焦炉大棚保温新方法年QC成果

焦炉大棚保温新方法**工业炉窑工程公司**项目部技术QC小组发布人：**

前言上海**工业炉窑工程公司（原上海**三公司）是中冶集团下属子公司上海**冶金建设有限公司的二级公司，从事工业炉窑施工的特级施工企业。我公司每年承建国内半数以上的焦炉，因施工质量过硬，被业内冠誉“焦炉之冠”的称号。到目前为止，完成4.3米及其以下的焦炉46座，6米的焦炉44座（其中含海外两座），7米的焦炉4座，7.63米的焦炉2座。我公司曾两次荣获国家质量管理奖，从八十年代至今，曾多次获得中质协、全国冶金系统、上海质协、上海工程质协优秀QC成果一、二等奖。一、小组概况：见表1姓名性别年龄职务文化程度组内分工男34项目总工大专组长男26技术组组长本科组员女24技术员本科记录员男52工长高中组员男25技术员本科组员小组名称炉窑公司**项目技术QC小组成立时间：2005年10月3日

小组注册号：WYLY06-07小组类型：创新型本次课题活动情况小组成员课题活动时间：05年10月～06年3月

小组注册时间：2006年5月9日焦炉大棚保温新方法出勤率：96％二、选择课题

1、**钢铁集团公司1×70孔1#（7.63m）焦炉是引进德国先进技术、目前国内最大的新型焦炉，为**集团重点工程建设项目，是我公司进行技术突破、研发的重点工程，对于公司技术创新和质量管理及今后的市场竞争有着十分重要的意义。图1大棚断面图2、焦炉耐火材料施工因《工业炉砌筑工程施工及验收规范》(GB50211-2004)要求，砌体环境温度必须保持在+5℃以上，才能确保工程质量。所以冬季必须采取可靠的保温措施。山西省**市地处我国北方地区,最冷月平均气温-7.5℃，极限最低温度-18℃，因此冬季保温措施尤其重要。3、7.63m焦炉炉体全长120.8m，宽18.8m,高14.44m。焦炉大棚空间10万m3，要维持整个空间内温度稳定，且满足+5℃以上，必须采取有效的保温措施。4、传统的焦炉大棚保温方法存在投资多，安装量大，温度不易控制等弊端，不利于降低工程成本，难以适应激烈的市场竞争。因此小组选定课题：焦炉大棚保温新方法三、设定目标小组认为所采用的新方法一是满足焦炉耐火砖的砌筑温度，确保工程质量

；二是要降低成本。因此，小组确定

目标：冬季施工时，确保焦炉大棚的温度在更短的时间内均匀达到砌筑温度；并使大棚的采暖保温措施的成本降低。见图2

目标值一：当外界温度为-10ºC时，确保焦炉大棚温度10分钟内均匀达15ºC左右图2温度变化折线图

德国专家与我公司技术人员在砌筑现场进行交流目标值二：成本降低到原来的60%四、提出方案并确定最佳方案1、初步方案的提出确定目标后，小组成员集思广益，针对课题、目标提出了初步解决方案：目标值一：外界度在-10ºC时。十分钟温度均匀达到15℃；方案一：采用光管散热器供暖方案二：采用蒸汽暖风机强制对流供暖焦炉大棚保温方法目标值二：成本降低到原来的60%图42、方案可行性分析及评估对目标解决方案的可行性分析及评估序号对策方案可行性分析评估综合得分是否采用

组员项目程爱民徐铁权郭晓宇黄和林陈伟1采用光排管事先预制,减少安装费用1、结构复杂，安装难度大；2、总体成本高；3、升温慢,温度不易调节操作难易度3332449不采用经济性32133实用性11133预计效果333312采用蒸汽暖风机对流式采暖1、安装程序简单易行；2、总体成本低；3、升温快且温度易于调节操作难易度5355590采用经济性35553实用性55353预计效果55555(表中单项得分满分为5分,综合得分满分为100分)表2由表二得出分析评估结论：采用蒸汽暖风机强制对流采暖较光管散热器采暖优势明显，故采用蒸汽暖风机强制对流进行焦炉大棚保温。确定最佳方案图5

大棚保温新方法目标二将成本降低到原来的60%目标一：外界温度-10ºC时，焦炉大棚温度10分钟内均匀达15ºC左右蒸汽暖风机强制对流序号要素对策措施目标时间负责人1自然气候恶劣，冬季气温低焦炉大棚保温在焦炉大棚的机焦两侧按需要安装蒸汽暖风机供暖外界温度-10℃，焦炉大棚温度10分钟内均匀达15℃左右2005年10月～2006年3月2原焦炉大棚保温方法成本高安装蒸汽暖风机采用新方法保温成本降低计算成本降低到原来的60%2005年10月～11月表3五、制定对策表六、按对策表实施实施一：炉体的保温措施

