關(guān)于煉鋼轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩的改造與實(shí)踐

范林對(duì)+郭永強(qiáng)+汪鑫

摘 要：安鋼集團(tuán)信陽鋼鐵公司煉鋼100 t轉(zhuǎn)爐自2009-04投產(chǎn)后，轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩設(shè)備的事故頻發(fā)，嚴(yán)重制約了煉鋼的生產(chǎn)，于2013-06分別對(duì)煉鋼3座轉(zhuǎn)爐的活動(dòng)煙罩進(jìn)行改造，主要是把水封槽密封改為中壓氮?dú)饷芊?，煙罩進(jìn)回水管由金屬軟管連接改為萬向鉸鏈補(bǔ)償器連接，煙罩水冷卻由汽包自然循環(huán)冷卻改為強(qiáng)冷泵加壓冷卻。通過改造后至今近3年的運(yùn)行，活動(dòng)煙罩設(shè)備的事故大大降低，取得了很好的實(shí)用效果及經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：煉鋼轉(zhuǎn)爐；活動(dòng)煙罩；除塵冷卻煙道系統(tǒng)；環(huán)境溫度

中圖分類號(hào)：TF345.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.12.124

目前，信鋼公司煉鋼廠裝備3臺(tái)100 t轉(zhuǎn)爐。轉(zhuǎn)爐的除塵冷卻煙道系統(tǒng)是對(duì)轉(zhuǎn)爐在冶煉過程中產(chǎn)生的煙氣進(jìn)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(dòng)煙罩段、固定Ⅰ段，Ⅱ段、Ⅲ段、末段煙道?；顒?dòng)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(shí)必須進(jìn)行降罩、升降操作，目的是減小轉(zhuǎn)爐吹煉時(shí)煙道與爐口之間的間隙，從而減少空氣中氧氣的進(jìn)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(dòng)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(dòng)煙罩連接軟管爆管的情況，也出現(xiàn)了活動(dòng)煙罩水封槽在實(shí)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(shí)，改善工人的工作環(huán)境及減輕其的勞動(dòng)強(qiáng)度，于2013-06起對(duì)煉鋼轉(zhuǎn)爐的活動(dòng)煙罩進(jìn)行改造，通過改造后近3年的運(yùn)行，取得了很好的實(shí)用效果及經(jīng)濟(jì)效益。

1 采用中壓氮?dú)饷芊?/p>

轉(zhuǎn)爐的活動(dòng)煙罩改造前設(shè)計(jì)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(dòng)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(jìn)入空氣。但這在實(shí)際生產(chǎn)中非常不實(shí)用，因?yàn)榛顒?dòng)煙罩所處的環(huán)境不僅溫度高、粉塵大。當(dāng)粉塵接觸到水槽中的水后，易被吸附，進(jìn)而粘連結(jié)塊落入槽內(nèi)，當(dāng)沉淀堆積到一定高度后，會(huì)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(dòng)煙罩提升不到位、爐底磨煙罩、煙罩提升鏈條斷或電機(jī)燒等設(shè)備事故。為了保障生產(chǎn)的連續(xù)性、計(jì)劃性，需定期安排人工對(duì)水封槽積灰進(jìn)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(xiǎn)。改造后用中壓氮?dú)鈿夥鈦泶嫠?，變水封槽部分為DN80的氮?dú)猸h(huán)管，環(huán)管向內(nèi)均勻布置1圈噴嘴。

2 采用萬向鉸鏈補(bǔ)償器

改造前的活動(dòng)煙罩是靠金屬波紋管（2根DN150×2 500進(jìn)水，2根DN200 ×2 500回水）與汽包引下來的鋼管法蘭連接。當(dāng)轉(zhuǎn)爐吹煉到后期時(shí)，汽包的壓力可以達(dá)到1.0 MPa。當(dāng)金屬軟管在大壓力、高溫下多次彎曲伸縮，就可能會(huì)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(fèi)。改造后用 DN200×600的萬向鉸鏈補(bǔ)償器代替金屬軟管，增加了2臺(tái)強(qiáng)制冷卻泵（一用一備）。

3 改造后的實(shí)踐效果和經(jīng)濟(jì)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(dòng)，極大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度與危害，消除的是檢修的不安全風(fēng)險(xiǎn)。

煙罩改造后，煙罩提升機(jī)構(gòu)的提升負(fù)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(dá)11 t；而改造后煙罩自重5.78 t，通水后不超過6 t，負(fù)荷降低近一半，從而降低了煙罩提升機(jī)構(gòu)的提升負(fù)荷。

煙罩自2012年改造以來，設(shè)備未出現(xiàn)活動(dòng)煙罩提升不到位、爐底磨煙罩、煙罩提升鏈條斷或電機(jī)燒等設(shè)備事故，大大提高了活動(dòng)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(dòng)煙罩由自然冷卻改為強(qiáng)制冷卻，使活動(dòng)煙罩內(nèi)的壓力由原來的1.0 MPa降至0.4 MPa；用萬向鉸鏈補(bǔ)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(fèi)。

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(duì)活動(dòng)煙罩進(jìn)行了改造。改造后自今3年多使用以來，3座轉(zhuǎn)爐的活動(dòng)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(shí)用效果和經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，也減輕了操作人員與維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度與維修難度，得到了員工的認(rèn)可和廠領(lǐng)導(dǎo)的肯定。

參考文獻(xiàn)

[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）.

〔編輯：張思楠〕