热风炉烘炉方案.doc

南京钢铁联合有限公司南京钢铁联合有限公司 2500m2500m3 3高炉工程高炉工程 热风炉烘炉方案热风炉烘炉方案 目目 录录 1 烘炉概要烘炉概要 2 2 烘炉计划时间和烘炉曲线烘炉计划时间和烘炉曲线 2 3 热风炉烘炉应具备的前提条件热风炉烘炉应具备的前提条件 4 4 烘炉的方法与操作烘炉的方法与操作 6 5 热风炉烘炉的安全规定热风炉烘炉的安全规定 9 6 异常情况的处理异常情况的处理 10 7 烘炉的组织与管理烘炉的组织与管理 11 8 烘炉工作的验收烘炉工作的验收 12 9 附录附录 1 热风炉烘炉报告 热风炉烘炉报告 12 10 附录附录 2 热风炉烘炉原始记录表 热风炉烘炉原始记录表 12 11 附录附录 3 热风炉烘炉前确认表 热风炉烘炉前确认表 12 热风炉烘炉方案热风炉烘炉方案 1 烘炉概要烘炉概要 烘炉的目的是为缓慢蒸发耐火砖及其灰缝泥浆中的水分 增强砌体强度和稳定性 稳步提高耐火砌体的温度 避免晶型转变和膨胀不当造成砌体及钢结构损坏 并使热 风炉得到缓慢 稳定 充分的加热 具备向高炉输送热风的条件 由于本热风炉设计中 在标高 31 330 42 490 采用了硅质格子砖 使得本热风 炉的烘炉具备了硅质耐火材料烘炉和使用的一般特质 在烘炉过程中 硅质耐火砖受 热后 在升温过程中 其内部残余的石英在部分温度区间会发生晶间低温相变 并伴 有相应的体积变化 同时该相变过程是可逆过程 如果升温不合理 过快或者波动过 大 均会对硅砖造成破坏 从而可能导致降低热风炉的使用寿命 即使是在热风炉 投入正常生产后 对热风炉的使用与维护过程 同样要十分注意硅砖存在的不同温度 点的可逆转变 否则还可能造成硅质格子砖的损坏问题 另外 本次热风炉烘炉所使用的介质是焦炉煤气 它发热值高 燃烧温度高 调 节量小 烘炉时温度波动大 不容易控制 增加了热风炉烘炉的难度 因此 对参与 烘炉的全体人员来说 即要明白硅砖的特点 认识到烘炉的难度和重要性 又要认真 做好充分的准备 严格遵守烘炉规程 精心操作 确保热风炉烘炉作业安全 准时 准确 为热风炉长寿和烘炉按计划完成提供可靠的保障 2 烘炉计划时间和烘炉曲线烘炉计划时间和烘炉曲线 2 12 1 烘炉计划时间烘炉计划时间 烘炉计划时间是根据南钢高炉和热风炉的具体施工进度 外部相关工程来最终 确定 热风炉的烘炉必须保证烘炉结束时间与高炉烘炉起始时间相衔接 严禁热风炉 长时间焖炉 也不允许随意压缩烘炉时间 热风炉烘炉 先考虑同时烘烤二座热风炉 以满足高炉烘炉的需要 待烘烤至 800 后 烘烤第三座热风炉 2 22 2 烘炉的升温进度 煤气用量和烘炉曲线烘炉的升温进度 煤气用量和烘炉曲线 单座热风炉的烘炉曲线见图单座热风炉的烘炉曲线见图 1 1 烘炉曲线图 一 35 150 270 310310310 390 520 582 622622622 700 900 1200 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0100 180 220 240 268 300 400 450 490 500 514 553 633 719 时间 h 温度 烘炉曲线图 二 35 100 200 350 435 535 635 700 735 835 900 1200 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0100200315400500600665700800865965 