1、采暖方式

由于焦炉大棚跨度达30m，普通光管散热器辐射对流范围达不到，根据焦炉外管线原有蒸汽介质，压力0.6Mpa，故大棚内基础顶板以上部分拟采用蒸汽暖风机采暖。

蒸汽暖风机2、设振备选精型选用滥蒸汽鞠型暖挤风机斧：使用贴蒸汽辉做介取质压力馋：0.剂2-湾0.惩4M栗pa；蒸汽者温度豆：13薄0-伍16漂0℃；散热廉量：95部KW；风量弹：90湿00副m3赴/h；电源雨：三咸相38晴0V烤/5奇0H附z；功率俊：1.望1k馒w；热媒烧流量背：17轻4k体g/啊h(错0.距2M器Pa灰)∽垫20领9k轧g/抚h无(0冷.4洋MP秒a)；外形剃尺寸(长×高×厚)：83震5×蜘85军2×虚61逐0m辟m重量延：12汇6k汁g/台。据此北，焦早炉基猾础顶蕉板上惜部保剪温采斧暖需总用暖钟风机奏台数斤为：16傻34真(k抓W)燥/9浓5(辆kW略/台)=害18台。3、蒸传汽用雷量暖风苗机单肃台耗绒汽量馆按为20赖9k欠g/匪h计，总耗真汽量发：m=文20渡9版kg拿/(顷h台)×粒18台=3症.7葱62荣t泼/h4、系统隶布置由焦伴炉②塑线开忆始，皆每隔乔一个夸大棚愿柱机霞焦侧筑相对耽设置腊一组耍暖风凤机，朋暖风狂出口龄中心须与炭酬化室用底部委标高梅一致炉，便肌于风舒向调祥节，绸所以次暖风忠机底相标高沃为+8承.4陡8m，在远大棚摩柱上延焊接责托架芽固定游。采暖眠主管妇道由符大棚孝西南名侧管辛廊支参架引托入，欣总管必径DN胳20资0，在铃进大越棚前挺分为外两支DN边15戴0分别押由②款、③唱线进冠入厂疲房，秤进大销棚初溉始标轮高+1精0.溜70逆m，沿巷途做i=盒3‰坡度赞敷设慕，回辨水管串道由21线柱挖开始缸，管娇径DN隐10球0，初称始标碑高9.酒90秆m，沿莫途做i=疲3‰坡度滴敷设朝，在籍⑧、眨⑨线姻位置悟管道旅向下束作方波形补菊偿器渡以抵武消管阵道的案热伸铺长，成并在桨最低壁点设混置疏音放水诊装置弓。图6暖风订机安葡装示驳意图为满箩足各腊暖风壶机具添有相踏应的新额定址功率溪，大警棚内抄及大像棚外毙所有拾蒸汽缩慧管道振及输灰水管杀道均骆采用土聚氨阴脂保搬温壳逮和玻帆璃丝脉布进旦行隔水热处旱理5、温矛度维接护温度垂计设摧置在大锐棚内洋布置而相应晒的温庸度计(水银膨温度忧计-2柏0～10脚0℃缺)，机见、焦述侧的鸦第1线、6线、9线、14线、19线大举棚柱拍内侧订（标戏高为+5光.5亏m）各慌设置蔑一支印温度供计。算大棚弦四个悄角靠耕砼抵镰抗墙朱位置被各放予一支(标高咱为+3她.0颈m)。通过若布置燃在大这棚内无各个煤位置澡的温艺度计挡测得振的温掌度，莲结果贩表明造当外充界温忆度为-1盈0℃时，算大棚看内的殃温度阻在10分钟妨内均娇匀的践达到15魂℃左右爱。实施悄二:成本蛛降低丑计算1.确定笼相关拦参数贞及采梯暖形纽奉式气象份参数养：根小据山魄西省桥**探市气踏象资梯料查钉找采暖交形式怖：传盲统形来式1.不1计算陕基本灾公式根据《实用忽供热送空调默设计另手册》(中国剂建筑走工业暴出版换社)，按飞工业斩厂房茅采暖阶工况梦进行物计算北。1.雷1.初1通过替围护何结构摆（墙赞面、售屋面好等）疯的基栗本耗皇热量恒计算幕公式Qj亲=K薯F(警tn遍-t则w)顺αQj—基本雹耗热起量K—传热狮系数F—传热遗面积tn—室内蝴空气敢计算驳温度tw—室外管供暖谋计算蜜温度α—温差骆修正组系数1.赴1.耕2附加瓦耗热掠量计耻算公寄式Q1乒=Q卖j(话1+涉βc扩k+惊βf赤+β模k+届βm贫)(撇1+沈βj招g)盲(1躺+β耕j)Q1—考虑枪各项鸡附加详后，储某围街护的晕耗热例量Qj—某围创护的糟基本他耗热径量βc分k—朝向探修正βf—风力蠢修正βk—两面乳外墙及修正βm—窗墙里面积发比过秒大βj舞g—房高竿附加βj—间歇腹附加1.舍1.酱1通过爷围护接结构舒（墙卡面、百屋面保等）阅的基护本耗虑热量重计算友公式Qj弄=K捕F(蹈tn妄-t唇w)贡αQj—基本抖耗热悼量K—传热艰系数F—传热糟面积tn—室内少空气妻计算炭温度tw—室外我供暖下计算愉温度α—温差纤修正错系数1.食1.窝2附加惰耗热被量计斩算公满式Q1秀=Q携j(固1+绍βc乞k+鼓βf苏+β饭k+喊βm毅)(膜1+区βj削g)斤(1差+β甘j)Q1—考虑泰各项权附加箩后，晚某围广护的霸耗热继量Qj—某围愤护的返基本啄耗热王量βc给k—朝向便修正βf—风力个修正βk—两面姨外墙面修正βm—窗墙篮面积筋比过云大βj副g—房高顿附加βj—间歇惜附加1.受1.屡3、通罗过门摧窗隙兴缝的刊冷风弟渗透屡耗热茧量计伴算公秋式Q2遇=0帖.2例8向cp游ρ(犁tn懒-t餐w)返VQ2—通过租外门个冷风方渗透踩耗热方量cp—室外土温度忧下空召气比向热容ρ—室外潮温度抖下空的气密嚼度V—渗透懒空气数体积坑流量1.丘2、计汽算结阵果据此贤计算牲得炉鉴体总咐采暖钞热负齿荷为承：14敞20袄68乘6W；根恰据多偷年的伐施工日经验庸，考桌虑厂水房高伍度后半附加15希%，得脸最终午热负秤荷为今：16蹄33筛78可8W石=1吼63叮4k腾W散热破面积按：F=煌Q总/[洞K（t2虹-t洗1）]F——散热呀器总蔬表面缓积，策单位叨为m­2；Q总——总热另耗量艇，单隐位为KJ恐/h；K——散热沉器综蛇合导披热系盘数，K=犹56基.6洽4K划J/粱m竖2·h·℃；t2——氨水深温度栏，单第位为0C；t1——要求册达到衡温度幕，单唤位为0C；F=障16训34维×3涉60监0/竹[5坏6.糟64腐×（15期0-稀16）]=盛77远5怨m2本体章散热帐器排惭管延里长米浪为:L=恨F/抚W=毯77柱5/（0.夏10奏8×损3.职14）=2微28惊5m（合谊计36丝式.5吨）2.饼2、采袭用暖测风机荐强制开对流候为大赵棚保精温，秋成本都计算优如下串：蒸汽够暖风第机每词台功朵率95第kw，故解：台辱数为治：16犬34（kW）/9收5（kW经/台）=1掘8台，管另外滥购置刘两台狭备用凉，共径计20台。呀每台查功率1.挨1K时W。费用光管散热器暖风机强制对流设备购置36.5吨×4000元/吨=14.56万4000元/台×20台=8万元设备安拆36.5吨×4000元/吨=14.56万2000元/台×20台=4万元其他散热器阀门费用：58套×200元/套=1.16万元耗电:120×22KW×24h×0.6元/KWh≈3.80万元合计30.28万元15.80万元表4结论懂：图8

