现代大型高炉关键技术的研究与创新
钢铁行业的创新案例介绍行业内的技术创新和产品研发成果
钢铁行业的创新案例介绍行业内的技术创新和产品研发成果钢铁行业一直以来都是现代工业的重要支撑部门，随着科技的进步和全球竞争的日益激烈，钢铁企业必须不断努力寻找技术创新和产品研发的突破口，以确保行业的可持续发展。
本文将介绍钢铁行业内一些成功的创新案例，这些案例涵盖了技术创新、产品研发以及行业转型等方面的成果，并探讨了其对行业发展的积极影响。
一、技术创新1. 新型高效节能高炉技术钢铁行业的高炉是钢铁生产的重要设备，传统高炉存在能源消耗大、污染物排放高等问题。
某钢铁企业引入了新型高效节能高炉技术，通过在高炉炼铁过程中使用新型燃烧器、废气余热回收装置等，有效降低了能源消耗和污染物排放，提高了炼钢效率和资源利用率。
2. 智能制造与大数据应用某钢铁企业通过智能制造和大数据应用，实现了钢铁生产过程的自动化和数字化。
他们引入了现代化的生产线设备和自动控制系统，通过实时监测和数据分析，优化了生产管理和工艺流程，提高了生产效率和产品质量。
3. 清洁炼钢技术传统的炼钢过程中会产生大量的二氧化碳等温室气体，对环境造成严重的污染。
为了解决这一问题，某钢铁企业发展了清洁炼钢技术，采用了先进的碳捕集和储存技术，将二氧化碳等有害气体进行有效处理和利用，降低了环境污染，提高了钢铁生产的可持续性。
二、产品研发1. 高性能特种钢材研发某钢铁企业针对特定需求，积极研发高性能特种钢材。
通过优化合金配方和热处理工艺，他们成功开发了一系列满足航空航天、汽车、能源等行业需求的高强度、高韧性的特种钢材，填补了国内相关领域的空白，提升了国内钢材产品的竞争力。
2. 环保型钢材研发为了适应社会对绿色环保的要求，某钢铁企业投入大量资源进行环保型钢材研发。
他们采用了新型的冶炼工艺和成分调整技术，成功研制出低含铅、低含污染物的环保型钢材，为解决环境问题做出了积极贡献。
3. 新型钢铁产品应用某钢铁企业积极开拓新的市场，发展出适应不同领域需求的新型钢铁产品应用。
高炉炼铁生产管理创新与技术进步
高炉炼铁生产管理创新与技术进步高炉炼铁是现代钢铁生产中不可或缺的一环，它是将铁矿石和焦炭等原材料在高炉内经过还原反应，生产出生铁的过程。
随着科技的不断进步和管理经验的不断积累，高炉炼铁生产管理和技术也在不断创新与进步。
一、高炉炼铁生产管理创新1. 生产过程优化在高炉炼铁生产管理中，生产过程的优化是至关重要的一环。
通过对高炉操作参数的监控和调整，以及炉内炉渣和煤气成分的分析，可以实现炉内反应的最佳化，提高冶炼效率，降低能耗，同时减少炉缸结瘤和炉壁烧损，延长高炉寿命。
2. 能源管理与节能技术在高炉炼铁生产中，能源消耗是一项重要的成本。
通过加强能源管理，采用先进的节能技术，如余热回收利用、煤气干燥、高温烟气余热发电等，可以有效降低生产成本，提高经济效益，同时也减少环境污染。
3. 安全生产管理高炉炼铁生产是一个高温、高压、有毒有害的作业环境，安全生产是至关重要的。
加强安全防护设施的建设和维护，健全安全管理体系，加强安全教育和培训，不断提高员工的安全意识和应急处置能力，可以有效预防生产安全事故的发生，保障生产和员工的安全。
4. 质量管理和环保管理在高炉炼铁生产中，产品质量和环境保护是企业的生存基础。
建立健全的质量管理体系和环保管理体系，实施质量控制和环境监测，加强配套设施的维护和更新，推行清洁生产技术，减少废气、废水和废渣的排放，实现绿色生产，是高炉炼铁生产管理创新的重要内容。
二、高炉炼铁技术进步1. 高炉结构与材料随着冶金材料和工艺的不断进步，高炉的结构和材料也在不断改进。
采用新型耐高温、抗热应力和抗侵蚀的材料，优化高炉内部结构，提高高炉的热效率和使用寿命，降低维护成本和停机时间。
2. 高炉操作技术在高炉操作技术方面，采用先进的自动化控制系统，实现高炉操作的智能化和精细化。
