崔　帆（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司煉鐵廠,山東　萊蕪　271104）

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煉鐵高爐機械設備的技術性分析

崔帆
（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司煉鐵廠,山東萊蕪271104）

摘 要:隨著我國工業(yè)化的不斷發(fā)展，我國的煉鐵技術和設備也在不斷發(fā)展和進步，高爐是煉鐵的主要設備，設備組成也非常復雜，本文從高爐煉鐵系統(tǒng)的主要機械設備出發(fā)，簡單介紹了主要設備類型及維護方式，從而對煉鐵高爐機械設備的技術性能進行分析。

關鍵詞:煉鐵；高爐機械設備；技術性

0　引言

高爐設備主要包括爐喉、爐身、爐腰、爐腋和爐缸等結構，在設備的頂端有一個物料調(diào)控閥，用來調(diào)控物料，調(diào)控閥的下面包括小料斗、小料鐘、大料斗、大料鐘和爐煤氣管，爐身部位包括爐身外殼和耐火磚層，爐腋部位包括爐體支架、熱風管和熱風咀，而爐缸中主要包括出鐵口和出渣口。從高爐的煉鐵工藝來看，高爐煉鐵機械設備主要包括高爐物料進給設備、高爐爐體設備、高爐爐前處理設備和高爐煤氣處理設備。

1　高爐物料進給設備

一般情況下，高爐爐槽下部的區(qū)域內(nèi)燒結礦、塊礦溜槽和礦槽的傾角保持在30-60度之間，物料的進料速度保持在每小時40-400噸之間，由于燒結礦中的物料形狀不規(guī)則，襯板很容易磨損，所以磁性襯板得到了廣泛的運用，它不僅非常耐磨，同時設備輕質，容易安裝，攜帶起來非常方便。磁性襯板在板體內(nèi)安裝了永久磁鐵，在襯板的工作版面上吸附一層細小的磁性物質，在工作過程中，板體可以不斷吸附物料，從而在工作板面上形成了一層物料保護膜，最終 得到動態(tài)平衡，在一定的條件下就會形成襯板保護膜，在工作過程中便不會受到物料的沖擊和磨損，從而大大提高了襯板的使用壽命。除了磁性襯板之外，復合碳化硅襯板也是一種常見的物料進給設備，一般用在高爐槽下焦炭系統(tǒng)中的焦斗、焦槽等部位對其進行保護，使其不被磨損，它能夠在高溫、高壓的環(huán)境下使用，并且長時間保持有效性，有效的解決了傳統(tǒng)灰綠巖襯板的高投入技術缺陷。

對于高爐物料進給設備的維護保養(yǎng)，磁性襯板設備以及碳化硅襯板設備都是高爐物料進給設備的核心部位，所以它們必須兼?zhèn)淠湍バ?、可靠性和輕質性，在礦物供給的過程中，應該避免由于人為因素等造成大顆粒物料對襯板進行強烈的沖擊，從而使襯板損傷或者變形。所以在日常的使用中，應該對設備進行定期或者不定期的檢查，保證設備的更新?lián)Q代。為了避免物料黏附在襯板設備上，要及時去除襯板上的污垢。

2　高爐爐體設備

高爐爐體設備主要包括外燃式、內(nèi)燃式和頂燃式三種類型，爐膛是煉鐵過程中發(fā)生化學反應的最主要場所，也是煉鐵的最關鍵工藝。在煉鐵過程中，對爐膛溫度的控制具有非常重要的作用。高爐冷卻系統(tǒng)常利用冷卻壁對高溫的生成物進行降溫，具有傳熱性能強、渣皮生成速度快等特點。為了保障銅冷卻壁的使用壽命，需要對冷卻溫度進行精準的控制。高爐冷卻壁的冷卻方式通常采用成組串聯(lián)的方式，通過測量冷卻壁的進出水溫差以及冷卻水的量，并將這些數(shù)據(jù)輸送到計算機中，最后計算出熱負荷，從而進行人工調(diào)節(jié)，保障溫度的精確控制。全氧高爐是一種可以充分利用煤氣的設備。我們在傳統(tǒng)的煉鐵過程中是利用熱風來進行鼓風的，而全氧高爐改變了傳統(tǒng)熱風鼓風，運用全氧鼓風，把生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高爐煤氣的CO與CO2進行分離，收集有用的CO2，把CO加熱后再噴入高爐內(nèi)，這樣燃燒比就得到了有效地控制，形成了一個煤氣自循環(huán)的生產(chǎn)過程。對于產(chǎn)生的CO2如果進行封存的話可以使減排由26%升高到50%。運用全氧高爐可以有效減少碳的消耗量，有效地減少了能源的消耗。高爐爐頂煤氣封罩是煤氣氣流變化最大的一個部位，所以隔熱材料非常容易被沖刷，隔熱材料一旦被沖刷，在長時間的高溫烘烤下就會引起煤氣封罩變形，從而影響爐頂設備的正常使用?？梢酝ㄟ^爐頂?shù)墓潭懿捎镁W(wǎng)狀結構來實現(xiàn)對爐頂?shù)谋Ｗo。

3　高爐爐前處理設備

高爐內(nèi)爐渣的處理目前主要采用循環(huán)處理法和平流沉積法，所以需要在高爐中配置水渣槽、沖制箱、轉鼓、轉運皮帶等設備，攪籠機可以對不同級別的爐渣設置不同的轉速，通過機葉片和集水槽壁的擠壓對水渣進行脫水，再通過旋轉轉鼓和打水來處理浮渣。對爐渣的綜合利用技術包括顯熱回收技術與干式?；?。干式粒法中的離心?；ㄊ前l(fā)展前景很好地一項技術。它使用到的?；魇且环N中間略凹的可以快速旋轉的轉杯，當轉杯在轉動時達到一定的速度就會產(chǎn)生很大的離心力，液渣在足夠的離心力作用下就會從轉杯中飛出去，在飛出的過程中進行冷卻，在飛行階段以及進行?；瘯r爐渣的溫度最大可以降低200度。液態(tài)的粒渣在運行中由于溫度差就與空氣進行熱交換，最后凝固，凝固后會打到冷卻水管設備的內(nèi)壁上，熱量就會被冷卻水帶走。高爐煉鐵對于溫度的把握非常重要，只有在精確的溫度范圍內(nèi)才能快速的將生鐵取出，從而保障生鐵的質量，高爐爐前懸臂吊是移動爐頂蓋的主要設備，采用氣動提升裝置和行進裝置，可以為生鐵出爐、高爐清洗更換提供便利，從而快速的將生鐵取出。對于爐前處理設備，在日常維護中需要對懸臂吊的關鍵連接部件的潤滑性提出更高的重視，同時定期校正機械臂的可靠性。

4　結語

高爐是鋼鐵行業(yè)的主要煉鐵設備，在煉鐵過程中涉及到很多道工序很多中設備，每一道工序都要運用不同的設備，需要人們投入很多時間、人力以及物力去完成。我國必須借鑒國外的一些先進技術和設備，把我國煉鐵的生產(chǎn)與科學緊緊地聯(lián)系在一起，開發(fā)各種煉鐵系統(tǒng)高爐節(jié)能環(huán)保的新技術，從而提升我國的煉鐵水平。

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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.001