萊鋼1000m3高爐設(shè)計特點

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1、摘要萊鋼1000m3高爐設(shè)計采川全覆蓋、磚壁合一薄壁爐襯、銅冷卻壁、炭磚一陶瓷杯復(fù)合爐底、軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)、PW串罐無料鐘爐頂、改進(jìn)型頂燃式熱風(fēng)爐、全干法布袋除塵等一系列先進(jìn)實用技術(shù)，為實現(xiàn)“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗、長壽、環(huán)?！钡纳a(chǎn)目標(biāo)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞高爐薄壁爐襯銅冷卻壁改進(jìn)型頂燃式熱風(fēng)爐干法布袋除塵1引言萊鋼為實現(xiàn)1000萬t鋼生產(chǎn)規(guī)模的目標(biāo)，決定新建2座1000n?高爐，年產(chǎn)生鐵2X100萬t,并配套2座80(轉(zhuǎn)爐。1000n?高爐主要設(shè)計指標(biāo)：利用系數(shù)2.8,入爐綜合品位不低丁*60%,焦比320kg/t,煤比200kg/

2、t，風(fēng)溫1150?1250°C,爐頂壓力0.17MPa,高爐一代爐齡大丁?10年。莫中1號1000m3高爐已于2005年10月6口開爐，并實現(xiàn)順利達(dá)產(chǎn)。2高爐本體爐體框架設(shè)計采用自立式框架結(jié)構(gòu)，爐腰平臺以卜?的4根框架柱為傾斜結(jié)構(gòu)，底部框架跨距為16mX16m,爐體中上部14mX14m,平臺寬敞，爐體負(fù)荷輕。高爐內(nèi)型設(shè)計為冇利丁強(qiáng)化冶煉的矮胖型，并采用全冷卻壁、磚壁合一薄壁內(nèi)襯、水冷爐喉鋼磚、銅冷卻壁、水冷炭磚爐底(爐底采用石盟、半石墨質(zhì)焙燒炭磚+塑性和復(fù)合剛玉磚結(jié)構(gòu))、軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)等技術(shù)。同時強(qiáng)化了爐體檢測，為保證高爐生產(chǎn)奠定基

3、礎(chǔ)。2.1髙爐內(nèi)型在總結(jié)國內(nèi)外同類型容積高爐內(nèi)型尺寸的基礎(chǔ)上，結(jié)侖萊鋼具體原、燃料條件，設(shè)計采用適宜強(qiáng)化冶煉的矮胖爐型，高爐爐型參數(shù)見表1。其特點如卜I(1)適當(dāng)提高爐腹高度、減小爐腹、爐身角度。較小的爐身角有利于受熱膨脹后的爐料下降，較小的爐腹角有利丁?煤氣流的均勻分布，減弱對爐腹生成渣皮的沖刷，保持渣皮穩(wěn)定，從而穩(wěn)定高爐爐況，保護(hù)爐腹冷卻壁。(2)適當(dāng)加深死鐵層高度。死鐵層高度增加對減少出鐵時鐵水環(huán)流対爐襯的侵蝕,提爲(wèi)爐底爐缸壽命，同時冇利于保證爐缸冇充足的熱量儲備,穩(wěn)定鐵水溫度和成分。(3)加大了爐缸高度?？杀ＷC風(fēng)口前有足夠的風(fēng)

4、口冋旋區(qū)，有利于煤粉的充分燃燒及改善高爐下部中心焦的透氣(液)性，減輕高爐生產(chǎn)鐵前憋風(fēng)現(xiàn)彖。表1萊鋼lOOOn?髙爐內(nèi)型參數(shù)項目數(shù)值有效容積,n?1000爐缸直徑,m7.6爐腰直徑,m8.8爐喉直徑,m6.0死鐵層高度,m1.45爐缸高度,m3.8爐腹高度,ni3.3有效髙度,m爐腰高度,m爐身髙度,m爐喉高度,ni爐腹角爐身角髙徑比23.31.612.62.078°41'43"83。39'35"2.652.2冷卻元件高爐采用全冷卻壁結(jié)構(gòu)。從爐底到爐喉鋼磚共15段冷卻壁，按照爐內(nèi)縱向各區(qū)域不同工作條件和熱負(fù)荷大小，采用不同結(jié)構(gòu)形式和不