利用先进的计算机模拟和数据采集技术，实时监测炉内参数和生产指标，实现高炉操作的优化控制，提高冶炼效率和稳定性。
3. 高效冶炼工艺随着新型冶炼工艺的不断研发和推广应用，如燃烧技术、铁矿石预处理技术、炉料配比优化技术等，可以提高炉内反应的速度和完整性，减少热能损失和材料消耗，实现高效冶炼，提高生铁品质和产量。
高炉先进工艺技术
高炉先进工艺技术高炉是冶金工业中非常重要的设备，主要用于炼铁、炼钢和炼铬等过程。
随着科技的不断进步，高炉的先进工艺技术也得到了广泛的应用和发展。
本文将重点介绍几种高炉的先进工艺技术。
首先要介绍的是原料预处理技术。
传统的高炉通常使用矿石和焦炭作为主要原料，但是这些原料存在一些问题，例如矿石含有杂质较多，焦炭燃烧不完全等。
为了解决这些问题，采用了一系列的原料预处理技术，如矿石破碎、磁选和球团矿等。
通过这些技术，可以使原料更加纯净，提高高炉的炉渣质量和产量。
另一个重要的先进工艺技术是炼铁过程的自动化控制技术。
在传统的高炉操作中，需要大量的人工干预和调整，容易出现误差和浪费。
而通过自动化控制技术，可以实现对高炉内温度、压力和炉气成分等的实时监控和调节。
这不仅可以提高工作效率，减少人为错误，还可以保证产品的质量和一致性，降低能源的消耗。
此外，高炉炉渣处理技术也得到了很大的改进和创新。
传统的高炉炉渣通常需要通过人工清理，存在劳动强度大、占用大量时间和资源的问题。
而现在采用了一种叫做湿渣包工艺的技术。
通过在高炉煤气中注入水蒸汽，使炉渣迅速冷却、凝固并变形成固体状。
这样一来，炉渣可以迅速从高炉内部倾倒出来，从而避免了人工清理的过程。
最后还要提到高炉燃烧技术的先进改进。
在传统的高炉中，煤气是通过煤气倒灌的方式进行燃烧的，这样容易产生一些燃烧不完全的问题。
而采用了一种叫做高压煤气喷吹技术的方法，将煤气喷射到高炉内部的炉风中，使燃烧更加充分。
这不仅可以提高高炉的热效率，还可以减少环境污染物的排放。
总之，高炉的先进工艺技术在提高冶金工业生产效率、节约能源和保护环境等方面起到了非常重要的作用。
通过对原料预处理、自动化控制、炉渣处理和燃烧技术的不断改进，可以使高炉的生产过程更加高效、稳定和环保。
相信随着科技的不断进步，高炉的先进工艺技术还会不断地得到更新和发展。
高炉炼铁生产管理创新与技术进步
高炉炼铁生产管理创新与技术进步随着我国工业化进程的不断推进，高炉炼铁生产已经成为我国钢铁行业的重要组成部分。
随着技术的不断进步和管理水平的不断提高，高炉炼铁生产也在不断进行创新，取得了显著的成就。
本文将重点介绍高炉炼铁生产管理创新与技术进步的相关内容。
一、高炉炼铁生产管理创新1. 生产计划优化在高炉炼铁生产过程中，生产计划的优化对于提高生产效率和降低成本至关重要。
传统的生产计划是基于经验和规则制定的，往往难以充分考虑到各种不确定因素，导致生产计划的执行效果不佳。
为此，一些钢铁企业开始引入先进的生产计划模型和算法，利用大数据和人工智能技术对生产计划进行优化，从而实现了生产计划的智能化和精细化管理。
通过对生产计划进行精细化调度，可以最大限度地提高设备利用率，降低生产能耗，提高生产效率和产品质量。
2. 质量控制与追溯高炉炼铁生产过程中，对产品质量的控制和追溯是至关重要的。
传统的质量控制主要依靠人工抽样和实验室检测，这种方式存在着时间延迟和抽样误差等问题。
针对这些问题，一些钢铁企业开始引入先进的在线监测技术和传感器设备，实现了对生产过程的实时监测和数据采集。
通过对实时数据的分析和处理，可以快速准确地掌握生产过程中的关键参数，及时发现和纠正质量异常，从而保证产品质量的稳定。
3. 能源管理与节能减排高炉炼铁生产是一个能耗较高的工业过程，如何有效管理能源和实现节能减排已成为我国钢铁行业的重要课题。
