【doc】现代化的光阳4号高炉

【doc】现代化的光阳4号高炉 现代化的光阳4号高炉 1991年第1期国外钢铁 现代化的光阳4号高炉 [英]M.G.Eden等 [提要]尽管曾经1电丑茈他穰铁工艺的发展.但高炉工艺仍将在几十年内占居优 势.世 界上现代化的南切鲜光阳讯铁厂已经确定在继l,2号高妒成功投产和3号高护现 代化设计完 成后由戴维?麦基公司建监{高护.本文论述了光m4号高炉采『?的最新技术. 1989年12月,南朝鲜浦项钢铁公司致 函英国戴维?麦基公司,要求该公司设计光 阳4号高炉,并提供有关设备.此炉预期于 1992年末投产.系光阳d期工程内容之一, 是将光阳钢铁厂年产能力提高到11蚰万t 的关键环节.自1983年l2月起,戴维公司 已接受了相似的3座高炉 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 ,其中2座业 已完成,第3座亦计划于今年束投产. 光阳的原则是采用当今世界上最先进并 行之有效的技术来装备这个迈入21世纪的 工厂.本文叙述了4号高炉的特色和与其他 光阳高炉相比较在设计上的进步. 光阳4号高炉的有关参数与1号高炉对 比列于表1.d号高炉的炉缸直径和内容积与 其他几座高炉完全相同,但设计年产量却从 284万t增至291万t为达到这么高的生产 率,要求炉子以80以上烧结矿操作.为最 大限度地提高料柱透气性,同时对炉墙实施 保护以延长炉龄,烧结矿将分成两级入炉. 光阳厂的设计还强调了保护重要资源和 节能.在降低燃料比和保持顺行的条件下,提 高产量和喷吹煤粉以降低冶金焦的消耗量. 从设计中可知,最高喷煤率达150kg/t铁喷 煤率的增加是随着喷煤后经济效益日趋显着 和操作经验日益丰富而逐座高炉依次上升 的.同时,炉顶煤气压力能和热风炉废气余 热回收皆被采用以使工序能耗降至最低. 表1光阳1,4号高炉的对比 炉号{l 内容积.m,38003800 产量,t/a2912700. 2840000 焦比./l350?32 擞【t.g,ll5053 炉衬. 炉唯拎却壁?60%^f.I 妒身中部60AI=O=们%^ltoI 炉腹和炉腰硪化硅+40AI=O=高AI=OI(95) +40AhO= 炉缸壁微孔磺砖碳砖 炉子蹲却玲却壁+冷却板冷却板 传感器 炉斜探测器l 静压力测孔?820 控翩系境在线计算机+试验过程计算机 计算机 人工智能计算机 .:焦炭充填层的孔隙度,一 口;液体和固体的接触角,一 :粘度,P-?s :径向取样位置,m :相关系数,一 :高炉半径,m 角标m(金属),s(渣),l(液体) (参考文献略) 全荣译自《铁己钢》,1990, ?3.337~344 杜续恩校 .(编辑王显娥) ? 22?1991年第l期 l炉体冷却和耐火材料 图1为4号高炉的剖面.光阳厂的4座 高炉,除了冷却装置和耐火砖衬之外.都极 为相似.炉壳为自立式,炉顶装料系统和煤 气上升管由分离的塔式结构支撑.1,2号高 炉的炉身耐火砖衬用板式冷却系统冷却,冷 却板从风口向上延伸至炉喉保护板下沿,在 炉腹,炉腰和炉身下部处运用密集排列方式. 在3,4号高炉上,炉身中部每平方米面积内 的冷却板数量有所增加,靠近炉喉保护板处 的7排冷却板为冷却壁所代替.这些改进将 有助于减少炉役后期炉衬剖面的破坏,炉缸 部位冷却各炉相同,即炉缸壁喷水冷却,炉 底排管通水冷却. 炉毫冷却术蕾 图1光阳4号高炉剖面图绘出1冷却系 统,耐火砖村和过程控制探测器 炉身砖衬从1号高炉全部以AIzOa为基 体发展到4号高炉的SiC+AlOa砖衬.随着 喷煤率上升,可观察到会对炉子剖面上的热 负荷产生影响l故而从2号炉演变到4号炉, SiC砖的应用范围也扩大了.由于2号高炉 炉腹处磨损相当严重,因此实际上SiC砖已 从炉身下部延展到风口区. 4号高炉炉缸采用了微孔碳砖以减少炉 缸壁的磨蚀.微孔碳砖用量逐炉递增. 2出铁场环境 炉子有4个铁口设计有2个出铁场以 处理炉内排放出来的渣铁,每个出铁场为2 个铁口.出铁场是一个体力劳动密集区域,除 非采取有效的措施将其影响减至最少,否则 该处的工作环境和劳动强度是很艰苦的.光 阳号高炉的出铁场平台呈水平状,以实现 高效地进行体力作业和可以最大限度地利用 机械化设备.伸展到地面的坡道通向每个出 铁场,同时出铁场之问连接在一起有助于物 料的输送吊车能覆盖整个平台.强有力的 排烟系统可将出铁时的烟尘尽量除去.连结 该系统的管网位于平台下方,铁沟上的烟罩 成为平台的组成部分,结果造就了一个洁净 宽敞的工作空问.为了进一步降低体力劳动 强度和提高安全性,设置了一系列的省力装 各t出铁场开口机的自动装钻杆和开口棒机; 铁沟沟盖移动和更换的远距离操纵机构;钻 铁口和出铁场吊车的无线电控制,从而可使 操作者处于最有利的观察位置. 