马钢4号高炉主要工艺设计优化

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高 炉 的 主 要 工 艺 设 计 优 化进行 了 总 结
、 、 、

通 过 多 方 调 研和 反 复 论 证 并 结 合 马 钢 生 产 实

际 重 点 对 高 炉 本体 出 铁场 系 统 环 保底 滤 渣 处 理 顶 燃 式热 风 炉 上 料 系 统 煤气 干 法 除 尘 系 统 环 境 除 尘 设 施 喷
所示


道旁 通 手动 阀

全 部 采 用 大 块 刚 玉 莫 来 石 组 合 砖 以 加 强此 处 结 构 门 如 图





确 保在 极 端情况 下 如 果气 动 阀

此 外 对关 键 部 位 的 浇 注 料 也 提 出 了 更 门 出 现 故 障 炉 顶 仍 能 够 正 常 打 水 从 而 保 证 了 炉 顶








等 ②优 良 的 原 燃 料 条 件 和稳 定 的 高 炉 操作 ③有 效



1 5 ?
的 炉 体维 护 技 术

三者 缺

不可 而第


个 因 素 无 壳 与 冷 却壁 间 的 温 差 不 同 导 致水 管被 剪 断 的 现象



疑是 长 寿 的基 础



煤 系 统 高 炉 汽动 鼓 风 机 的 工 艺设 计分 别 进 行 了 优 化




2 0 16






投产 以 来


号 高 炉 各 项技 术 经 济 指 标 稳
步 提 升 跻 身 全 国 同 级 别 高 炉 先进 水 平 达 到 了 预 期 的 工 艺 设 计 优 化 效果
第 36 卷第
20 1 7









R ON M AKI N G
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V〇
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20


马钢

号高 炉主 要 工 艺 设计 优 化
聂 长果



王志堂

马鞍 山 钢 铁 股份有 限 公 司



对 马 钢 4 号 3 2 00

富 氧率
% > 3




主 要 工 艺 设 计 优 化 炉 顶 压 力
M Pa



25

最大
0 28





号 高 炉 设 计过 程 中 以 先 进 实 用 可 靠



成熟 环 保


为设 计 原 则 通 过 多 方 调 研 和 反 复 论


有 钢 铁 产 能 不 平 衡 的 现 状 新 建 了 4 号 高 炉

H数 值 及 描 述



3 2 00 m




扭 转 了 困 扰 公 司 多年 的 铁水制 约 瓶 颈问 有 效 容 积
20 1 6

^ 55
70 6


2 题 也 为 马 钢 未 来 结 构 调整 和 转 型 发 展 奠 定 了 坚 实


设计上 对 4 号 高 炉 的 长寿 做 了 充 也 为 了 后续 拆卸 方 便



1 1
段 铸 铁 冷却 壁 联 管 也

分考虑 同 时 更加 注 重 技 术 的 实 用 和 操作 的 便利 设计 成 软管 与 硬 管 相 结 合 形 式 更 有 利 于 高 炉 的 长 炉 体钢 结构 考 虑 到 结 构 安 全 操 作 便 利 寿 另 外 在每 层 冷 却 壁 之 间 均 设 置 有 切 断 阀 和 检






气 干 式布 袋 除 尘 等 多 项新 工 艺 并 结 合 马 钢 生 产实 时 采 用 的 长 寿 技 术 如 合 理 的 炉 型 优 良 的 设 备 质 际 对 这 些 工 艺 设 计进 行 了 优 化 量 髙 效 的 冷 却 系 统 优质 的 耐 材 良 好 的 施 工 质 量


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, , ,

给 水冷 系 统 而 且 要 有 良好 的 常 温 耐 压 强 度 此 处 材 喷
枪 f
料 的选 择 将直 接 影 响 到 高 炉 的 长 寿 通过 反 复 比 较

和 用 户 实 地 考察 选 用

了 M P

XS R
浇注 料 其 主要

性能指 标 见 表


高 炉 本 体 设计 更 合 理

证 采 用 了 包 括联 合 软水 密 闭 循 环 冷 却 系 统 平 坦 化 现 代 化 的 高 炉 趋 向 于 大 型 化 高 炉 长 寿 的 重要 i 高 炉 长 寿 主 要 取决 于 以 下 因 素 ① S 计 性 更加 凸 f 出 铁 场 卡卢 金 顶 燃 式 热 风 炉 环 保 底 滤 渣 处 理 煤
, ,
高 的 要 求 如 风 口 带 冷 却 壁 与 炉 壳 间 的 浇注 料 不 仅 设 备及 干 式 除 尘 设 备 在 极 端 情 况 下 的 安 全 对 高 炉

