優(yōu)化升級改造工程總圖運輸設計

王耀峰

（中冶南方工程技術有限公司， 湖北　武漢　430223）

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酒鋼1號、2號高爐優(yōu)化升級改造工程總圖運輸設計

王耀峰

（中冶南方工程技術有限公司， 湖北武漢430223）

針對酒鋼1號、2號高爐優(yōu)化升級改造工程，通過分析用地功能分區(qū)，確定總平面布置方案，討論方案的優(yōu)缺點，闡明總平面布置設計及優(yōu)化過程。此方案布置緊湊、工藝流程合理、物流順暢、可滿足生產(chǎn)的要求。

高爐升級改造總圖運輸

酒鋼1號高爐建設于20世紀60年代，于1970年投產(chǎn)出鐵，爐容為1 513 m3，于1998年6月擴充改造至1800m3。2012年9月，結束第4代爐役。

酒鋼2號高爐建設于20世紀80年代末，于1989年底投產(chǎn)出鐵，爐容為750 m3，于2000年大修擴容至1000m3。2013年3月，結束第2代爐役。

兩座高爐的優(yōu)化升級改造涉及到總圖布置的新建內(nèi)容有：一是兩座高爐本體的重新設計，采用薄壁內(nèi)襯和聯(lián)合軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)（原地改造）；二是各新增一座熱風爐；三是各新建熱轉鼓法渣處理系統(tǒng)及渣場；四是高爐煤氣凈化除塵方式由雙文濕法除塵改為干法布袋除塵；五是TRT系統(tǒng)由干濕式機組改為干式TRT機組；六是新建1號、2號軟水泵房；七是新建1號、2號高爐煤氣加壓站；八是新建煉鐵變電站；九是空壓站改造（原地改造）；十是槽上、槽下與出鐵場的除塵方式由電除塵改為布袋除塵（原地改造）。

本工程屬于老廠改擴建項目，在設計過程中應考慮建設與保產(chǎn)的關系，在用地緊張、關系復雜的廠區(qū)布置新建設施，使功能分區(qū)明確、物流順暢。

1　用地功能分區(qū)及其分析

本工程建設場地為拆除現(xiàn)有一些淘汰的生產(chǎn)設備后的場地，或拆遷部分設施后的場地，用地比較分散，場地上穿插有保產(chǎn)設施。在進行總平面布置時，既要考慮工藝及物流的合理性，又要考慮不影響或盡量小地影響現(xiàn)有生產(chǎn)設施。這就必須對現(xiàn)有用地進行分析，合理劃分功能分區(qū)。

本工程可拆除或拆遷供給新建設施用的場地共有以下8個區(qū)，如下頁圖1所示。

A1區(qū)為現(xiàn)有1號高爐渣線區(qū)域，占地面積約3 734 m2。該區(qū)域中現(xiàn)有1號高爐出鐵場除塵管道及其支架需保留，現(xiàn)有10kV架空電纜通廊需移位。

A2區(qū)為現(xiàn)有2號高爐渣線區(qū)域，占地面積約3 604 m2。該區(qū)域中現(xiàn)有噴煤皮帶通廊支架需保留，現(xiàn)有10kV電纜溝需移位。

B1區(qū)為現(xiàn)有機修車間區(qū)域，占地面積約3528m2。

B2區(qū)為現(xiàn)有2號高爐煤壓站區(qū)域，占地面積約820m2。

C區(qū)的布置從北向南依次為現(xiàn)有1號高爐煤壓站、1號高爐濕法除塵、1號高爐TRT站、2號高爐TRT站，占地面積約11 620 m2。該區(qū)域中現(xiàn)有煤氣放散管不能被拆除。該區(qū)域西北側緊鄰現(xiàn)有沉淀池。沉淀池在2號高爐停產(chǎn)之前不能被拆除。

D區(qū)為現(xiàn)有1號、2號高爐中間的渣線區(qū)域，占地面積約1982m2。

E區(qū)為現(xiàn)有噴煤配電室東側的空地，面積約510 m2。

F區(qū)為現(xiàn)有空壓站南側的空地，面積約490m2。

A1、A2、D區(qū)緊靠高爐的南北兩側，適合用于布置高爐的水渣處理系統(tǒng)，能滿足水渣溝與紅渣溝距離短以及干渣坑緊靠出鐵場的要求?？稍?號高爐的北側、2號高爐的南側布置水渣堆場，并設計汽車運輸通道與鐵1號路相接。

B1區(qū)占地面積較大，但靠近鐵水運輸線。根據(jù)《鋼鐵企業(yè)總圖運輸設計規(guī)范》，冷卻設施距鐵路中心線的防護間距應大于20m，故不能在此區(qū)布置軟水泵房；又據(jù)《煤氣余壓發(fā)電裝置技術規(guī)范》，TRT主廠房距鐵路中心線應為20m，故在此區(qū)也不能布置TRT主廠房。所以在B1區(qū)只能布置1號高爐干法除塵。