时间 h 温度 图 1 南钢 2500m 高炉工程热风炉烘炉曲线 烘炉的升温进度见表 1 表 1 烘炉的升温进度 洛耐 拱顶温度 升温速度 h 需要时间 h 备注 35 200 1 5180 270 310 140220h 310 048268h 310 582 1 5182450h 582 622 140490h 622 024514h 622 700 239553h 700 900 450603h 900 1200 560663h 需要特别指出的是 如果由于某些原因 如停煤气或者煤气灭火重新点火 或者由焦 炉煤气换烧高炉煤气等情况使升温进度受到影响 必须重新从点火时的实际温度为起 点控制升温速度 不允许用提高升温速度的方法追赶所延误的升温进度 总的烘炉时 间向后顺延 表 2 烘炉煤气计划用量表 煤气需要量 m3 h 序 号 用途起止时间 焦炉煤气高炉煤气 1 2 3 热风炉烘炉 0 473 473 750 750 1004 500 1000 1500 2 1 热风炉开始烘炉及 2 3 热风炉继续烘炉 0 473 473 750 750 1004 300 500 800 58 8000 3 1 热风炉继续烘炉及 80058 8000 2 3 热风炉闷炉阶段 3 热风炉烘炉应具备的前提条件热风炉烘炉应具备的前提条件 3 13 1 热风炉部分热风炉部分 3 1 1 按炉内清扫计划执行完毕 清扫计划清扫计划 首先对各阀门及管道中的砖块 焊条 废钢材 木材等杂物人工进行清 理出炉 然后启动助燃风机分别对 3 2 1 以此顺序 对三座热风炉 内部进行吹扫 每座热风炉的助燃空气量大于 5000NM3 h 吹扫时全开助燃 空气管路上的调节阀和闸阀 两烟道阀和烟道到热交换器旁通阀 其他阀门 和人孔处于关闭位置 3 1 2 热风炉管道 阀门的冷态气密试验 打压 合格 遗留问题全部处理好 3 1 3 各阀门管道内外检查 清扫 热风炉各层平台及炉子周围通道废旧材料垃圾清理完 毕 并确认 3 1 4 各人孔关闭 紧固 遗留问题处理好 燃烧室标高 12 90m 点火人孔打开和蓄热室 下部人孔简易关好 同时备用一台轴流风机 3 1 5 烟道旁通管已交工验收 助燃空气 高炉煤气可以不经预热装置进入热风炉 3 1 6 两台助燃风机均已交工验收 连续正常运转不少于 72 小时 助燃空气放散阀的调 节控制必须灵活可靠 具备正常生产条件 3 1 7 热风炉系统机电设备必须经手动和挂机空负荷联动试车完毕 各阀门动作灵活可靠 行程准确 关闭严密 并且系统联动 24 小时无故障试车完毕 具备正常生产条件 3 1 8 松开各热风炉底脚螺栓 并做好膨胀标记 对热风炉总管大拉杆所有螺栓均在原始 位置固定 只是松开每个膨胀节周围的小拉杆螺栓 3 1 9 热风炉冷却系统已投入 给排水运转正常 尤其是热风阀冷却水随时监测 3 1 107 所有煤气水封和冷风混风阀前的水封注水 并确认有溢流 3 1 118 热风炉所有检测仪表均已安装完毕并能投入使用 经校对合格准确无误 3 1 12 备好烘炉燃烧器并安装到指定位置 将焦炉煤气用软管引至烘炉燃烧器 3 1 13 打开炉顶人孔法兰作为排气孔 3 1 14 打开助燃空气管道上的人孔 3 1 15 高炉 30 个风口 冷风管道 混合煤气站焦炉煤气管 喷煤的热风炉烟气管临时 盲板插好 