馬鋼B高爐大修出鐵場綜合改造實(shí)踐

張全一，曹 兵，孫樹峰，蔡華飛

(馬鞍山鋼鐵股份有限公司煉鐵總廠 安徽馬鞍山 243041)

馬鋼B高爐2007年投產(chǎn)至今，采用雙矩形出鐵場，設(shè)4個(gè)出鐵口，其中1#、2#鐵口布置在東出鐵場上，3#、4#鐵口布置在西出鐵場上。東、西出鐵場下方各設(shè)有2條鐵水運(yùn)輸路線。每個(gè)鐵口設(shè)有獨(dú)立的泥炮、開鐵口機(jī)、移蓋機(jī)和擺動(dòng)流嘴等設(shè)備。出鐵場能夠滿足生產(chǎn)和操作要求，同時(shí)也存在一些問題和不足：

出鐵場平臺(tái)坡度大，地面凹凸不平，不利于機(jī)械設(shè)備走行，生產(chǎn)所需資材亦無法科學(xué)合理的擺放。

風(fēng)口平臺(tái)面積偏小，不利于設(shè)備檢修和更換作業(yè)。

現(xiàn)有主溝、渣鐵溝內(nèi)襯較薄，工作層壽命較短，通鐵量較低，修補(bǔ)工作量大。

爐前設(shè)備泥炮、開鐵口機(jī)操作方式為泥炮操作室閥臺(tái)手動(dòng)操作，自動(dòng)化程度不高，爐前開堵鐵口作業(yè)操作不方便。

現(xiàn)出鐵場廠房為半封閉式，出鐵場邊緣的自然風(fēng)對(duì)鐵口區(qū)域除塵效果影響較大。

出鐵場除塵系統(tǒng)能力不足，除塵效果不佳，無法滿足超低排放要求。

1 出鐵場改造實(shí)施內(nèi)容

1.1 風(fēng)口平臺(tái)改造

風(fēng)口平臺(tái)設(shè)于高爐爐體周圍，為獨(dú)立的架空式連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)，風(fēng)口設(shè)備和檢修工具以及運(yùn)輸車輛可通過設(shè)于出鐵場上副跨行車運(yùn)輸?shù)斤L(fēng)口平臺(tái)。

本次改造將風(fēng)口平臺(tái)局部擴(kuò)大，擴(kuò)大后風(fēng)口平臺(tái)面積約為1150 m2。風(fēng)口平臺(tái)面澆注 120 mm耐熱混凝土，鐵口上方的風(fēng)口平臺(tái)寬度6.5 m，滿足換風(fēng)口機(jī)及直吹管更換機(jī)操作需要。風(fēng)口平臺(tái)四周防護(hù)欄桿改造成耐材澆筑鋼板，防止風(fēng)口噴渣傷人。鐵口區(qū)域設(shè)置頂吸和雙側(cè)吸，主溝頭部設(shè)置移蓋機(jī)和主溝A蓋，能較好的捕集開堵鐵口時(shí)產(chǎn)生的煙塵，減少煙氣外排。

1.2 出鐵場改造

1.2.1 出鐵場平坦化改造

出鐵場結(jié)構(gòu)采用無填沙層模板結(jié)構(gòu)。出鐵場平臺(tái)總占地面積約為9455 m2，新增加914 m2(見圖1)。主溝附近區(qū)域的出鐵場平臺(tái)采用耐熱混凝土面層,出鐵場平臺(tái)表面采用環(huán)氧樹脂地坪，并設(shè)置人行通道。出鐵場場面擴(kuò)建至現(xiàn)有汽車通道外沿，平臺(tái)預(yù)留7.5 m×7.5 m爐頂?shù)跹b孔，增加一臺(tái)副跨行車。

1.2.2 出鐵場爐前集控室改造

出鐵場增設(shè)一個(gè)爐前集控室，以實(shí)現(xiàn)爐前設(shè)備的集中控制，并能在爐前了解爐內(nèi)信息，配合高爐操作。

圖1 出鐵場新增加面積

1.2.3 出鐵場廠房全封閉

廠房向北擴(kuò)至原汽車通道邊緣，同步屋頂向北延伸至汽車通道外沿。出鐵場屋面和墻皮全部更新改造，同時(shí)滿足采光和通風(fēng)需求。

2.3.4 設(shè)定用戶端業(yè)務(wù)主詢 與服務(wù)器設(shè)定相呼應(yīng),在用戶端也同樣需要設(shè)定相應(yīng)的業(yè)務(wù)主詢．同時(shí)用戶端選擇的業(yè)務(wù)主詢與業(yè)務(wù)主詢配置器中的設(shè)定要一致．在此設(shè)定Office子網(wǎng)、Teach子網(wǎng)和Student子網(wǎng)的業(yè)務(wù)主詢分別為office、teach和student．