钢铁企业通过引入先进的能源管理系统和监控设备，对能源的使用情况进行实时监测和分析，实现了能源利用的优化和节能减排的目标。
一些钢铁企业还通过技术改造和流程优化等手段，不断提高炼铁过程的能源利用效率，降低生产成本，提高经济效益。
二、高炉炼铁技术进步1. 高炉技术改进高炉是炼铁生产过程中的核心装备，其性能和技术水平直接影响到整个生产过程的效率和产品质量。
随着我国高炉技术的不断改进和提升，高炉的规模、设备性能和技术参数得到了显著提高。
高炉炼铁生产管理创新与技术进步
高炉炼铁生产管理创新与技术进步近年来，高炉炼铁生产在管理创新与技术进步方面取得了重要的进展。
通过采用先进的炼铁技术和管理理念，高炉炼铁生产实现了更高的生产效率和质量，为钢铁行业的发展做出了重要贡献。
高炉炼铁的管理创新主要包括以下几个方面。
建立了科学的生产管理系统。
通过引进先进的管理理念和方法，如精益生产、6σ管理、TPM管理等，实现了高炉生产过程的优化。
这些管理方法使得高炉炼铁生产过程更加高效和灵活，提高了生产效率和质量。
实施了信息化管理。
通过引入计算机控制系统、自动化设备等信息化技术，实现了高炉生产过程的智能化和自动化。
这大大减少了人工操作的强度和操作的风险，提高了生产效率和质量。
信息化管理还可以实时监测生产数据，及时做出调整，提高了生产效率和质量。
建立了现代化的人力资源管理体系。
通过培训和激励机制，吸引了一大批高素质的人才加入到高炉炼铁生产队伍中。
建立了完善的岗位职责和绩效考核机制，提高了员工的工作积极性和责任感。
这使得高炉炼铁生产工人的素质和技能得到了全面提升，为高炉生产的高效进行提供了有力的支撑。
高炉炼铁的技术进步主要体现在以下几个方面。
采用了更先进的炼铁技术。
如顶吹炼铁、燃煤气脱硫、煤气余热回收等技术的引入，显著提高了高炉的冶炼效率和资源利用率。
还采用了一系列的环保技术，如高炉煤气净化技术、煤气脱硫技术等，减少了高炉炼铁过程中的环境污染。
引进了一批先进的设备和装置。
如高炉煤气余热发电设备、高炉废气余热回收设备等，提高了能源利用效率和经济效益。
还引进了一批先进的测量和控制设备，如多功能扫描仪、在线化学分析仪等，实现了高炉生产过程的精确控制和数据收集。
开展了一系列的炼铁技术研发。
通过独立创新和引进消化吸收再创新的方式，研发了一批高炉炼铁技术和装备。
如炼铁副产品的高效利用技术、高炉内温度和气体分布的控制技术等，进一步提高了炼铁效率和产品质量。
高炉炼铁生产在管理创新与技术进步方面取得了显著的进展。
大型高炉设计的关键技术
• 高炉冷却器是一种特殊的换热器。 • 该种换热器处在固体炉料磨损，渣铁、 气体和碱金属的侵蚀及高温气体冲刷的 恶劣环境下，有时还要遭受高炉崩料产 生的振动冲击。
• 从冷却器遭受侵蚀的原因来看，高温及温度的变 化是其它因素对高炉冷却器开始侵蚀的重要基础， 只有当冷却器处在高温时或其温度不断发生变化 时，在冷却器内部才能产生热应力或冷却器处在 热应力的疲劳循环之中，导致在冷却器热面产生 裂缝，随之CO、碱金属及渣铁水侵入，同时，机 械破坏、炉料磨损及煤气粉尘冲刷等对冷却器的 破坏也会加速。 • 由此可见，温度及温度的变化是影响冷却器寿命 最主要的原因。
冷却器研究开发
• 要想延长高炉寿命，就必须对高炉炉壳和炉 底进行保护，使其在冶炼过程中保持设计强 度。为了保护高炉炉壳，采用了炉内冷却办 法。其目的是在热流到达炉壳之前就被冷却 介质带走，使得炉壳内外温差较小免受热应 力侵蚀，所用冷却器有冷却板和冷却壁。 • 采用炉内冷却以后，延长高炉寿命就演变成 延长冷却器的寿命。
研究煤气干法除尘系统的运行可靠性， 保证 煤气无异常放散和无粉尘进入热风炉； 研究 确定合理的热风炉结构形式和预热系统结构； 研究制粉和喷吹过程的参数优化，降低喷煤 系统的能耗等。
