铁水对位牵引车的应用方案设计及优化

铁水对位牵引车的应用方案设计及优化

刘志雄1，唐育刚2

中国宝武集团广东韶关松山股份有限公司物流部铁运作业区 广东韶关 512000

摘要：高炉铁水要通过铁水罐运往下一道工序，首先要完成出铁口和铁水罐在炉下的精准对位,以往采用的是内燃机车牵引铁水罐车完成炉下的对位工作，不仅运行费用大，维护费用高，还容易发生人员烧烫伤及机车故障造成高炉紧急堵口等安全事故。本文设计及优化符合铁水对位牵引车精准、高效、安全运作的应用方案，满足高炉的生产需求。

关键词：高炉出铁、铁水罐车、铁水对位牵引车、精准对位

1 前言

在铁路线路复杂、高炉生产节奏紧、炉下作业环境局限性强、炉下配罐时间要求高等条件下，原有的炉下铁水罐车对位操作方案已无法适用这种新的作业模式。因此，需设计符合铁水对位牵引车对位运作模式下的操作方案，并根据实际应用变化不断优化，确保炉下铁水罐车对位的安全保产工作。

2 铁水对位牵引车应用方案设计及优化的必要性分析

2.1 铁水对位牵引车配置

由于高炉的工艺流程优化，产铁能力大幅提升，原有传统的10台GK1C型内燃机车司机人工对位，过程中不可避免的反复位移，严重影响作业效率和安全。采用15台铁水对位牵引车对位后，可做到智能化精准对位，误差在15cm 以内，可极大消除反复位移缺陷、误差过大等弊病，满足高炉铁水运输安全保产工作。

2.2 炉底配包模式

高炉产铁量从16000吨/日提高到19000吨/日，出铁炉次也从26炉次/日增加到30炉次/日（如表1所示），因此，炉底配包的模式也将随之改变，5+4铁水罐组合配罐对装模式已无法满足提升铁水罐周转率工作，必须设计新的高炉炉底配罐模式，才能满足铁水运输组织运行的要求。

表1 高炉日铁水运输计划表

2.3 运输管理

铁水运行速度重车为10km/h，空车为15km/h。在铁路线路复杂、运输路程远（运输距离最远4公里）、运输时间长、炉下配罐时间紧等条件下，因高炉的工艺流程优化后，铁产量提升，但每炉次出铁间隔时间却有所减短，铁水罐周转使用效率也随之加快；原有的铁水运输管理模式已无法满足铁水运输安全保产工作。

3 铁水对位牵引车的应用方案的设计

3.1 铁水对位牵引车、内燃机车、人员配置

（1）铁水对位牵引车：配置15台，专门负责三座高炉炉炉下铁水罐车对位操作；

（2）内燃机车：配备9台内燃机车，负责铁水区域的空、重铁水罐车的调运工作；

（2）人员：机车司机9人，运行调车员9人、铁水对位牵引车操作员16人。

3.2 铁水对位牵引车炉下配罐及对位模式

3.2.1 六号高炉铁水对位牵引车炉下配罐及对位模式

（1） 为能满足高炉安全出铁的需求，铁水罐车对位按照5+1进行组织并执行分次调铁，对位时间控制在≤30min内。

（2） 1#、2#铁口轮流出铁，六铁二线固定为1#、2#铁口出铁主线，铁水牵引车在出铁口以北,前顶主线5个铁包从西向东逐次受铁，副线（六铁三线或六铁一线）1个铁包做过渡包

（3）主线第2个120吨铁包受铁满后，由机车(A)送到炼钢工序。炉下配包状态变为主线剩3个铁包、副线1个过渡包。铁水牵引车前顶主线3个铁包继续由西向东对主线第3个铁包继续受铁至铁包装满铁。

（4）此时，由机车（B）负责带回一个铁水空包给另一个铁口的副线对好位，并在六号高炉区域待命（如图4所示），高炉堵口后将全部铁包拉出，过渡包和尾包调运至其他高炉补装铁水（尾包净重大于 90 吨送炼钢工序），铁水重包送至炼钢工序。

