炼铁高炉铁水沟闸防尘罩的设计

1、炼铁高炉铁水沟闸防尘罩的设计但薇1 ,毕 耀2 ,冯国耀1 ,张明辉1 ,张 然1 ,童辉2(1 . 武汉钢铁 (集团) 股份公司 ,武汉 430083 ;2 . 武汉理工大学理学院 ,武汉 430070)摘要 :该工作在高炉铁支沟处设计并制作了可移动耐高温轻质防尘罩 。该防尘罩采用“格子体”结构 ,表面层和“格子体”材料选用高温耐腐蚀的不锈钢薄板和方形管材 ,并以耐高温轻质材料作为填充物 ,外形分为弧形结构 、梯形 结构 ,架构连接分为整体式和分体翻板式 。试验结果表明 ,该防尘罩不仅具有很好的防尘效果 ,而且重量轻 、利于移动 ,并具有保温隔热功效 ,很好地解决了炼铁厂铁支沟沟闸处的烟尘污

2、染问题 。关键词 :铁支沟 ; 烟尘 ; 防尘罩design of dustproof f or bla st furnace iron branch channel121112da n w ei , b i y ao , f en g guo2y ao , z ha n g m i n g2h ui , z ha n g r a n , t o n g h ui(1 . wuhan iro n and steel group co mp . , wuhan 430083 ,china ;2 . school of sciences , wuhan u niversity oftechnolo

3、gy , wuhan 430070 ,china)abstract : the wor k designed and manufact ured a removable , heat2resistant and portable dustp roof for t he iro n branchchannel . the dustp roof has a grid st ruct ure and is filled wit h heat2resistant material . we choose stainless steel plate and four2 square steel t ub

4、e as t he surface layer and t he grid material respectively. the shape of dustp roof includes arc st ruct ure and t ra2 pezoid st ruct ure , and t he co nfiguratio n includes holistic model and fissio n model . the test result indicates t hat t he dustp roof wor ked efficiently , is light and easy t

5、o be moved , and it also has a f unctio n of heat p reservatio n and heat insulatio n. the dustp roof solved t he root pollutio n f ro m t he iro n branch channel in p uddling plant .key words : iro n branch channel ; soot ; dustp roof cover随着我国钢铁工业的发展 ,炼铁技术逐步走向高炉强化冶炼和大型化 , 出铁场的烟尘治理问题越 来越突出 。由于高炉出铁场

6、出铁时间长 ,烟尘污染分散范围广 ,尘粒微细 ,烟尘温度高 ,因此对炉前工 人的身体健康产生直接危害 。近十多年来高炉烟尘 的治理问题一直受到社会和企业的关注 ,如何对炼 铁企业的环境污染进行有效的治理成为一个重要的 研究课题 。铁水降温不断析出石墨片 ,还有铁水与沟料的剧烈反应等会产生大量的烟尘 ,这些烟尘遍及整个出铁 场平 台 , 烟 尘 量 大 , 尘 粒 细 , 其 主 要 化 学 成 分 为fe2 o3 、sio2 、c 、al2 o3 、cao 、mgo 、co 等物质 。烟尘颗粒大于 100 m 的一般占 15 % , 1 . 0 100 m 之 间的占 53 % ,小于 1 .

7、 0 m 的占 32 % 。烟尘的温度 可达到 4060 。目前 我 国 高 炉 出 铁 场 区 的 粉 尘 浓 度 一 般 为321 . 781 . 2 mgm , 出 铁 场 中 co 的 浓 度 为 60 213 mgm3 ,远超过环保要求和卫生标准1 23 。1炉烟尘的组成与治理现状13 % 。二次烟尘由于在大气中沉降速度慢 ,不仅降低了大气透明度 ,其中粒径小于 35 m 以下的颗 粒还能通过呼吸到达人体肺泡并沉积下来 ,对人的 健康危害较大 ,治理较为困难 。目前 ,国内大部份炼 铁厂只设计一次除尘 ,只有一些工业发达国家设置二次除尘系统 。国内二次除尘主要采用“垂幕”“、屋 顶除

8、尘”、“屋顶电除尘”等形式4 ,5 , 屋顶除尘和屋 顶电除尘对车间外大气环境改善效果好 ,但投资及 运行管理费用较高 。国内炼铁企业一般以控制一次烟尘为主 ,同时兼顾二次烟尘的控制 。多数除尘系统对出铁口 、撒 渣器 、炉顶 、铁水罐等处采取了有效的烟尘控制 。在 铁支沟处近年来也陆续安装了部分铁沟盖 ,但铁支 沟沟闸处由于操作工人需对铁水的流动情况进行观 察 ,同时还需频繁进行筑坝 、捣坝操作 ,因此没有采取除尘措施6 。为降低烟尘 ,目前国内炼铁高炉尚 不能达到发达国家的高度自动化水平 ,也不宜采用 高投资和高能耗的烟尘治理方式 。因此根据我国炼 铁厂的现状 ,设计研制了一种单人可移动的

