铁口煤气火治理攻关项目申报书.doc

校企合作科研攻关申报书一、 项目的基本情况项目名称铁口煤气火治理攻关项目类别工艺 设备 主要完成人（按贡献大小排序）主要完成单位（按贡献大小排序）（盖章）推荐单位（盖章）主题词铁口、煤气火项目来源项目起止时间二、项 目 简 介针对铁口冒煤气火严重，影响生产的现状，在厂领导的组织下，技术科及作业区在这个方面做了大量的工作，也做了很多重复性的工作。第一步，从操作的角度，要求四班统一，专人记录铁口数据，规定合适的打泥量、打泥压力，压炮时间，并制订了维护铁口的措施，没有任何效果，因此排除了操作因素。第二步，我们在计划检修时将铁口保护板摘除，利用铜丝的热延展性较好的特点，采取了铁口框满塞铜丝的办法，由于铁口框与铁口耐材之间的间隙较小，基本达不到满塞的目的，高炉送风后，仍然绝大部分的铁口框处冒出煤气火，效果仍然不佳。第三步，根据测温，铁口处炉皮温度较高，即使在不出铁的情况下，炉皮温度也要高于其它区域的炉皮近30左右，因此，我们认为，炉皮与冷却壁之间有空隙，在计划检修时我们将高导热性能的灌浆料，压入冷却壁与炉皮之间，并且每次检修，每次必定灌浆，取得了一定的效果，但随着煤气流的冲刷，灌浆料根本无法粘结在冷却壁与炉皮之间，并逐渐被煤气吹出，维持时间不足一周。第四步，2011年上半年，我们与炮泥厂家交流，采用了高膨胀率的修补炮泥，以填充铁口通道的缝隙，在线生产时，利用较大的钻头，打开铁口，然后将修补炮泥压入铁口通道的方法，效果较好，但维持时间仍然仅有一周左右时间，仍然没有能够彻底解决铁口冒煤气、喷溅现象。第五步， 2011年6月份，作业区技术骨干认真查阅设计图纸，及当时大修时的电子相片，一致认为，只有封堵炭砖与冷却壁之间的空隙，才能彻底消除铁口冒煤气的现象，我们利用检修的机会，利用钻头打开冷却壁之间的铁屑填料，直至炉缸炭砖，将灌浆料直接压入冷却壁与炭砖之间，有效的封堵了铁口煤气通道。（不少于500个汉字）三、项目详细内容1、立项背景高炉铁口区域是高炉炉缸内最薄弱环节之一，科学合理地维护好铁口是保证高炉连续性生产的重要工作，如何治理好铁口区域的煤气火对于维护铁口，稳定炉况，延长炉缸的使用寿命有着深远的意义。制铁公司二代高炉铁口处四块大炭砖设计为与冷却壁顶砌筑式结构，其它的大炭砖设计为与冷却壁间距80mm的间砌筑式结构，间隙采用高导热性能的碳素填料压实，由于设计过于理想化，铁口处大炭砖与冷却壁顶砌筑式结构并没有达到严丝合缝的要求，根据当时的测绘统计，冷却壁与大炭砖之间的缝隙达到了近10mm，由于较小的间隙，没有办法进行填料处理，当时，我们与设计单位及施工队伍讨论，对该10mm缝隙进行自流灌注高密度碳油处理，由于设计缺陷因素，开炉后，铁口煤气火较大，铁口喷溅现象严重，铁口泥套经常被喷溅的渣铁损坏，由于铁口煤气火较大，制作新的泥套较为困难，经常发生堵不上铁口，被迫减风堵口，甚至发生了堵口过程中烧坏泥炮炮头，被迫休风堵口的事故，严重影响了设备的正常运行，继而严重影响了高炉正常的连续生产，由于因频繁的加减风操作，恶化了炉缸的工作状态，长此以往，势必影响炉缸寿命，同时，铁口喷溅的渣铁全部淤积在铁水主沟的两侧，较难清理，全靠炉前工用钢钎、大锤凿开，劳动强度增加，因此铁口煤气火必须得到有效的治理。