5、同材質(zhì)的冷卻壁，見表2。表2萊鋼lOOOn?高爐各段冷卻壁結(jié)構(gòu)形式及材質(zhì)應(yīng)用部位""項目結(jié)構(gòu)形式冷卻壁材質(zhì)壁體厚度』爐底、爐缸（1-5段）光面冷卻壁低倦鑄鐵140爐腹（第6段）鑲磚冷卻壁球墨鑄鐵260爐身中部（7、8、9段）鑲磚冷卻壁（內(nèi)部噴涂100mm）國產(chǎn)銅冷卻壁125爐身中部（10-13段）鑲磚冷卻壁球墨鑄鐵260爐身上部（14J5段）光面形冷卻壁球?qū)翔T鐵260爐喉鋼磚吊掛球墨鑄鐵525為確保高爐長壽，冷卻壁釆用如卜?技術(shù)描施：⑴在爐腹6段、爐腰7段、爐身下部8段采川銅冷卻壁，這種高爐爐壁結(jié)構(gòu)能夠滿足此區(qū)域熱負(fù)荷高、波動人的牛產(chǎn)

6、要求，適應(yīng)萊鋼75%燒結(jié)礦+25%球團(tuán)礦原燃料耍求。（2）冷卻壁與爐皮連接方式合理，鑄鐵冷卻壁采川螺栓固定；7?9段銅冷卻壁采川固立螺栓+立位銷的連接方式與爐殼加固，以防冷卻壁變形；同時利JUfflll!水管上的保護(hù)套采用固定點、軟、碩浮動點和滑動點相結(jié)合的方式固定，使冷卻壁在各方向上都冇膨脹和移動空間，1?13段在爐殼與冷卻壁進(jìn)出水管Z間采用波紋補(bǔ)償器進(jìn)行密封，既吸收冷卻壁撓度變形対水管的剪切，又起到了封住煤氣的效果。（3）爐喉鋼磚采川水冷結(jié)構(gòu)，避免了爐役中、后期鋼磚變形影響高爐止常布料。2.3高爐內(nèi)襯根據(jù)窩爐各部位的不同工作條件和

7、侵蝕機(jī)理，結(jié)合萊鋼原燃料條件，冇針對性地選用耐火材料，并在砌筑結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)磚襯的穩(wěn)定性。（1）爐底、爐缸釆用石墨炭磚+半右墨炭磚+陶瓷杯復(fù)合爐襯結(jié)合水冷炭磚爐底結(jié)構(gòu)。爐底一、二層采用高導(dǎo)熱右墨炭磚（高0.9in）,導(dǎo)熱系數(shù)（600°C）大于35W/（m?K）,通過導(dǎo)熱將1150°C等溫線向爐內(nèi)推移，達(dá)到爐缸爐底同步侵蝕的冃的，并H在爐役后期起到減緩爐底侵蝕的H的。上部砌兩層半石盟質(zhì)高爐焙燒灰磚（高0.9m）,最上部立砌2層國產(chǎn)塑性相結(jié)合剛玉復(fù)合磚（高0.8in）,2層陶瓷墊采用斜面人字型H鎖結(jié)構(gòu)，防止?fàn)t底出現(xiàn)漂浮現(xiàn)象。爐缸外側(cè)環(huán)砌國產(chǎn)模

8、壓微孔小炭磚，內(nèi)側(cè)砌塑性和結(jié)合剛玉復(fù)合磚杯壁，在爐底、爐缸交接處杯壁加厚至807mm。(2)鐵口通道、風(fēng)口區(qū)采用剛玉大塊組合磚砌筑，加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)上穩(wěn)定性。(3)爐腹及以上區(qū)域采用磚壁合一薄內(nèi)襯結(jié)構(gòu)形式。耐火磚內(nèi)襯采用冷鑲方