唐鋼2560m3高爐爐體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

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1、唐鋼2560m3高爐爐體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院煉鐵工程所全強(qiáng)呂宇來(lái)內(nèi)容提要：本文簡(jiǎn)要介紹了唐鋼2560m3高爐爐體設(shè)計(jì)，及在延長(zhǎng)高爐壽命上所采用的新技術(shù)，如爐體采用板壁結(jié)合技術(shù)，爐缸爐底陶瓷杯技術(shù)。關(guān)鍵詞：2560m3高爐長(zhǎng)壽新技術(shù)abstract:aintroductiontoTanggang2560m3BF,newtechnologyappliedinlongcampaignlife,suchasplate-stavecombination,ceramiccup.Keywords:2560m3BFlongcampaign

2、newtechnology1．概述唐鋼2560m3高爐是唐鋼二鐵廠一號(hào)高爐移地大修工程，也是唐鋼規(guī)劃中的一座2500m3級(jí)的高爐。唐鋼二鐵廠原有兩座1260m3高爐，分別建于1989年和1993年。1號(hào)高爐于1998年12月25日停爐，一代爐役壽命9年3個(gè)月、產(chǎn)鐵量~679×104t、單位爐容產(chǎn)鐵量5389t/m3。新建2560m3高爐本著技術(shù)、裝備先進(jìn)、實(shí)用的原則，在1號(hào)、2號(hào)高爐成功的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)中采用了一些行之有效的新技術(shù)：如高爐長(zhǎng)壽技術(shù)、爐體為板壁結(jié)合冷卻結(jié)構(gòu)、爐底爐缸采用陶瓷杯技術(shù)、軟水密閉循環(huán)冷卻技術(shù)；焦丁回收

3、、槽下減重法稱量技術(shù)、并罐無(wú)料鐘爐頂裝料設(shè)備、高風(fēng)溫技術(shù)等等。唐鋼新建2560m3高爐工程建在唐鋼二鐵廠現(xiàn)有廠區(qū)內(nèi)進(jìn)行，場(chǎng)地狹窄，除建設(shè)工藝主體設(shè)施外，同時(shí)建設(shè)與該高爐有關(guān)的公用和輔助設(shè)施，設(shè)計(jì)中盡可能減少各系統(tǒng)的占地面積，進(jìn)行合理的布置，保證高爐安全生產(chǎn)。該工程設(shè)計(jì)占地18hm2，建筑系數(shù)31.7%。唐山鋼鐵公司二鐵廠新建2560m3高爐，是由北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院為主，唐鋼設(shè)計(jì)研究院參加聯(lián)合設(shè)計(jì)的。1996年8月9日工程設(shè)計(jì)委托后，正式開展設(shè)計(jì)，1996年12月26日開始建設(shè)，于1998年9月26日正式投產(chǎn)，歷時(shí)26個(gè)月。總投資

4、9.6億元人民幣。投產(chǎn)后高爐生產(chǎn)正常，爐子穩(wěn)定順行，生產(chǎn)不到一星期，利用系數(shù)已達(dá)1.3以上，到11月份，高爐利用系數(shù)就已基本穩(wěn)定在1.7左右。實(shí)踐證明：該高爐整體設(shè)計(jì)水平是先進(jìn)的，采用的各項(xiàng)新技術(shù)是可靠的。并具有占地少、投資省、建設(shè)快的特點(diǎn)。高爐主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下序號(hào)名稱單位指標(biāo)1高爐的一代爐齡年12~152利用系數(shù)t/m3.d2.03焦比kg/tHM3904噴煤量kg/tHM150max2005燃料比kg/tHM5406渣量kg/tHM~4007爐頂壓力Mpa0.28熱風(fēng)溫度℃11509富氧率%~310熟料率%100711年平

5、均作業(yè)率%9312生鐵產(chǎn)量103t/a1730隨著煉鐵技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)高爐的長(zhǎng)壽、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗提出了更高的要求。從我國(guó)高爐生產(chǎn)實(shí)踐看，影響我國(guó)高爐壽命的主要問(wèn)題是爐缸爐底及爐身下部的壽命問(wèn)題。例如，爐缸因蘑菇型侵蝕，產(chǎn)生爐缸燒穿；爐身下部、爐腰等部位冷卻壁過(guò)早大量損壞，失去磚襯，造成爐殼開裂，影響高爐壽命。唐鋼2560m3高爐爐體設(shè)計(jì)是在充分總結(jié)了國(guó)內(nèi)外大、中型高爐長(zhǎng)壽技術(shù)的基礎(chǔ)上，并結(jié)合國(guó)內(nèi)及唐鋼的具體情況，采用了理論、實(shí)踐證明是安全、可靠的一系列長(zhǎng)壽措施，將設(shè)計(jì)壽命提高到12年，其主要特點(diǎn)如下：l采用板壁結(jié)合式冷卻結(jié)構(gòu)，其中

6、冷卻板是可更換的；l由于采用了可靠冷卻結(jié)構(gòu)，耐火材料檔次要求降低，節(jié)省了投資；l高爐爐體設(shè)備、耐材全部國(guó)產(chǎn)化；l采用軟水密閉循環(huán)冷卻技術(shù)；l風(fēng)口采用大塊組合磚；l爐底爐缸采用小塊磚砌筑的陶瓷杯結(jié)構(gòu)，爐缸采用國(guó)產(chǎn)微孔炭磚；l爐體冷卻高度100%；高爐爐體圖見圖1。2．爐型設(shè)計(jì)合理的爐型對(duì)高爐操作，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗非常重要。唐鋼2560m3高爐爐型設(shè)計(jì)是在比較了國(guó)內(nèi)外同級(jí)高爐爐型的基礎(chǔ)上，并結(jié)合唐鋼高爐操作的具體條件設(shè)計(jì)的。爐型設(shè)計(jì)中特別考慮了對(duì)爐缸壽命有重大影響的死鐵層深度，根據(jù)爐缸直徑與死鐵層的關(guān)系，設(shè)計(jì)中加深死鐵層，使

7、“料芯”懸浮在鐵水之上，出鐵時(shí)，減少鐵水對(duì)爐缸、爐底耐材砌體的環(huán)流侵蝕。高爐爐型尺寸表1。7圖1高爐爐體圖表1高爐內(nèi)型尺寸項(xiàng)目符號(hào)單位數(shù)量爐缸直徑dｍｍ11000爐腰直徑Ｄｍｍ12200爐喉直徑d1ｍｍ8300有效高度Huｍｍ29300死鐵層深度h0ｍｍ2200爐缸高度ｈ１ｍｍ4600爐腹高度ｈ２ｍｍ3400爐腰高度h3ｍｍ1800爐身高度h4ｍｍ17500爐喉高度h5ｍｍ2000風(fēng)口高度hFｍｍ4100爐缸斷面積Ａｍ２95.033m2爐腹角α79°59′31″爐身角β83°38′30″Vｕ／Ａ27.1Ｈu／Ｄ2.4風(fēng)口數(shù)個(gè)30鐵

8、口數(shù)個(gè)373．爐體冷卻結(jié)構(gòu)唐鋼2560m3高爐的設(shè)計(jì)壽命為12年。在考慮爐體冷卻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)，我們充分分析了國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)壽高爐的冷卻結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與長(zhǎng)壽經(jīng)驗(yàn)，就爐體冷卻結(jié)構(gòu)講，冷卻壁高爐、冷卻板高爐、板壁結(jié)合式高爐均有長(zhǎng)壽的先例（12年以上），但結(jié)合我國(guó)實(shí)際