COREX熔融还原装置竖炉清空工艺方法

摘要

本发明公开了一种COREX熔融还原装置竖炉清空工艺方法，包括如下步骤：(1)打开观察人孔，观察炉内结块情况；(2)拆除DRI螺旋；(3)竖炉内物料破碎及清理：对8个布料仓及上部结料的清理，通过观察人孔用拆包机对炉内的积料进行破碎作业；(4)竖炉围管及炉内通风孔的清理：包括炉外40个竖炉围管的清理和炉内80个通风孔的清理；(5)炉顶大人孔、DRI螺旋上方人孔的封闭：完成所有清理工作和DRI螺旋回装完成后，进行所有人孔以及40个围管清灰孔法兰的封闭，所有人孔封闭到位，进行竖炉的气密性试验。通过采用上述竖炉清空工艺方法，不仅可以提高作业效率而且作业安全性高。

权利要求

1.一种COREX熔融还原装置竖炉清空工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)打开观察人孔，观察炉内结块情况；所述人孔打开后要用铁丝进行捆绑固定，不能同时打开两个以上人孔；

(2)拆除DRI螺旋：根据积料的情况安排拆除DRI螺旋的顺序，DRI螺旋上方积料少的先拆除，积料多的后拆除，并逐一对DRI螺旋孔进行清理，每拆除一个DRI螺旋用盲板及时将其封闭；

(3)竖炉内物料破碎及清理：对8个布料仓及上部结料的清理，通过观察人孔用拆包机对炉内的积料进行破碎作业；其中，DRI螺旋孔及其上方的人孔不能同时处于打开状态，在上方人孔处进行完破碎作业后必须立即将其用盲板封堵，然后才能打开下方DRI螺旋孔处的盲板进行破碎和清理工作，在对应的炉内布料仓全部清理完成，DRI螺旋孔封闭后，才能进行下一个布料仓的清理；

(4)竖炉围管及炉内通风孔的清理：包括炉外40个竖炉围管的清理和炉内80个通风孔的清理；40个竖炉围管清灰孔的清理与积料的机械破凿同时进行，打开围管清灰孔法兰，使用清理杆插入围管清灰孔内进行上下捅的清理，清理时逐个进行，拿出清理杆后要及时将清灰孔口进行封盖；

(5)炉顶大人孔、DRI螺旋上方人孔的封闭：完成所有清理工作和DRI螺旋回装完成后，进行所有人孔以及40个围管清灰孔法兰的封闭，所有人孔封闭到位，进行竖炉的气密性试验。

2.根据权利要求1所述的竖炉清空工艺方法，其特征在于，所说的步骤(5)中，封闭时要更换所有的垫片，并将法兰密封面进行全面彻底地清理，确保有效的密封。

说明书

COREX熔融还原装置竖炉清空工艺方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种检修工艺方法，具体地说涉及一种COREX熔融还原装置竖炉清空工艺方法。

背景技术

[0002] 宝钢股份中厚板分公司采用COREX炼铁新工艺，COREX(COAL REDUCTIONEXTREME)顾名思义该技术可以直接使用非焦煤生产铁水，突破了传统高炉炼铁对焦炭资源的依赖，极大限度的利用我国丰富的非焦煤，COREX技术的成功和进一步发展，对我国钢铁工业的可持续发展具有重要意义。

[0003] COREX熔融还原装置具有节能、环保、占地面积小等优点，是未来炼铁工业发展的方向。COREX熔融还原装置由还原竖炉和熔融气化炉两大本体组成，还原竖炉采用高架式结构，位于熔融气化炉上面。还原竖炉下部水平沿圆周方向布置有8台螺旋排料机，连续地在热状态下向熔融气化炉供料。

[0004] 还原竖炉的结构如图1所示。竖炉在日常生产中可能在料仓中形成两种类型的结块，在竖炉中心或者DRI螺旋之间形成的死料区结块和从这些死料区结块延伸出来连接到其它死料区的结块。结块有时达到5-10米高，据国外专家的经验每半年左右进行一次清理，这种清理作业及称为竖炉清空。竖炉清空作业在COREX熔融还原装置的42.7米平台上进行，清理出的积料由落灰管进入干渣坑。竖炉清空作业是COREX炼铁系统必不可少的一项工艺流程，竖炉清空作业难点有以下几点：

