闪速熔炼炉安装方案

1.工程概况

1.1 工程特点

中铝东南铜业有限公司铜冶炼基地项目工程铜冶炼采用了闪速熔炼炉和闪速吹炼炉的“双闪”工艺。两台闪速反应炉体是本工程的核心设备，基本结构类似，主要包括沉淀池底部钢结构、炉体主钢架、反应塔及上升烟道筒体、沉淀池框架及侧板结构、水冷元件、耐火砌体、喷嘴及各种烧嘴等。沉淀池位于混凝土基础上，反应塔与上升烟道悬挂于炉体主钢架上，水冷元件（铜水套）遍布于反应塔、上升烟道、沉淀池各部位的耐火砌体中，给入炉料、富氧空气的喷嘴和供氧烧嘴布置在反应塔顶部。

根据上述结构特点，两炉的安装所采用的工艺及方法相同，以下根据以往我公司安装、改造过的闪速熔炼炉、闪速吹炼炉的实际经验简述两台闪速炉的安装方法和技术特点。

1.2熔炼炉概况

（1）、熔炼炉概况

1）、闪速熔炼炉具有节能环保的优点，它利用铜精矿巨大表面面积的粉状物料，在炉内充分与氧接触，在高温下，以极高的速度完成硫化物的可控氧化反应。反应放出大量热，供给熔炼过程，使用含硫高的物料，有可能实现自热熔炼。闪

）浓度高的特点。

速炉具有生产率高、能耗低、烟气中二氧化硫（SO

2

2）、闪速熔炼炉主要用于铜、镍等硫化物

精矿熔炼，闪速熔炼是充分利用细磨物料的巨

大活性表面，强化冶炼反应过程的熔炼方法。

这种方法主要用于铜、镍等硫化矿的造锍

熔炼（铜、镍、钴火法炼制过程中的一个重要

工序）。闪速熔炼脱硫率高，有利于二氧化硫

的回收，并可通过入炉的氧量，在较大范围内

控制熔炼过程的脱硫率。

（2）、熔炼炉组成及特点与发展

1）、中铝东南铜业有限公司铜冶炼基地项目工程闪速炉具备年产量40万吨阴极铜的处理能力，这是其他传统冶金炉不能比拟的，1996年在美国Kenncott

冶炼厂，第一台闪速炉用作铜锍吹炼顺利生产以来，闪速吹炼炉取代传统的P-S 转炉，成为一种新趋势。闪速吹炼炉与传统P-S转炉相比，具有单炉处理能力大，节能环保，连续作业等优势和特点。

熔炼炉本体由反应塔、沉淀池、上升烟道，精矿喷咀四部分组成(见图11-1)。熔炼炉附属系统包括冷却系统、重油系统、热风系统、氧油燃烧系统及DCS集散监控检测系统等。

图11-1 熔炼钢炉示意

2）、反应塔是金精矿发生热化学反应的主要部位，由塔顶、塔上段、塔段、塔下段及连接部组成，各段为钢板制成圆筒体，段与段之间由法兰连接，法兰连接处设置了冷却铜水套。塔内壁装有冷却铜水管。并内衬耐火砖。整个反应塔由吊挂螺栓悬挂在钢骨架上，钢骨架通过球面台固定在基础上。

3）、沉淀池位于反应塔，上升烟道下方，用于贮存冰铜和炉渣并使之分离的一个上大、下小的长方斗型池子。沉淀池地板铺设在炉底梁上，炉底梁通过基础板支撑在基础上。沉淀池四壁是焊接钢结构框架，框架内铺设侧板和波纹板，并设置有四个冰铜口、两个渣口，十三个重油烧咀和水平，倾斜铜冰套一级冷却铜管，内衬耐火砖。