3 1 916 热风炉烘炉方案及有关操作规程已审核 批准 3 1 170 热风炉烘炉前阀门状态确认 见表 3 表 3 热风炉本体烘炉前阀门状态表 序号序号名称数量状态序号序号名称数量状态 1 1 热风阀 3 关 1313 煤气放散阀 6 开 2 2 冷风阀 3 关 1414 换热器旁通阀 3 开 3 3 放风阀 1 开 1515 换热器切断阀 6 关 4 4 倒流阀 1 开 1616 助燃空气切断阀 3 关 5 5 混风切断阀 1 关 1717 助燃空气调节阀 1 关 6 6 混风调节阀 1 关 1818 助燃风机出口阀 2 关 7 7 充压阀 3 关 1919 助燃风机调节阀 1 关 8 8 废气放散阀 3 关 2020 助燃风机放散阀 1 开 9 9 烟道阀 6 关 2121 排压阀 3 关 1010 燃烧阀 3 关 2222 高炉煤气总管蝶阀 1 关 1111 煤气切断阀 3 关 2323 高炉煤气排水水封 3 封 1212 煤气调节阀 3 关 3 23 2 烘炉系统烘炉系统 3 2 1 烘炉用的各管道系统 助燃空气管 烘炉用 COG 管 烘炉用 BFG 管 吹扫用 N2 管 保安全蒸气管 及煤气燃烧器均已交工验收 具备投运条件 3 2 2 烘炉用检测仪表 一次测量元件均已安装 调试 并经过标定 验收 3 2 3 烟道管 烟囱具备烘炉条件 3 2 4 烘炉平台已具备工作条件 3 2 5 COG BFG 接点处具备通蒸汽和管道具有放散条件 3 2 6 烘炉专用的工器具 如燃烧器 点火管等 已准备好 3 33 3 能源介质部分能源介质部分 3 3 1 煤气 蒸气已引到新铁厂内高炉的各分界点 外网应确保并稳定供应烘炉用的 COG BFG 蒸气等介质 焦炉煤气压力 5kpa 高炉煤气压力 7kpa 蒸气压力 400kpa 3 3 2 软水供排水系统冲洗 试水 预膜完毕 供排水系统已可以正常投入运转 3 3 3 供电系统已投入正常运转 要保证二路电源供电 3 43 4 三电部分三电部分 3 4 1 DCS 系统已调试完毕 控制功能满足设计要求 3 4 2 有关通讯系统投入 可供正常使用 现场照明问题已解决 包括临时照明 3 53 5 高炉本体部分高炉本体部分 高炉 30 个热风送风支管下法兰堵盲板 倒流阀安装完毕 不泄漏 3 6 其它 3 6 1 烘炉体制已确立 有关人员到位 并正常开展工作 3 3 2 由 2 高炉指挥部召集的各有关部门任务分配协调会已开过 且将各项工作均落到 实处 明确责任人 3 3 3 烘炉方案 操作规程编制完成并培训结束 操作人员上岗 3 3 4 报表 台帐编制好 分发到有关岗位 4 烘炉的方法与操作烘炉的方法与操作 4 14 1 烘烤部位与烘烤方法烘烤部位与烘烤方法 4 1 1 烟囱烘烤 由烟囱下部的检查孔装入木材 泼上废气油 燃烧后对烟囱进行烘烤 时间为 2 3 天 在热风炉本体烘烤前进行 4 1 2 热风炉本体烘烤 采用专门设计的立式高炉煤气燃烧器 用 COG 作为明火烧嘴 通过热风炉燃烧 室上部人孔插入热风炉内 对热风炉本体进行烘烤和升温 严格按照热风炉烘炉温控 曲线进行 升温至 600 800 时 视焦炉煤气供应情况而定 再转为用陶瓷燃烧 器进行烘炉和保温 热风炉的烘炉顺序 NO 3 NO 2 每座热风炉计划烘烤时间约为 45 天 根据热风炉调试网络计划安排 No 2 No 3 热风炉最迟于 6 月 15 日开始烘烤 