（不少于500个汉字）2、详细科学技术内容（不少于2000字）高炉铁口区域是高炉炉缸内最薄弱环节之一，是炉缸侵蚀烧穿等最频发的区域，科学合理地维护好铁口是保证高炉连续性生产的重要工作，如何治理好铁口区域的煤气火对于维护铁口，稳定炉况，延长炉缸的使用寿命有着深远的意义。铁口是高炉铁水流出的孔道，由铁口框、保护板、泥套和铁口砖通道等组成，详见下图1，炉前的“四大指标”，包括：正点率、铁口合格率、铁量差、全风堵口率，它们是衡量炉前技术操作水平和管理水平的指标。“四大指标”互相影响，互相制约，而维护好铁口则是提高“四大指标”的关键。图1铁口整体结构1铁口孔道；2铁口框架：3炉皮；4炉缸冷却壁；5填充料；6砖套；7砖墙；8铁口保护板；9泥套制铁公司二代高炉铁口处四块大炭砖设计为与冷却壁顶砌筑式结构，其它的大炭砖设计为与冷却壁间距80mm的间隙砌筑式结构，间隙采用高导热性能的碳素填料压实，由于设计过于理想化，铁口处大炭砖与冷却壁顶砌筑式结构并没有达到严丝合缝的要求，根据当时的测绘统计，冷却壁与大炭砖之间的缝隙达到了近10mm，由于较小的间隙，没有办法进行填料处理，当时，我们与设计单位及施工队伍讨论，对该10mm缝隙进行自流灌注高密度碳油处理，详见下图：图2 铁口处四块大炭块设计结构图3 铁口处大炭块与冷却壁之间浇注高密度碳油图4 其余大炭块与冷却壁间砌筑式距离图5 其余大炭块与冷却壁间碳素填料由于设计缺陷因素，开炉后，随着碳油的逐渐挥发，铁口冷却壁与顶砌炭砖之间的空隙逐渐增大，形成煤气通道串出煤气火，高压状态的煤气流，在出铁时，混合在铁流中促使铁口喷溅，铁口泥套经常被喷溅的渣铁损坏，由于铁口煤气火较大，制作新的泥套较为困难，经常发生堵不上铁口，被迫减风堵口，甚至发生了堵口过程中烧坏泥炮炮头，被迫休风堵口的事故，严重影响了设备的正常运行，继而影响了高炉正常的连续生产，同时，铁口喷溅的渣铁全部淤积在铁水主沟的两侧，较难清理，炉前工必须用钢钎、大锤逐步凿开，劳动强度增加，延长了开铁口时间，因此上述的“四大指标”都较差，由于因频繁的加减风操作，恶化了炉缸的工作状态，长此以往，势必影响炉缸寿命，因此铁口煤气火必须得到有效的治理。针对铁口冒煤气火严重，影响生产的现状，在厂领导的组织下，技术科及作业区在这个方面做了大量的工作。第一步，从操作的角度，要求四班统一，专人记录铁口数据，规定合格的铁口深度，规定合适的打泥量、打泥压力，压炮时间，并制订了维护铁口的详细措施，每天利用测角仪测绘铁口角度，及时修正铁口偏差，没有起到任何效果，因此我们排除了操作因素。第二步，我们在计划检修时将铁口保护板摘除，利用铜丝的热延展性较好的特点，采取了铁口框满塞铜丝的办法，由于铁口框与铁口耐材之间的间隙较小，只能沿着周长方向将80%左右的缝隙填实，基本达不到满塞的目的，高炉送风后，随着煤气压力的升高，填塞的铜丝又被吹开，仍然绝大部分的铁口框处冒出煤气火，效果仍然不佳。