[0005] 1、炉内结块料与炉壁之间附着力大，机械破凿难度大。

[0006] 2、炉内积料量大，每次竖炉清空作业清理积料在300t左右。

[0007] 3、存在塌料危险。竖炉清空作业时，炉内积料经过破凿后会整体下落，塌料会造成热态粉尘的燃烧，火焰从DRI螺旋上部的观察人孔喷出，作业危险性高。

[0008] 4、炉内作业高温、煤气含量高、粉尘含量高、缺氧。人员进入竖炉内作业时，炉内的温度大约在80度左右，人员必须穿戴专用劳防用品进行作业。

发明内容

[0009] 本发明所要解决的技术问题是提供一种安全性高、效率高的COREX熔融还原装置竖炉清空工艺，以克服现有技术存在的上述缺陷。

[0010] 本发明解决技术问题的技术方案如下：

[0011] 一种COREX熔融还原装置竖炉清空工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：

[0012] (1)打开观察人孔，观察炉内结块情况；

[0013] (2)拆除DRI螺旋：根据积料的情况安排拆除DRI螺旋的顺序，DRI螺旋上方积料少的先拆除，积料多的后拆除，并逐一对DRI螺旋孔进行清理，每拆除一个DRI螺旋用盲板及时将其封闭；

[0014] (3)竖炉内物料破碎及清理：对8个布料仓及上部结料的清理，通过观察人孔用拆包机对炉内的积料进行破碎作业；

[0015] (4)竖炉围管及炉内通风孔的清理：包括炉外40个竖炉围管的清理和炉内80个通风孔的清理；

[0016] (5)炉顶大人孔、DRI螺旋上方人孔的封闭：完成所有清理工作和DRI螺旋回装完成后，进行所有人孔以及40个围管清灰孔法兰的封闭，所有人孔封闭到位，进行竖炉的气密性试验。

[0017] 通过采用上述竖炉清空工艺方法，不仅可以提高作业效率而且作业安全性高。

附图说明

[0018] 图1为还原竖炉结构示意图；

具体实施方式

[0019] 下面结合附图与具体实施例进一步说明本实用新型。

[0020] 如图1，本发明COREX熔融还原装置竖炉清空工艺方法，包括如下步骤：

[0021] 1、打开观察人孔1，观察炉内结块情况；

[0022] 打开观察人孔时要注意每个人孔留最后的两颗螺栓不能拆除，在接到生产方和外方专家的指令后，再将最后的两颗螺栓拆除打开观察人孔，打开后人孔要用铁丝进行捆绑固定。

[0023] 打开人孔时作业人员要在平台上挂设好安全带，人孔打开时操作人员要站在侧面，人孔正面不允许站人，以防炉内的气体或粉尘因人孔突然打开而喷出伤人。人孔打开后要先确认炉内的氮气、煤气不会对人体造成伤害后，才能观察炉内结块的情况，查看完炉内结块的状况后立即用制作好的盲板将其封闭，且作业过程中不能同时打开2个或2个以上的人孔，防止炉内外空气流通，造成海绵铁的氧化。

[0024] 上下DRI螺旋上方观察人孔平台用移动式楼梯配合。

[0025] 移动式楼梯移动到位以后，把四个支撑撑起，起到固定的作用，这样人员穿着专用的劳防用品下下楼梯就比较方便。

[0026] 2、拆除DRI螺旋2；

[0027] 通过观察人孔观察完竖炉内的积料情况以后，根据积料的情况安排拆除DRI螺旋的顺序，一般来讲，DRI螺旋上方积料少的先拆除，积料多的后拆除。DRI螺旋的拆除由专用的DRI螺旋拆除小车完成。DRI螺旋拆除前，在出口下方摆放好装料钢斗，以便DRI螺旋打开时物料直接落入其中。每拆除一个使用事前制作好的盲板及时将其封闭，以免空气进行炉内，将炉内物料氧化变硬结块。先进行DRI螺旋孔清理，DRI螺旋孔清理应逐一进行，清理时必须先将下料管口用事前制作好的带短管的堵头进行封堵，然后使用挖掘机进行DRI螺旋孔的清理，此处的清理要持续到最后所有炉内都清理完才能结束。

[0028] 3、竖炉内物料破碎及清理；

[0029] DRI螺旋2拆除后，就可以通过观察人孔1用拆包机对炉内的积料进行破碎作业。拆包机所有管线和防护玻璃等全都是符合耐高温安全保护要求的。

[0030] 清理时要防止竖炉内大的结块掉落后被砸伤，清理人员和清理机械要配合好，并设专人对清理和运送机械进行指挥协调，以防被机械撞伤。由于操作平台的作业空间较小，为了防止清理用的拆包机、叉车、铲车等将平台上的防护栏杆撞坏而滑落，在平台栏杆前使用钢丝绳拉好防护圈，铲车在运送物料时要缓慢平稳，防止物料洒落，并作好防护，以免被高温的物料烫伤，使用25t行车前应配合业主检查行车的全部部件，确认都处于完好状态。吊运物料时上下要协调好，作到上下统一指挥，信号明确。