NO 1 热风炉延时 9 天于 6 月 24 日 开始烘烤 延时烘烤主要考虑焦炉煤气的使用量问题 如果焦炉煤气量足够 可同 时进行烘烤作业 4 1 3 陶瓷燃烧器烘烤 对陶瓷燃烧器不做烘烤 凭借烘烤热风炉本体时 本体的辐射热对陶瓷燃烧器进 行辐射烘烤到达目的 即对陶瓷燃烧器不做单独烘烤 NO 1 4 1 4 热风主管 围管及支管的烘烤 热风主管 混风室 热风围管及支管的烘烤与高炉烘炉同步进行 4 1 5 热交换器的烘烤 热风炉烘炉过程中 烟道热交换器两侧的热交换器切断阀处关闭状态 废气不能 经过烟道热交换器 热风炉烘炉结束 热风炉进入正常烧炉阶段时 通过调节烟道热 交换器两侧的切断阀及旁通阀开度 缓慢将废气引入烟道热交换器 达到缓慢升温的 目的 最终关闭旁通阀 烟道热交换器投入正常使用 助燃空气热交换器和 BFG 热交 换器不做烘烤 在烟道热交换器投入正常使用的同时 直接开启助燃空气热交换器和 BFG 热交换器两侧的切断阀 关闭其旁通 4 2 烘炉操作 4 2 1 操作步骤 1 从标高 12 90m 烘炉孔装入金属燃烧器并固定好 具体安装方式见设计图 2 向高炉区域的焦炉煤气系统通入蒸汽 然后引焦炉煤气至使用点 按煤气使用规 程 在热风炉焦炉管道末端放散阀处 进行三次爆发试验 合格后关闭放散阀 待用 3 打开 COG 切断阀和调节阀 引明火点燃金属燃烧器 4 调节焦炉煤气量和空气量来控制温度 严格按烘炉曲线升温 当焦炉煤气的压力 小于 3 5kPa 并且满足不了烘炉煤气使用量时 开启煤气加压风机 提高烘炉使 用焦炉煤气的压力和流量 继续烘炉作业 5 采用烘炉金属燃烧器燃烧焦炉煤气 烘炉小时 拱顶温度升温到 900 6 由金属燃烧器转换为热风炉本身的陶瓷燃烧器 使用高炉煤气烘炉小时 拱顶温 度达到 1200 废气温度 350 7 此阶段结束时 如果烘炉期间新发现设备或者管道泄漏问题需处理或者焊补裂缝 可焖炉进行处理 之后即可作为送风炉供烘烤高炉使用 4 2 2 转换烘炉燃烧器的操作程序 1 开助燃空气放散阀 启动助燃风机 运行正常后待用 2 停煤气加压风机 关闭烘炉燃烧器的焦炉煤气 同时关闭煤气加压风机前后截止 阀 恢复焦炉煤气管道处于正常使用状态 3 迅速拆除金属燃烧器 封助燃空气管道人孔 4 关闭 2 个烟道阀 同时全开废气阀 5 完成引高炉煤气至煤气切断阀的操作 关 2 3 放散阀 开 2 3 眼镜阀 6 打开助燃风机切断阀 打开空气燃烧阀 并小开空气调节阀 7 开高炉煤气燃烧阀 8 使用焦炉煤气点火管从点火孔给上火种 观察火种在热风炉内稳定燃烧后 打开 煤气切断阀 同时小开高炉煤气调节阀进行高炉煤气点火 9 从窥视孔观察高炉煤气已着火 燃烧正常后 开始调节高炉煤气量和助燃空气量 来调整控制拱顶温度 10 取出焦炉煤气点火管 封点火孔 11 完成转换后 连续监视拱顶和废气温度情况 严格按烘炉曲线升温 严防熄火 4 2 3 烘炉操作管理要点 1 点火操作 当需要启动助燃风机进行点火时 首先在助燃风机运行正常后 将助 燃空气引入热风炉 调节好助燃空气的进出流量 用点火管点燃后伸入炉内 打 开煤气截止阀 小开煤气调节阀 点燃焦炉煤气或者高炉煤气 注意观察火焰情 况 根据时间情况调节空气 煤气流量 调节烟道阀开度 保证炉内有微小正压 2 烘炉控制 严格按照本方案提供的烘炉曲线烘炉 要通过调节煤气流量使其在实 际操作中尽可能接近图中给出的拱顶温度要求 如拱顶温度太低 