（5）内燃机车（A）已将铁水重罐车送至炼钢工序，并带回5个铁水空罐车返回六号高炉区域待命（如图5所示），待内燃机车（B）将全部铁水罐车拉出后，及时进入炉下进行下一炉次的配罐对位作业。

3.2.2 七号炉、八号炉铁水对位牵引车炉下配罐及对位模式

（1） 七号炉、八号高炉牵引车炉下配罐及对位模式一致，都按3+1进行组织并执行分次调铁，对位时间七号高炉控制在≤70min内，八号高炉控制在≤85min内。

（2） 主线配3个铁水罐车，副线配1个铁水罐车，铁水对位牵引车在出铁口以北,前顶3个铁水罐车从西向东逐次受铁，副线1个铁水罐做过渡。

（3）主线第1个铁水罐受铁完成后，由内燃机车(A)拉回2个铁水空罐（3、4号）进入副线补罐，补完罐后内燃机车(A)进入主线待命，此时炉下配罐状态变为主、副线各3个铁水罐车，铁水对位牵引车前顶主线3个铁水罐继续由西向东逐次受铁，待主线2个铁水罐车（1、3号）受铁完成后，由内燃机车(A)负责运送至炼钢工序。

（4）此时高炉开始对副线的2个铁水罐车（5、6号）进行受铁，由内燃机车(B)拉回2个铁水空罐（7、8号）进入主线补罐，补完罐后内燃机车(B)进入副线待命，待副线装满第二辆铁水罐车（5、6）后，由内燃机车(B)负责运送至炼钢工序。

（5）内燃机车（C）拉回2个铁水罐车（9、10号）进入副线进行补罐，补完罐后内燃机车(C)进入主线待命，待主线装满第二辆铁水罐车（7、8号）后，由内燃机车(C)负责运送至炼钢工序。

（6）内燃机车（A）此时已将铁水重罐车送至炼钢工序并返回高炉区域待命，待高炉堵口后将全部铁水罐车拉出，装满铁水的铁水罐车直接送炼钢工序，没装满的铁水罐车调运至下一炉次补装铁水（净重大于 90 吨送炼钢工序），其他内燃机车进入下一炉次的配罐、补罐作业。

2.4 铁水运输管理

（1） 高炉出铁配罐执行铁水调度计划。

（2） 当主线铁包受铁满之前，补包机车挂2空包应进入高炉邻近铁口区域待命，随时可进行（拉重配空）补包作业，作业时间控制在10分钟之内。

（3） 调度利用物流系统铁水图形化密切配合高炉做好尾包的处置和调整，高炉炉下尾包装铁≥50吨不能做过渡包。

（4） 为高效处理尾包，六号高炉堵口后的过渡包及尾包调运至七、八号高炉继续兑铁，七号炉、八号炉每炉过渡包及尾包调至下一个铁口炉次，主线的补充包（下一个炉次第三次配包）。

（5） 为规范铁包运行管理，不得将铁包存放和停留在集中排水点下方，防范雨水或其他杂物进入铁包，确保铁包受铁作业安全。

6. 总结

铁水对位牵引车应用方案优化实施以来，高炉炉下配罐、铁水罐车对位作业效率及安全得到了极大提升，既保证了高炉的生产顺行，解决了高炉炉下作业环境复杂、机车运行密度高、炉下配罐时间紧等难点问题，在提升铁水罐周转使用效率及铁水入炉温度工作上也取得非常显著的效果，盘活了铁水运输安全保产服务的整体能力。

参考文献：

[1]：范波，蔡乐才.“一罐制”铁水调度优化模型的研究[J].四川理工学院学报，2014,27（1）:1673-1549

[2]：殷树春.铁水运输“一罐到底”生产实践研究[J].山西冶金，2018,176（6）:14-1167

[3]：刘峰. 大型高炉铁水作业模式分析[J]. 宝钢技术，2010，2.

[4]：田茂勋. 冶金企业铁路运输组织[M]. 北京：冶金工业出版社，1987.