9、轻质沟 闸防尘罩来控制铁支沟处的烟尘污染问题 。耐高温轻质保温隔热材料 ,使防尘罩具有保温隔的功效 ,对改善出铁场工作环境具有一定作用 。图 2 梯形结构的沟闸防尘罩图 3 分体翻板式结构的沟闸防2 . 2防尘罩材料的选择与制作高炉铁支沟处的环境温度较高 ,可达到 9002 防尘罩的设计与使用2 . 1 防尘罩骨架的设计沟闸防尘罩的设计在结构上采用了一种内部以 矩形“格子体”为基本单元的骨架结构 。“格子体”以钢管连接而成 ,网状的空间结构既保证了结构的强 度 ,又减轻了防尘沟罩的重量 。根据现场需要 ,防尘 罩外形可设计成多种形状 ,结构可分为整体结构和(见图 1 、图 2) 2 种 ,以及

10、翻板式分体结构 ( 见图 3) 。 分体翻板式的结构可与其它类型的沟盖进行方便的连接 ,顶板和侧面板可根据现场需要开启 ,具有较好 的灵活性 ,同时单块沟盖的重量进一步减轻 ,可降低 工人的劳动强度 。以上 ,因此制作防尘罩的材料必须是耐高温的材料为了满足现场的需要 ,轻质的防尘罩还必须能承一定的载荷 。制作防尘罩时 ,先将“格子体”骨架 构用碳钢方管进行焊接 ,然后将耐高温的轻质保隔热材料填充在“格子体”中间 ,并以粘结剂进行结 。由于普通硅酸铝纤维具有较好的综合性能 , 此其较适合作为防尘罩的填充材料 。为使轻质保 材料更加牢固 ,不致因搬动而脱落 ,在主体骨架外 用不锈钢薄板进行焊接密封

11、 。3防尘罩的使用效果本研究针对武钢炼铁厂铁支沟的实际情况 ,备了 150 cm 80 cm 40 cm 的耐高温轻质防尘罩其重量仅为 38 kg ,可承受 260 kg 载荷而不变形 ,造成本为 1 700 元个 。该防尘罩 2004 年投入使 后 ,铁支沟的烟尘污染基本得到了控制 ,铁水的热 射也得到了很好的屏蔽 。防尘罩使用 12 个月后 体结构完好 ,无明显变形和损坏 。现场测试表明 ,金 ,1994 , (3) :30254 .谈 庆 . 高炉出铁场烟气治理的发展与创新 j . 中国 环保产业 ,2003 , (4) :32233 ,36 .李 叶. 高炉出铁场除尘 设 计 新 思

12、路 j . 福 建 环 境 ,2003 ,20 (4) :57259 .胡望明 . 高炉出铁场除尘技术研究与应用 j . 重型机 械 ,2001 , (6) :22224 .冯国耀 ,雷家珩 ,但 薇. 弧形轻体可移动式高炉铁支 沟防尘罩 . p200420111848 . 3雷家珩 ,冯国耀 ,郭丽萍. 分体翻板式高炉铁支沟沟闸处防尘罩 . p200420057609 . 44结语4研制的“格子体”骨架式结构的耐高温轻质高炉铁支沟沟闸处防尘罩 ,具有重量轻 、保温隔热与防尘 效果好及综合性价比高的特点 。弧形轻质防尘罩7和分体翻版式防尘罩8 设计与制作技术已获得中国 国家专利 ,具有较好的推

13、广应用前景 。567参考文献81gb5817 86 ,生 产 性 粉 尘 作 业 危 害 程 度 分 级 s .京 ,中国标准出版社 ,1986 .北2刘道清 ,季学李 . 钢铁企业典型污染源颗粒物污染特征研究 j . 环境科学与管理 ,2006 ,31 (4) :53255 .邱电云 , 马荣骏. 高炉出铁 场 烟 尘 的 治 理 j . 湖 南 冶收稿日期 :2007210202 .作者简介 :但 薇 (19672) ,工程师 . e2mail :f reddiebee 163 . co m3罗马尼亚建材价格大涨由于建筑 行 业 的 快 速 发 展 , 导 致 了 建 材 价 格 的 疯 狂 上 涨 。罗 马 尼 亚 建 筑 承 包 协 会 ( a raco ) 主 席l aurentiu plo sceanu 向媒体透露 ,今年建材价格上涨了 20 %左右 ,建材价格已占到房屋造价的 40 %45 % 。由于建材价格的上涨 ,目前已有水泥制造厂成为罗马尼亚十大最盈利企业之一 。plo sceanu 表示 ,建材价格的上涨使得卖房越来越难 ,