要 有 优 良 的 导 热 能 力 能 够 迅 速 将 炉 内 的 热 量 传 递 整 体 的 长 寿 也 有 较 大意 义
, ,
整 体 设计上 采用 了

前使用 较 多 的 炭砖加 陶 瓷 杯 结 温 度 的 控 制 要 求 较 高 故 对 炉 顶 喷 雾 打水 也 作 了 进

构 并 在 关 键部位 采 用 了 进
的 稳定 性
超 微孔 碳砖 风 口 区 域
, ,

步优 化


在 原来 的 基 础 上 增 加 了



4 B F si zed 3 20 0 m



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o n th e b la st furn ac e bo d y ,
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re a c h t he a dv a nc ed l eve l
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he s imi l a r do me st i c B Fs an d the d es ire d o pt i mi za t i o n e ffe c t



根水管 使每

已 广 泛应 用

并 取 得了 很 好 的长 寿效 果



理 论 上 来 个小 套单 独 对应 的 切 换 更 加 方 便 简 化 了 事 故 状态
, ,
说 薄 壁 炉 衬结 构 的 高 炉 实 际 有 效容 积 比 理 论 有 效 下 小 套事 故 工业 水 切 换 流 程 提 高 了 操 作 的 准 确 度




g/



本 文 重 点 对 4 号 高 炉 的 工 艺 设 计 优化进 行 阐 述 焦 比

gA
3 3 0

主 要 工 艺 设 计 指标
马 钢 4 号 高 炉 的 主 要 工 艺设 计指 标 见 表





风 温
1 。

V 3



20 0

最高 最大

25 0


期 增 加 冷 却 水 量 的 要 求


对 风 口 小 套 的 事 故工业水

2)
炉型及 炉 衬

采 取 了 适 当 矮 胖 的 操 作 炉 型与 软水 之 间 的 紧 急 切 换 也 作 了 优 化
, ,
在 不 影 响整 体

和 砖壁 合
薄 内 衬 结 构 这 些 成 熟 的 技 术 在 国 内 外水 管 布 置 及 检修 的 前 提 下 增 加 了
Ke yw or ds
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e si z e d bl as t fuma c e
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pti miz a ti on
马 钢 在 逐 步淘 汰 落 后 产 能 的 同 时 为 了 解 决 现 表



马钢

号 高炉 主 要 工 艺 设 计 指标
容 积 有 6 %



的 扩大







定 程 度 上 提 升 了 髙 缩 短 了 操 作 的 时 间 有利 于 高 炉 的 长 寿



炉 的 可 操 作性
号 高 炉 按 经 济 炉 型 设计




炉 缸 由 于

号 高 炉 采 用 煤气 干 式 布 袋 除 尘 对 炉 顶
( 1






容 易 维 修 和 节 省 材 料 炉 体采 用


立 式 框 架结构 框 漏 阀 同 时 对 炉 体冷 却 壁 整 体 分 四 区 各 区 进 出 水




架 间 距由

37 m
x 20 m
渐缩 为

20 m x 2 0 m

各层 平 台

X才
应 每个 区 设置 进 出 水 流 量 计 和 阀 门 为 后 续 炉

荷过 重 而 产 生 变 形
B B 5 03

高 炉 炉 壳 共分



带 采 用循 环 冷却 系 统 在 设 计 上 对 高 炉 净 循 环 高 压 水 水 量


低 合 金 结 构钢 炉 壳 的 开 孔 在制造 厂 进 行 以 作

定 的 提 高 并 设计 了


确 保加 工 精 度
, ,
宽 敞 有利 于 多 铁


多风


的 布 置 及 高 炉 检 修 维 体 的 检 修 维 护 提 供 了 更便 利 的 条 件


护 同 时 减 轻 了 炉 壳负 荷 避 免炉 役后 期 炉 壳 由 于 负
4)
冷 却水 系 统



号 高 炉 采 用联 合 软水 密 闭
个备 用 泵基 础 以 满 足后

No

4 B F
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M aa nsh an Ir on & S

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Ab st ra ct I

i s summa
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p a pe r t he pr o ce ss de s g n o p ti mi za t io n o f M a st e er s N o

关 键词
大 型高 炉
工 艺设 计
优化
Op t

i on of M ai n P r oce ss D e si gn fo r M as tee l mi z at
N IE C h an g gu o C H E N J un WA N G Z h

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的 基础


V 甘 r d t o



年9 月
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年平 均利 用 系 数 ^ ^



投产 以 来


号髙 炉




_
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最大 2





曰 产 生 铁量
燃 料 比




/d 7 6 8 0

最 大 8 3 20


行 情况 良 好 各项 指 标跻 身 国 内 同 级 高 炉 先 进水平

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Si nc e sta r


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B F mp r ov e s te a di ly a nd
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