控制污染排放， 实现达标生产： 受多种因素 的影响． 高炉炼铁炼企业实施出铁场的烟尘控制， 消 除出铁时的无组织排放； 对烧结烟气进行适 宜的处理， 以达到粉尘和 SO2 等污染物排放 的标准。对尚未纳入考核体系的污染物排放， 如 NOx 和二恶英等，应提前做好应对方案。
若容纳较大的高炉，要解决与增加出铁场(就 平坦式出铁场而言)相关的问题。 随着高炉炉缸直径的增大，出铁场的尺寸也 必须随之增大。大型高炉应设计成四个铁口， 有的甚至考虑设计处理事故用的第五个铁口。 平坦式出铁场和全覆盖式铁沟,便于炉前机械 和移动车辆操作。无线控制设备和有效的排 放控制系统，不仅改善设备操作，又为现有 的操作人员提供了较为安全的工作条件。
高炉冶炼智能化的发展与探讨
（3）提高产业协同：加强产业链上下游企业的合作与协同，实现资源共享和 优势互补，共同推动高炉冶炼智能化的发展。
（4）注重人才培养：加强高炉冶炼智能化领域人才的培养和引进，提高企业 和技术人员的专业素质和技术水平，为产业的可持续发展提供人才保障。
参考内容
随着全球气候变化和资源紧张问题的日益严峻，高炉炼铁行业面临着巨大的挑 战。为了降低碳排放、提高能源利用效率和推动可持续发展，高炉炼铁的低碳 化和智能化技术发展成为了行业的重要趋势。本次演示将详细介绍高炉炼铁低 碳化和智能化技术发展现状，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
2、高炉冶炼智能化中安全问 题
高炉冶炼智能化中的安全问题主要包括设备安全和生产安全两个方面。设备安 全主要是指设备的稳定性和可靠性，以及针对设备故障的预警和处理能力。生 产安全主要是指生产过程中的安全隐患和事故预防，以及应对突发事件的应急 处理能力。保障高炉冶炼智能化的安全运行需要从设备选型、控制系统设计、 预警机制建立、应急预案制定等多个方面进行综合考虑和优化。
谢谢观看
高炉冶炼智能化的发展与探讨
目录
01 一、高炉冶炼智能化 的发展
03 参考内容
02
二、高炉冶炼智能化 的探讨
随着科技的快速发展，高炉冶炼智能化已成为现代钢铁工业的重要发展方向。 高炉冶炼智能化有助于提高钢铁企业的生产效率和产品质量，同时还能降低能 源消耗和环境污染。本次演示将从高炉冶炼智能化的发展历程和现状、关键技 术、安全与环保问题以及未来发展趋势等方面进行探讨。
3、高炉冶炼智能化的发展方向 与前景
未来，高炉冶炼智能化将朝着以下几个方向发展：
（1）全面智能化：通过不断引进新技术和设备，实现高炉冶炼全流程的智能 化，包括原料准备、高炉操作、煤气回收等环节。
高炉炼铁技术创新实践及未来展望
高炉炼铁技术创新实践及未来展望摘要：近年来，冶铁工业经过较长时间的发展后已经逐渐进入平稳阶段，现在世界范围内生铁生产技术主要为高炉炼铁技术，而我国通过高炉炼铁技术生产的生铁占世界高炉生铁产量的65%左右。
高炉炼铁技术由于生产工艺相对简单且稳定，以及生产原材料相对简单易得、铁制品产出率较高，成为炼铁行业主要生产方式，但也存在一些缺点与不足，在新技术推陈出新的大环境下，仍存改进空间。
关键词：高炉炼铁技术；创新；展望1目前高炉生产的现状与形成原因从世界范围来讲，我国目前拥有当之无愧的高炉炼铁生产技术大国称号，而这与我国在冶铁行业大量采用高炉炼铁技术是密不可分的。
高炉炼铁技术由于其生产的钢铁质量较为稳定，并且可以在冶炼时极大的提高钢铁生产的效率并且操作简单，钢铁的生产数量因而大幅度的提升，因此也成为了目前使用最多的钢铁生产技术之一，正是由于我国的钢铁产量不断攀升，因此需要更高效、高质量的生产方法，因而也促进了高炉炼铁技术的不断发展与进步，二者相辅相成。
2目前我国所取得的主要高炉技术成就2.1高炉喷煤技术我国从上个世纪六十年代开始就最先在首钢和鞍钢等主要的大型钢厂设备中增加了高炉的喷煤技术，这项技术的研发与应用在世界范围内都处于一个比较早的时间；高炉的喷煤技术可以降低高炉的焦炭使用。