4）、上升烟道：冶炼时产生的高温烟气由此引至余热锅炉回收热量和烟尘。

5）、精矿喷咀：位于反应塔顶部，将铜精矿粉和烟尘高速喷入反应塔内，反

应塔所需的富氧、压缩空气和氧气也通过精矿喷咀同时喷入塔内。

6）、冷却系统：在闪速炉的关键部位都采用铜水套、铜水管等实行强制冷却，用于保护耐火砖、同时使炉壳温度维持在一定范围内。

7）、重油系统：由重油、轻柴油、压缩空气组成，共十六个阀门组，控制着十八个重油烧咀向炉内喷射重油。

2.编制依据

本工程闪速熔炼炉、闪速吹炼炉安装未尽之处参照我公司“省（部）级《闪速熔炼炉安装工法》（YJG10-2008）、《闪速吹炼炉安装工法》（YJG01-2007）”执行。

3.施工准备

3.1 技术准备

施工前进行图纸自审及会审，了解本设备的主要构造、组成及性能，掌握安装方法与步骤。施工时严格按设计蓝图、设计变更及设备技术文件和国家有关部门的施工及验收规范、质量检验评定标准等施工技术标准执行。如图纸有变动，工长、工号应及时向施工班组进行交底，避免发生返工情况出现，如发现与设计图纸有错误或前后矛盾以及与现场实际情况有冲突时，应及时向甲方报告，提出修改。

3.2、基础处理

1）、设备基础与土建办理工序交接手续，具体按照《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-98标准执行。

2）、基础复测，埋中心标板和标高基准点，并将中心，标高投上标板和基准点，加盖保护，根据土建提供的沉降观测值，继续进行沉降观测，并作好记录。

3）、基础清理，铲麻面和座浆坑。座浆料配比（重量比）碎石：水泥：中砂=1：1：1，水灰比为30-32%，垫铁规格布置，见图11-2.

图11-2熔炼炉基础垫铁规格布置示意

3.3 场地准备

吊装平面布置，对吊车、拖车进场道路和设备存放处场地上的障碍物进行清除，并用推土机推平。并铺100-200mm厚的碎石。吊车座车范围内如有需要铺20mm厚的钢板，以防止余热锅炉基础坑处下沉，而影响吊装。

3.4设备进场准备

进场设备，需开箱检查验收，办理交接手续。如有问题，请生产厂家配合处理。冷却铜水套和冷却铜管必须保管好，防止丢失或损坏。

3.5 人、材、机准备

1）、人员安排

2）、材料准备

3）、设备准备

4.安装工序

施工准备→作业设备编制→安装技术交底→基础交接验收→中心标板及基准点埋设→平垫板座浆→反应塔台承安装→沉淀池基础板支撑板安装→沉淀池底梁安装→沉淀池底板安装→铜水套及铜管试压→反应塔上段安装→上升烟道台承安装→上升烟道钢骨架安装→上升烟道壳体一、二安装→上升烟道顶部H梁安装→沉淀池框架、测梁板安装→反应塔连接部安装→冷却水套安装→反应塔下部H梁安装→反应塔顶部H梁安装→上升烟道连接部安装→上升烟道挡板框架上部骨架安装→各部位烧咀孔安装→冰铜口、出渣口装置安装→其他附件安装→配合筑炉安装冷却部件和吊装件→筑炉后系统试压→点火烘炉及投料。（注：骨架安装顺序，将各部位的冷却铜管、铜水套、锚钉板按相应的顺序进行安装）

5.主要施工方案

5.1 反应塔安装

1）、骨架台承安装（见图11-3）

图11-3

（a）、反应塔钢骨架设有四个球面台承。安装前，球面台承上下部分用角钢临时固定在一起，地脚螺栓为预埋螺栓。

（b）、骨架台承下平垫板座浆时，水平度和标高要保证无误。装上台承，保证垫板与台承垫板的接触面积不少于75%，在台承上平面测量其中心线偏差为±3mm，对角线允许偏差为±5mm，标高允许偏差为±3mm。

5.2 反应塔钢骨架安装

（a）、反应塔钢骨架是承重型钢构架，由四根箱形柱和箱形梁、H梁组成，