所在线温度（℃）1线6线9线14线19线光管散热器1011121111暖风机强制对流1514151515表5七、穷效果结检查1、目贱标完搭成情期况采用岔蒸汽援暖风旺机强搅制对造流供扰暖，夹可使他大棚关内的青温度慌基本纪均匀冈，这牛一效睛果的廉改善另可根共据分稳别设渣在1线、6线、9线、14线、19线焦型炉纵肌中心岁的温膨度计徒测得牵的温稠度看叹出，遭见表5：外界箭温度-1吓0℃，10渴mi港n后，最焦炉度纵中模心温英度（猪℃）从升尺温速得度来江看，垦采用愉蒸汽疫暖风竟机强醒制对匙流供婚暖比姐传统软的光疗管散积热器满供暖穿要明狸显加璃快。钓根据劲上述盐分布蛋在焦典炉纵容中心赚的各瞎个温慢度计饱测温逃显示寺见图9：外界郑温度咏为-1投0º触C时，菌焦炉呼大棚贪温度10分钟甘内均却匀达15捎ºC左右目标达一成调功实盘现图9温度获变化繁折线挠图2、效睡益确怨认直接猫经济湖效益30予.2兄8万元-1用5.涌80万元=14互.4抚8万经济吃效益渡明显目标谅二成之功实疼现！3.潜在痕效益该焦报炉保易温方耐法的值顺利押实施冲，对算于公召司在客北方宣焦炉答冬季向施工睛方面勤有着少十分诱重要矿的现落实意咸义。该焦导炉保阻温方葱法通篇过在国**1#(7勇.6魂3m女)焦炉面工程槽中的略使用诞，得余到业权主高声度评箩价，凤确保江了*伐*1#(7解.6省3m送)焦炉牺筑炉哗的质刑量和忌工期臣。我公痰司在06年12月又凶一次瞎拿到勤**2#(7蛾.6午3m狮)