截至目前，我国大部分的高炉都采用了高炉喷煤技术，这样可以使高炉的炉内燃烧更为充分，我国的大型高炉焦比与煤比也始终处于世界的领先水平，这一技术为提高高炉的燃烧效率、炼铁的生产效率创造了条件，同时也有利于高炉在进行炼铁工作时的炉内反应平稳运行，以及提高燃料的利用率。
2.2高炉延长使用寿命高炉作为一种密闭的逆流反应装置，在高炉的生产设备中包括大量的物料之间的传递与传质和许多物料之间的还原反应过程，这些反应过程需要高炉来提供一个适宜、稳定的反应环境。
此外，高炉的平稳运行也对延长高炉的使用时间有着一定的帮助。
近些年来，我国在高炉的生产制造工艺上不断的进行改进与升级，已经从高炉材料的选择、高炉形状的推敲、高炉结构的搭建以及高炉的日常维护措施、保养维修方式等多个方面同时入手，已经在一定程度上增加了高炉的使用寿命。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第44卷 第4期 2009年4月钢铁Iron and SteelVo l.44,N o.4April 2009现代大型高炉关键技术的研究与创新张福明1,2(1.北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083; 2.北京首钢国际工程技术有限公司,北京100043)摘 要:无料钟炉顶、高风温和煤气干式除尘是现代大型高炉的关键技术。
自行设计研制的大型高炉无料钟炉顶设备,通过三维设计优化、仿真模拟和试验测试,在设备可靠性、使用寿命等方面达到国际先进水平;自主开发的高炉煤气全干式布袋脉冲除尘工艺,在系统优化设计、煤气温度控制、除尘灰气力输送等方面取得技术突破;集成创新的高效长寿高风温技术,通过开发应用助燃空气高温预热技术、提高热风炉传热效率、热风炉系统结构优化等措施,在使用高炉煤气燃烧的条件下,风温达到1250e 。
关键词:高炉;炼铁;无料钟炉顶;热风炉;煤气干式布袋除尘中图分类号:T F 572 文献标识码:A 文章编号:0449-749X(2009)04-0001-05Study and Innovation of the Key Technologies onModern Large Blast FurnaceZH ANG Fu -ming 1,2(1.School of M eta llur gical and Ecolog ical Engineering ,U niv ersity of Science and T echnolog y Beijing ,Beijing 100083,China; 2.Beijing Shougang Inter national Engineering Technolog y Co.,Ltd.,Beijing 100043,China)Abstract:T he key techno log ies at mo der n lar ge blast furnace are bel-l less top,high blast temper ature and dry big filt er dedust ing of BF g as.Bel-l less top equipment of lar ge blast furnace designed and develo ped by o ur ow n has reached advanced lev el in the wo rld in terms of equipment r eliability and ser vice life by 3D desig n o ptimum,simula -tion analysis and pilot t rail;fully -dr y impulse bag filter dedusting techno