1.2.4 主溝采用長壽免維護(hù)主溝，冷卻方式為自然風(fēng)冷

主溝長度增長至21 m。由于原有主溝寬度較窄，采用長壽免維護(hù)技術(shù)后，需對(duì)主溝進(jìn)行加寬，主溝土建溝槽由3.22 m加至4 m，主溝鋼殼由2.5 m 加至-3 m。由于主溝加長，渣溝、鐵溝溝槽頂面標(biāo)高提高，與出鐵場平面齊平。

1.2.5 出鐵場污水收集改造

出鐵場地坪南北方向各新建2個(gè)1.2 m×1.2 m×1.0 m的污水集水坑，出鐵場平臺(tái)上污水排水通過排水管收集進(jìn)入個(gè)4集水坑，最后通過水泵輸送至水渣系統(tǒng)消納。

2 出鐵場配套設(shè)備改造

2.1 爐前泥炮、開鐵口機(jī)、移蓋機(jī)設(shè)備全部升級(jí)改造

泥炮、開鐵口機(jī)同側(cè)布置，布置于靠爐體框架柱一側(cè)。由于爐體框架柱與爐體之間的間距較小，開鐵口機(jī)無法落地。泥炮仍布置于框架柱與爐體之間，開鐵口機(jī)安裝于框架柱之上。為不影響框架柱附近的風(fēng)口平臺(tái)擴(kuò)大，優(yōu)化開鐵口機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低開鐵口機(jī)的設(shè)備高度。移蓋機(jī)采用懸掛行進(jìn)式移蓋機(jī)，仍布置于兩主溝夾角之間的風(fēng)口平臺(tái)下沿[1]。

泥炮、開鐵口機(jī)附近配套增加自動(dòng)加泥機(jī)和自動(dòng)換釬機(jī)，自動(dòng)加泥機(jī)和自動(dòng)換釬機(jī)安裝在出鐵場平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)爐前開堵口半自動(dòng)化操作，同時(shí)為下一步自動(dòng)化升級(jí)預(yù)留接口。

2.2 渣處理設(shè)備配套改造

渣溝坡度分兩段式，前緩后陡，后面一段坡度設(shè)置為9%。加速渣子流動(dòng)性，減少渣溝結(jié)渣，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

2.3 出鐵場下方稱重裝置改造

出鐵場下方增設(shè)軌道衡8套(每個(gè)鐵口各2套)，設(shè)置微波液位計(jì)8套(每個(gè)鐵口各2 套)。軌道衡、微波液位計(jì)可動(dòng)態(tài)檢測魚雷罐車的裝鐵量和液位高度，并顯示在出鐵場上的液晶顯示屏上。軌道衡和微波液位計(jì)數(shù)據(jù)送到高爐中控室顯示和記錄。

2.4 增加爐前除塵系統(tǒng)

按照超低排放要求對(duì)出鐵場除塵系統(tǒng)風(fēng)量重新梳理，增加渣溝、鐵溝除塵點(diǎn)，優(yōu)化各點(diǎn)風(fēng)量分配。新建一套爐前除塵系統(tǒng)，包括2臺(tái)風(fēng)機(jī)，單臺(tái)風(fēng)量1300000 m3/h，整體升級(jí)除塵設(shè)備。提升除塵效果，確保無可見煙粉塵外逸；出鐵場有組織顆粒物排放濃度小時(shí)均值不高于10毫克/立方米，每月至少95%以上時(shí)段小時(shí)均值排放濃度滿足要求[2]。

3 效果

出鐵場和風(fēng)口平臺(tái)面積增加后，拓展了工作面，為檢修和正常生產(chǎn)提供較為舒適的作業(yè)環(huán)境。

現(xiàn)有主溝、渣溝采用加厚工作層，提高了主溝通鐵率，減少維護(hù)成本。

爐前增設(shè)自動(dòng)加泥機(jī)和自動(dòng)換釬機(jī)設(shè)備后，可減少人工加泥、換釬作業(yè)，降低爐前作業(yè)強(qiáng)度，提高工作效率。

出鐵場廠房全封閉，增加除塵能力，既滿足環(huán)保要求又保障采光和通風(fēng)需求。

4 結(jié)語

本次出鐵場和風(fēng)口平臺(tái)改造，大大改善了現(xiàn)場的工作環(huán)境。尤其爐前設(shè)備的升級(jí)改造實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)化操作，同時(shí)為后期實(shí)現(xiàn)無人化、智能化預(yù)留空間。這也是鋼鐵行業(yè)朝著“綠色發(fā)展、智慧制造”目標(biāo)前行的必然要求。