第三步，根据测温，铁口处炉皮温度较高，即使在不出铁的情况下，炉皮温度也要高于其它区域的炉皮近30左右，因此，我们认为，炉皮与冷却壁之间有空隙，在计划检修时我们将高导热性能的灌浆料，压入冷却壁与炉皮之间，并且每次检修，每次必定灌浆，取得了一定的效果，但随着煤气流的冲刷，灌浆料根本无法粘结在冷却壁与炉皮之间，并逐渐被煤气吹出，维持时间不足一周。第四步，2011年上半年，我们与炮泥厂家交流，采用了高膨胀率的修补炮泥，以填充铁口通道的缝隙，在线生产时，利用较大的钻头，打开铁口，然后将修补炮泥压入铁口通道的方法，效果较好，但维持时间仍然仅有一周左右时间，仍然没有能够彻底解决铁口冒煤气、喷溅现象。第五步， 2011年6月份，作业区技术骨干认真查阅设计图纸，及当时大修时的电子相片，一致认为，只有封堵炭砖与冷却壁之间的空隙，才能彻底消除铁口冒煤气的现象，我们利用检修的机会，利用钻头打开冷却壁之间的铁屑填料，直至炉缸炭砖，将灌浆料直接压入冷却壁与炭砖之间，有效的封堵了铁口煤气通道。在炉前四班操作得到统一后，铁口捅不透、烧铁口、渗铁的现象，明显减少，铁口合格率达到了97%以上的水平，炉前的“四大指标”，包括：正点率、铁口合格率、铁量差、全风堵口率，得到提高，由于渣铁的及时稳定的排出，减少了炉内铁前憋风的现象，炉内操作压力缓解，促进了炉况的稳定顺行，为高炉稳产、顺产、高产奠定了基础，另外，现在铁口喷溅由原来的25分钟左右缩短到3-5分钟，大大降低了炉前的劳动强度，铁口泥套没有因喷溅损坏，堵不上铁口、烧坏炮头的现象杜绝，因此，也有效维护了炉前泥炮及开口机设备，确保了出铁堵口的安全系数。从长远角度考虑，延长了炉缸的使用寿命。（纸面不敷，可另增页）3、发现、发明及创新点： 根据我们考察，同类型高炉铁口冒煤气火的现象较多，我厂通过铁口煤气火的治理，我们认定设计方面存在缺陷，设计过于理想化，铁口处大炭砖与冷却壁顶砌筑式结构并没有达到严丝合缝的要求，效果没有间砌筑式结构，填充碳素捣打料好，更容易引起串煤气现象，因此，该项攻关能够指导类似高炉炉缸设计，并能够对很多高炉在实际生产中，类似的铁口冒煤气火的治理，提供依据。（不少于100个汉字）4、保密要点： 整个治理过程，设计、施工的图片资料都具有保密性。（不超过100个汉字）5、应用情况2011年6月份，按照我们的方案，利用计划检修的机会，与灌浆公司协作，将铁口顶砌筑炭砖处的炉皮开孔，并利用压缩空气清理干净通道，利用高压灌浆机将灌浆料直接压入冷却壁与炭砖之间，有效的封堵了铁口煤气通道，同时作业区与炉前四班人员共同分析并制订了维护铁口的措施，统一了四班操作，起到了很好的效果，铁口捅不透、烧铁口、渗铁的现象，明显减少，铁口合格率达到了97%以上的水平，炉前的“四大指标”，包括：正点率、铁口合格率、铁量差、全风堵口率，得到提高，由于渣铁的及时稳定的排出，减少了炉内铁前憋风的现象，炉内操作压力缓解，促进了炉况的稳定顺行，为高炉稳产、顺产、高产奠定了基础，另外，现在铁口喷溅由原来的25分钟左右缩短到3-5分钟，大大降低了炉前的劳动强度，铁口泥套没有因喷溅损坏，堵不上铁口、烧坏炮头的现象杜绝，因此，也有效维护了炉前泥炮及开口机设备，确保了出铁堵口的安全系数。从长远角度考虑，延长了炉缸的使用寿命。（不少于400个汉字）6、经济效益 单位：万元（人民币）