3过程控制系统的改进 为使高炉达到高的生产力和效率,对于 操作者来说,获得炉内变化的详尽情况尤为 重要.因此,光阳高炉设置了大量传感器以 收集各种炉内信息,如炉料分布,气流模式 和温度分布等.来自这些传感器的信息提供 了控栅高炉过程的资料,从而提高了生产率 和降低了燃料比,还延长了炉龄. 号高炉将设置下述传感器和探测器: 微波料面计和红外线摄象仪,用于布料 测定,为了解料面上方的气流分布和温度分 布,设有温度探测器,炉身上部煤气探测器, 国外钢铁?23? 48个l删压孔和80个热电偶. 与其他几座高炉相比,设在炉墙处的测 点数增加了,但炉内探测器数量有所减少.这 表明在不太恶劣条件下工作的装置具有较高 的可靠性. 各种数字式控制计算机对传感器信号结 在鹱过杜 ?业计算机 台设备的状态加以监控.3号高炉控制系统 的总体结构示于图2.4号高炉的计算机系统 虽然不与3号高炉的系统完全相同,但极为 相似,测得的参数通过电气通信控制器 (ECC)和仪表通信控制器(icc)输入过程计 算机. 电气帛抗 {任氧设?显示' I虱 二二删暖夏摹 !._..二二二二二广一—:-] i{.==__JljI 窭堕巫叵五 位直于地 图23号高炉控制系统的设奋配置图 (4号高炉系统大致相同) 过程计算机记录并显示有用的数据,同 时利用完善的数学模型对这些数据进行处 理.有3种高炉操作模型. 直接控制模型: (1)热风炉控制} (2)出铁场铁水脱硅设备的控制. 监测模型: (1)炉身和炉缸壁,炉底厚度的监测} (2)出铁出渣管理; (3)炉热和稳定性指数. 辅助操作和预测模型: (1)配料计算} (2)物料平衡和热平衡计算} (3)热量和煤气流分布模式} (4)布料预测I (5)铁水含硅量预测. 另一台计算机还将为高炉操作人员提供 人工智能控制系统.此计算机具有能开发应 用控制软件包的软件系统,它可以从在线计 算机数据库中采集数据.在过程控制系统之 外,还有一台独立的监控设备调节系统 (CMS).该系统的作用是监控设备的机械状 态,以改善整个工厂的可靠性. 与1,2号高炉相比,3,d号高炉过程控 制计算机的水平和能力有了很大的提高.这 就为从最初的控制模型发展到人工智能系统 打下了基础. 已投产的两座光阳高炉皆超过了设计能 力.1号高炉点火后23天即达到了设计指 标,其后一直保持在超过设计值6的水平 ? 2d?国外钢铁1991年第1期 自々o.. 钢包内钢水顶吹氧升温时 Al,Si,Mn的氧化反应模型 [日]榴口善彦等 [提要]在钢包吭氲搅拌时对吹氧炼铜工艺进行了研兜.其日的在于将硅和锰的氧 化损 失碱至最少来迅速提高熔池诅虞.同时改善钢水的沽应. 用假定的反应和混?区开发出[^1]]和[Mn]氧化状态的数学横型.并同测定结艰 做出比较. 其结果如下,' (J)该模型能适当地解释锕水的加热速度干ll懵|水巾溶解元素的氧化状态.该模型 巾使用 的所有参数可由操作每仲确定. (2)为了使阻]和[Mn]的氧化城至届步并促进[A【]的氧化.必须提高锕水的循环建 度和吹氧道度及嫡短顶吹氧枪同锕承表面问的距离. 1序言 近年来,随着对钢质量要求的提高,增 加了二次精烁的处理时间及处理工序,为补 偿因此而造成的钢水温降,一般采取提高转 ,由于转炉炉衬寿 炉出钢温度的方式.可是 命随着出钢温度的上升而降低,因此迫切需 要在二次精炼中实旅温度补偿,以取代出钢 温度的提高 所渭补偿二次精炼温度,一向被人们所 熟知的方法有电弧加热法,RH—OB法_等. 电弧加热法的优点是在加热的同时可使钢水 的洁净度不发生变化,缺点是设备费用高 RH—OB法是对原有的RH设备进行改造而形 成的简便方式,适用于钢水升温l0?左右的 情况,但是,在加热量太的时候,真空槽内 耐火材料的溶损和钢水含杂质多是不能被忽 视的一大弱点 解决这些问题的方法是,在吹气搅拌的 简易钢包精炼装置上附加供氧机构,来减轻 转炉在冶炼高温钢材时的温度负荷.这类实 例已有过报道0] 在这些报道的实倒中,都是以惰性气体 对钢包中钢水进行搅拌,用顶吹喷枪高速供 氧,使钢水获得比传统的加热法更高的升温 速度. ,即比 上2号高炉则更进一步,仅有18天 l号高炉还提前5天就达到了设计指标(图 3,略),且超产达7.2号高炉的燃料比为 475kg/t铁,其中喷煤量约占20 4结语 光阳高炉的设计在高效地达到高生产能 力长寿,节能,省力和保护环境方面已达 到炼铁界进入2l世纪的一流水准,新的4号 高炉体现了最新和最现代化技术的潮流.然 而,更重要的是,它具备进一步发展的能力, 以加入下世纪技术进步的行列中去 金国范译自~SteelTim~),1990, N92.81,82 许冠忠校 (编辑李海天)