lo gy of BF gas,w hich is a lso dev elo ped by our ow n,has gained technical br eakthr oughs in ter ms of optimized system design,gas temper atur e contr ol,pneu -matic co nv eying of dedusting fines;the integ rated inno vativ e high -efficiency long -lif e high -temperature hot blast sto ve technolog y,t hr ough applying high -temperature preheating techno lo gy o f combustio n air,impr ov ing heat transfer efficiency of hot blast stov e and optim izing str ucture of the hot blast sto ve sy st em,enables the blast temper -ature to reach 1250e with BF g as as fuel.Key words:blast fur nace;iro nmaking ;bel-l less top;hot blast sto ve;dr y big filt er dedust ing基金项目:国家/十一五0科技支撑计划项目(2006BAE03A10)作者简介:张福明(1967-),男,博士生,教授级高级工程师; E -mail :liaodon g12@; 修订日期:2008-07-22近10年来,中国高炉大型化、高效化、现代化、长寿化、清洁化发展进程加快,炼铁工艺技术装备水平迅速提升,在系统总体设计、核心工艺技术、装备制造技术、数字化控制技术、生产技术及工程集成能力等方面取得重大进展,大型高炉关键技术自主创新取得显著成效。
在大型高炉无料钟炉顶设备、煤气干式布袋除尘、高效长寿高风温等单元技术自主开发、系统技术集成方面形成突破,成为支撑现代大型高炉技术发展的关键技术装备。
1 大型高炉无料钟炉顶设备技术创新采用无料钟炉顶装料设备是现代化高炉的重要技术特征。
首钢自主设计研制的无料钟炉顶设备经历了20多年的创新发展历程,结合大型高炉生产技术的进步,在已有技术的基础上不断优化创新,攻克了大型高炉无料钟炉顶布料装置、齿轮箱冷却、设备工作可靠性及设备使用寿命等关键性技术难题,成为中国自主设计制造全部实现国产化并具有核心竞争力的关键技术装备。
1.1 新型齿轮箱冷却技术布料溜槽传动齿轮箱是驱动并控制布料溜槽进行旋转和倾动,实现布料功能的核心关键设备。
1998年,首钢4号高炉(2100m 3)采用了首钢开发研制的水冷齿轮箱,该齿轮箱采用水冷盘管式间接冷却结构。
生产实践中发现此种冷却结构冷却范围较小,水冷盘管阻力损失较大,对冷却水水质要求高,容易出现管道结垢现象,冷却效率随之降低。
针对上述技术缺陷,研究开发了新型齿轮箱冷钢 铁第44卷却结构,将间接冷却改为直接冷却方式,同时将冷却范围扩大,提高了冷却效率。
冷却水量可以提高到25t/h 以上且不会发生冷却水溢漏,由于冷却效率提高,实际生产操作中冷却水量仅为8t/h,在炉顶温度达到800e 的极端情况下齿轮箱仍能正常工作。
研究开发了齿轮箱开路工业新水冷却系统,从根本上确保了冷却水水质,同时降低了冷却水温度,为齿轮箱冷却系统正常工作提供了可靠保障。
冷却系统采用U 形水封技术,与国外闭路循环冷却技术相比系统简化、流程紧凑,设备运行更加可靠,调节控制灵活,设备维护量少,节省投资。