太高 可增加 减少 煤气流量 拱顶温度切忌大起大落 3 废气温度的控制 为确保热风炉炉篦子的寿命 废气温度应控制在小于 350 如超过 350 可按同一比率降低空气和煤气流量 如此时拱顶温度下降 可增加 煤气流量 空气流量不变 4 烘炉过程中数据记录 计算机自动连续记录各流量和温度参数 应每班打印成册 并按要求每半小时做笔录这些参数到报表上 并做好实际烘炉曲线记录 每 10 分 钟观察一次火焰情况并记录 每天测量热风炉底板上升情况并写在报表上 4 2 4 烘炉操作的其他要求 1 烘炉期间 必须严格按烘炉曲线升温 控制调节误差不超过 5 2 烘炉应连续进行 不得中断 各阶段的转换过程要快 避免温度下降过多造成点 火困难 3 烘炉前松开热风炉地脚螺栓 设置热风炉炉底板的上涨标志 每座热风炉设置四 点 烘炉期间每天测量和记录炉底板上涨情况 4 每天检查热风炉系统各设备工作情况 班中经常检查助燃风机运行情况 并作好 记录 如出现异常 应及时报告 避免损坏设备 4 在进行煤气转换时 煤气阀和煤气调节阀要手动操作 如果高炉煤气未点燃时 应迅速关闭煤气截止阀和点火管 点火管已熄火时 待自然抽风 10 分钟后重新 点火 5 热风炉烘炉结束时 各部法兰螺栓必须检查紧固一次 4 2 5 烘烤结束与保温 拱顶温度烘到 1000 时 可用于烘高炉使用 当热风炉烘炉结束 不能及时投 入高炉烘炉时 热风炉进入保温阶段 在保温阶段 热风炉燃烧的最高拱顶温度不宜 超过 1100 最高废气温度不得大于 300 热风炉保温阶段的烧炉 应严格控制废 气温度不能上升过快 用于高炉送风烘炉的热风炉不得少于两座 5 热风炉烘炉的安全规定热风炉烘炉的安全规定 5 1 参加烘炉人员必须经培训合格后方可上岗 5 2 进入现场必须穿戴好劳保用品 操作中按规程进行 5 3 烘炉期间热风炉区域所有设备必须配齐操作牌 操作权归为热风炉操作工 任何单 位及个人进入现场进行设备检修 需操作工确认同意 并更换检修牌后方可进行 5 4 烘炉要注意人身安全 特别是要严防煤气中毒 防止灼伤 高空坠落 物体打击事 故的发生 5 5 烘炉开始必须按安全检查要求逐项检查落实后方准进行 5 6 转换燃烧器时 高炉煤气的点火要侧身操作 高炉煤气点不着时 应迅速关闭煤气 阀和点火管 待自然抽风 10 分钟后重新点火 5 7 在煤气区域工作 要站在上风侧 防止煤气中毒 5 8 未烘炉的热风炉煤气安全阀和燃烧阀之间的放散阀保持开启 眼镜阀确保严密 操 作和动力电源切除 挂上安全警示牌 5 9 全过程各阶段的操作 必须服从统一指挥 未经指挥者同意 任保人不得乱动设备 和私自动火 热风炉区域动火 必须按动火规定办理动火证 5 10 热风炉烘炉期间 将热风炉列入警戒区 设立警告牌和拉警戒线 区域内禁止一切 参观 禁止一切无关人员进入 任何单位及个人进入现场工作或检修均要经生产方确 认同意后方可进行 5 11 现场煤气防护器具和现场消防器材必须按规定到达现场 并保证良好状态 5 12 引煤气管道必须吹扫 需烘烤的热风炉引煤气前必须在点火孔处放置明火 5 13 烘热风炉本体时 倒流阀应处常开 以防煤气窜入热风炉总管 避免 CO 中毒 在 转换为高炉煤气烘炉后 倒流阀出口平面及其以上区域应停止施工作业 在必须进行 施工时 必须根据风向设置警戒线 并有专职的安全人员监护 5 14 必须在 30 只风口 冷风管道封盲板 经常检查混风管道水封的溢流 