[0031] 清理出的细小颗粒的物料由铲车运送到落料管处，通过落料管排放到干渣坑，大颗粒的物料则要清理到制作好的带吊耳的钢料斗内，使用叉车倒运至25t行车吊运平台，然后吊至炉底地面，通过汽车运送到指定的地点。

[0032] 竖炉内的物料清理就是对8个布料仓及上部结料的清理。使用拆包机进行炉内结块的破碎，破碎时拆包机的操作杆通过DRI螺旋孔2或其上方的人孔1伸入到竖炉内进行持续的捣击，将死料区的结块全部击破，要注意DRI螺旋孔2和其上方人孔1不能同时处于打开状态。清理只能在DRI螺旋孔2进行，8个布料仓依次逐个进行破碎和清理，清理在破碎后进行，清理时先使用挖掘机由内到外进行大面积地清理，然后采用人工使用铁耙子进行清理。接到指令后拆包机指挥人员按照生产方的要求进行正确捣拆，拆包机指挥人员要信号明确到位，并在拆包机作业时指挥人员不能正对观察人孔，其他人员不应在观察人孔及DRI螺旋孔作业。

[0033] 在竖炉内结块破碎和清理时，DRI螺旋孔及其上方的人孔不能同时处于打开状态，在上方人孔处进行完破碎作业后必须立即将其用盲板封堵，然后才能打开下方DRI螺旋孔处的盲板进行破碎和清理工作，在对应的炉内布料仓全部清理完成，DRI螺旋孔封闭后，才能进行下一个布料仓的清理。

[0034] 人员在观察孔处指挥拆包机作业时，指挥人员向拆包机作业人员发出打击方向指令后，必须站在人孔法兰后，拆包机再开始作业。拆包机完成一次作业后，经指挥人员观察后再向拆包机作业人员发出指令，直到作业完成。指挥人员必须穿戴好全套隔热服、面罩、手套、防尘眼镜等劳防用品。拆包机顺序作业应根据结料情况在各观察人孔逐一进行。排渣管道排往干渣坑。使用挖掘机和铲斗车清理和运送物料时，机械设备要操作平稳，以防止物料被洒落，造成高温物料的烫伤。

[0035] 结块全部掉落到竖炉底部并被破碎后，先使用挖掘机移除清理大块物料，再使用带有机械手的挖掘机清理松散物料，清理的物料使用铲斗车进行运送至排渣口，最后人工使用铁耙子、铁锹及大锤将物料从排渣口沿落料管排入干渣坑。

[0036] 4、竖炉围管及炉内通风孔的清理；

[0037] 竖炉围管清理分两步进行，一是炉外40个竖炉围管3的清理，二是炉内80个通风孔的清理。下面分别叙述：

[0038] 40个竖炉围管清灰孔的清理与积料的机械破凿同时进行。打开围管清灰孔法兰，使用清理杆插入围管清灰孔内进行上下捅的清理，清理时逐个进行，拿出清理杆后要及时将清灰孔口进行封盖，防止炉内的气体和粉尘窜出伤人，同时要注意在清理杆拉出清灰孔时防止被高温粉尘烫伤。

[0039] 炉内温度、物料结块及粉尘状态达到清理作业要求后，清理人员进入竖炉内进行竖炉内围管清灰孔的清理，清理前在8个布料仓上要搭设好钢跳板，相邻两钢跳板间要用10#铁丝绑扎牢靠。清理时使用钢钎子从下往上捅，将黏附在围管清灰孔处的结灰全部清理掉，共80个孔依次逐个清理。进入炉内时必须穿戴好专用防护服。人员在竖炉内作业时，一切与竖炉相关的作业全部停止，以防煤气闪爆或管道抖动造成塌料等情况发生。

[0040] 5、炉顶大人孔、DRI螺旋上方人孔的封闭；

[0041] 在完成所有清理工作和DRI螺旋回装完成后，进行所有人孔以及40个围管清灰孔法兰的封闭，封闭时要更换所有的垫片，并将法兰密封面进行全面彻底地清理，确保有效的密封。

[0042] 在人孔封闭的同时，将平台上所有的物料全部都清走。

[0043] 所有人孔封闭到位，进行竖炉的气密性试验。