1.2 研究优化炉料分布控制技术采用现代化计算模型,自主开发了无料钟炉顶布料料流轨迹计算软件和仿真分析模型,修正了炉顶调节阀料流控制曲线和布料溜槽布料控制曲线,通过无料钟炉顶设备模拟布料试验进行验证,满足了高炉生产各种布料方式的要求。
图1是料流轨迹计算模型,图2是布料仿真分析模型。
(a)布料档位A =32b ; (b)布料档位A =35b图1 料流轨迹计算模型Fig.1 C omputational model of burden flowtrack图2 布料仿真分析模型Fig.2 Simulation analysis m odel of burden distribution1.3 提高设备质量采用先进的三维设计方式和有限元应力分析计算,对无料钟炉顶设备结构进行了设计优化,对炉顶设备结构、控制系统、耐磨材料等进行了系统研究和创新。
开发了布料溜槽悬挂锁紧装置,彻底解决了无料钟炉顶布料溜槽脱落的问题,提高了高炉作业率;布料流槽倾角的控制精度达到了?0.25b ,实现了角度的定量微调,保证了多环布料的灵活、准确和均匀,达到引进设备的控制水平;改进了布料溜槽、换向溜槽的结构及其衬板材质,采用镶嵌硬质合金衬板及独特的制造工艺,使用寿命达到产铁量300万t 以上,布料溜槽的使用寿命由12个月提高到20个月,换向溜槽的使用寿命由3个月提高到24个月[1]。
目前中国大型高炉无料钟炉顶设备已经全面实现国产化,已在2650m 3级高炉上得到成功应用,表1#2#第4期张福明:现代大型高炉关键技术的研究与创新是国产无料钟炉顶设备与引进设备的主要技术性能。
2大型高炉煤气全干式布袋除尘技术高炉煤气干式布袋除尘技术是21世纪高炉实现节能减排、清洁生产的重要技术创新,可以显著降低炼铁生产过程的新水消耗、减少环境污染,已成为现代高炉炼铁技术的发展方向。
高炉煤气干式布袋除尘技术已有30多年的发展历程。
2007年1月,中国自主开发的高炉煤气全干式低压脉冲布袋除尘技术在迁钢2号高炉(2650 m3)获得成功,完全取消了备用的煤气湿式除尘系统。
研究开发了煤气温度控制、除尘灰浓相气力输送、管道系统防腐等核心技术,使中国在大型高炉煤气全干式布袋除尘技术达到国际先进水平。
2.1优化集成工艺流程和系统配置通过研究分析国内外高炉煤气干式布袋除尘技术应用实践,对加压煤气反吹除尘技术和低压脉冲除尘技术进行了系统的对比研究,设计开发了高炉煤气全干式低压脉冲布袋除尘工艺。
迁钢2号高炉采用14个直径为4600mm的除尘箱体,箱体为双列布置方式,两列箱体中间设置荒煤气和净煤气管道,煤气管道按等流速原理设计,使进入各箱体的煤气量分配均匀,整个系统工艺布置紧凑、流程短捷顺畅、设备检修维护便利。
采用低滤速设计理念,确保系统运行安全可靠。
每个箱体设滤袋250条,滤袋规格<160mm@7000 m m,单箱过滤面积880m2,总过滤面积12320m2。
设计中加大了滤袋的直径和长度,高径比降低,滤袋结构尺寸更加合理;扩大了箱体直径,使除尘单元的处理能力提高,减少了箱体数量、建设投资和占地面积。
表2是迁钢2号高炉煤气全干式布袋除尘工艺技术参数。
2.2煤气温度控制技术煤气温度控制是布袋除尘技术的关键要素,正常状态下,煤气温度应控制在100~220e,煤气温度过高、过低都会影响系统的正常运行。
采用煤气干式布袋除尘技术,高炉操作要更加重视炉顶温度的调节控制。
炉顶温度升高时采取炉顶雾化喷水降温措施,同时在高炉荒煤气管道上设置热管换热器,用水作为冷却介质,将高温煤气的热量通过热管传递,使水汽化吸收煤气热量,可以有效地解决煤气高温控制的技术难题。
煤气低温控制要采取提高入炉原燃料质量、加强炉体冷却设备的监控、合理控制炉顶温度、荒煤气管道保温等技术措施,在高炉开炉、复风时要采取有效措施,降低煤气中的含水量,使煤气温度控制在露点以上。
目前正在研究开发煤气低温状态的高效快速换热技术,从而使煤气高温、低温都能够得到有效地控制。