圖1　場地現(xiàn)狀圖

B2區(qū)面積較小，且靠近2號高爐的重力除塵器，因此適合在此布置2號高爐煤氣干法除塵。

C區(qū)位于11號公路西側，面積較大，靠近原高爐水處理設施及TRT區(qū)域，因此適合在此區(qū)布置新的水處理設施及TRT廠房。

E區(qū)靠近煉鐵110 kV變電站，可用于布置新建煉鐵變電站。

F區(qū)靠近空壓站，可用于布置空壓站改造的水處理設施。

2　總平面設計

因為受場地較多條件的限制，需各個專業(yè)配合總圖專業(yè)選擇合適的工藝形式。根據(jù)前面的用地分析，經(jīng)過幾個方案比選，總平面布置最終方案詳見圖2。此方案主要特點是：工藝流程較合理、布置緊湊、最大程度減小了對生產(chǎn)的影響。

1）1號高爐水渣處理、水渣堆場的布置在1號高爐出鐵場的東北側，即A1區(qū)。2號高爐水渣處理、水渣堆場的布置在2號高爐出鐵場的東南側，即A2區(qū)。1號高爐的南出鐵場干渣坑及2號高爐的兩處干渣坑被布置在兩座高爐的中間地帶，即D區(qū)。如此進行渣處理布置，有其優(yōu)缺點。優(yōu)點是：水渣溝與紅渣溝距離較短，干渣坑緊靠出鐵場；兩座高爐的水渣堆場和干渣坑的運輸通道與鐵1號路相接，運輸相對較通暢。缺點是A1區(qū)現(xiàn)有的一座電纜橋架與1號高爐北出鐵場干渣坑在位置上產(chǎn)生矛盾。為確保安全，最終將該電纜橋架移位，并按照規(guī)范要求采取了隔熱措施。

2）1號高爐干法除塵系統(tǒng)及其電氣室被布置在1號高爐出鐵場的西北側，即B1區(qū)；2號高爐干法除塵系統(tǒng)被布置在2號高爐出鐵場的西南側，即B2區(qū)，其電氣室被布置在噴煤車間的1樓房間。如此的干法除塵布置的優(yōu)點是荒煤氣管道較短，缺點是由于1號高爐煤氣減壓閥組被布置在煉鐵場辦公樓院內(nèi)，因此在TRT未投產(chǎn)之前，減壓閥組的噪音很大。

圖2　酒鋼1號、2號高爐總平面布置圖

3）1號高爐TRT、1號軟水泵房、2號軟水泵房、2號高爐TRT由北向南依次被布置在11號公路的南側，即C區(qū)。這樣布置的優(yōu)點是公輔設施都盡量靠近11號公路，不僅管線較短，而且在沉淀池、涼水池被拆除后留出整塊用地；缺點是因現(xiàn)有煤氣管道及放散管不能被拆除等原因，不能合建1號、2號軟水泵房，同時2號TRT區(qū)域場地緊張，施工困難。

4）新建煉鐵變電站被布置在噴煤變電站的東側，即E區(qū)，此處距離鐵前變電站約60m，距離相對較近。

5）噴煤空壓站水處理被布置在噴煤空壓站的南側，即F區(qū)。

6）新增熱風爐被布置在現(xiàn)有兩座高爐熱風爐的中間區(qū)域。

7）新建1號、2號煤壓站被布置在現(xiàn)有的16.5萬m3煤氣柜區(qū)內(nèi)。

3　運輸系統(tǒng)改造設計

根據(jù)煉鐵工藝，將渣處理方式由干渣（渣罐）處理改為水渣處理，采用“沖渣溝+緩沖塔+脫水轉鼓”的渣處理工藝。拆除運輸系統(tǒng)中原渣罐鐵路運輸線，改為汽車從水渣堆場外運的運輸線，運輸距離約9km，年運量約111.93萬t。

其余運輸系統(tǒng)包括原料、鐵水、煤氣灰、返礦、返焦等都維持現(xiàn)有系統(tǒng)。

4　結語

隨著國家對鋼鐵產(chǎn)能結構的調(diào)整及土地政策的收緊，在老廠區(qū)進行升級改造是鋼鐵企業(yè)發(fā)展的必然趨勢，而總圖運輸設計在改擴建廠中起著至關重要的作用，因此總平面布置方案的合理與否直接影響到企業(yè)的建設投資效益和生產(chǎn)經(jīng)營成本，這就要求我們在工程設計中不斷比選、不斷優(yōu)化、做出更優(yōu)的總平面設計。

（編輯：胡玉香）

General Layout&Transportation Design of No.1&2 Blast Furnaces Revamping&Upgrading Project in Jiuquan Steel

WANG Yaofeng
（WISDRI Engineering&Research Incorporation Limited，Wuhan Hubei 430223）

As to No.1&2 blast furnaces revamping and upgrading project in Jiuquan Steel,through analysis on functional division and area utilization,general layout scheme determination and discussion on advantages and disadvantages of the scheme,this paper describes the general layout design&optimization of the plant in details.The scheme has compact layout,reasonable process flow,smooth logistics,and meets the requirements of production.

blast furnace,upgrading and revamping,general layout&transportation

TF081

A

1672-1152（2016）02-0073-03

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2016.02.28

2016-01-06

王耀峰（1980—），男，現(xiàn)在中冶南方工程技術有限公司工業(yè)規(guī)劃設計所從事總圖運輸專業(yè)工作，高級工程師。