防止煤气沿 管道窜入高炉炉内和冷风管道内 5 15 热风炉区域的润滑站 液压站及管道 设备处不得漏油 以防火灾 6 异常情况的处理异常情况的处理 6 1出现熄火现象 立即关闭煤气阀门 关闭助燃空气阀门 打开两烟道阀抽气 10 分钟 然后重新 按点火程序进行点火操作 3000C 以下灭火后再点火 以稳定后的拱顶温度为基准 按照 0C h 的速度升温 3000C 8000C 灭火后再点 禁止立即升温 以稳定后的温度 为基准 然后再以 0C h 的正常升温速度升温 大于 8000C 灭火后再点火 则以0C h 的升温速度升温 为防止熄火 点火孔要勤给火种 如果是烘炉后期熄火 可考虑加压烧炉 如果 是煤气压力过低 尽快恢复 若一时无法恢复则需停烧吹扫 待恢复压力后重新引煤 气点火 6 2烘炉温度失控 首先要调节空 煤气配比 调节烟道阀开度 调节煤气压力 6 3废气温度上升快 减少煤气量 调节空 煤气配比 视情况采用逆送风法降温 6 4升温特慢 停止强烧 查找原因 观察煤气量使用情况 观察炉内的燃烧情况 观察废气温 度的上升情况 检查测试仪表是否准确 待查清原因后 再按曲线升温 6 5设备出现问题 因停电 停气造成灭火的故障 首先 手动 关闭煤气 空气闸阀 然后闷炉处 理 同时及时报告领导 联系有关人员尽快处理 如果是重大问题 要暂时停止烘炉 焖炉保温 待处理好后按进度再进行烘炉 如果测量设备故障 应立即停止升温 保 持恒温 等待处理后再进行升温 6 6停电造成助燃风机停转 立即关闭煤气阀门 转热风炉自然抽风 10 分钟后 焖炉保温 风机恢复运转后 根据顶温水平决定点火后是自然燃烧还是强制燃烧 6 7 烘炉中热风阀断水 拱顶温度在 300 以下时 烘炉可照常进行 并关小各部进出水阀 拱顶温度高 于 300 时 先关小各部进出水阀后 立即停止燃烧 并打开倒流阀 打开热风阀 7 烘炉的组织与烘炉的组织与管理管理 热风炉的烘炉 标志着高炉开始进入开炉投产阶段 根据高炉系统调试网络计划 安排 自 6 月 15 日起 热风炉开始进行烘炉作业 计划安排为 45 天时间 烘炉方案 将经炼铁新厂及有关部门讨论后 上报南钢公司审批执行 7 17 1 烘炉工作的组织烘炉工作的组织 热风炉烘炉烘炉的工作 由中冶赛迪南钢高炉项目经理部和业主共同组建的试车及开 炉联合领导小组共同领导与组织 由承担工程建设的施工单位负责处理烘炉期间发生 的设备问题 威仕监理负责依据烘炉方案进行验收检查 南钢相关技术人员和操作岗 位生产人员负责操作 它是由各方联合参与的一项热态的试车工作 其烘炉质量的好 坏直接关系到热风炉的寿命和高炉是否能按期投产 该工作应有由总承包方聘请的国 内同类型高炉 热风炉烘炉方面的技术专家参加 并在现场实施指导 7 27 2 烘炉具体实施单位和人员烘炉具体实施单位和人员 1 统一指挥工作由试车及开炉联合领导小组负责 聘请专家负责指导 2 烘炉期间 设备的操作由高炉工长和热风炉工负责 4 热风炉烘炉所有指令 由总承包方负责下达 高炉工长负责转达执行 5 烘炉准备工作和设备检修安排由总承包方负责 一冶负责实施 6 烘炉前 中 后期的安全检查工作由参与各方联合负责检查与确认 每天进行一次联检 7 37 3 有关的管理规定有关的管理规定 1 烘炉前与各单位协调好 要保证统一指挥 政令畅通 与外单位及现场各部位联络要及 时 可靠 烘炉工作应配备有效的通讯工具 2 现场设置隔离区域 非烘炉作