谈炼铁高炉炉缸安全运行评估技术

(整期优先)网络出版时间:2023-09-21
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谈炼铁高炉炉缸安全运行评估技术

张浩

天津钢铁集团有限公司    天津市  300301

摘要:在新形势下,我国现代化工业逐渐转型和升级,逐渐由传统的集成发展战略转变成柔性的发展方式,无论是在企业的运行过程中,还是产品的生长过程中,都会存在一定的核心设备,具备相应的核心设备和相应的核心元件,这些核心设备的高效运转,在一定程度上也会直接影响企业的发展规模,直接影响企业的发展状态。如果在企业运转过程中,一旦核心设备出现运行问题,将会带来无法挽回的经济损失,甚至会严重威胁社会成员的生命安全,造成无可挽回的后果。因此,本文主要对高炉炉缸安全运行评估技术进行分析和研究。

关键词:炼铁高炉;炉缸安全评估技术;评估技术分析

引言

在中国,高炉炼铁是一种历史悠久的冶炼方法,其利用炉缸内的燃烧作用使生铁快速形成的一种高炉炼铁工艺,是一种对资源充分利用的先进技术。高炉炼铁在中国有着悠久的历史,尽管现代社会中许多企业逐渐对高炉炼铁技术进行了现代化改造,但在中国还没有形成一套完整的高炉炼铁工艺系统,对于高炉炼铁工艺系统的研究还不够完善。随着科学技术的发展以及对资源和能源利用效率的提高,对炼铁工艺进行改进是大势所趋。高炉炼铁技术的发展和进步直接关系到企业未来的经济利益和市场竞争力,因此,企业必须重视对其研究和应用。

1炼铁高炉概述

高炉是冶炼过程中不可或缺的重要设备,在冶炼过程中需要进行燃料加热、氧气供给等操作,同时还需要对渣铁进行处理,因此在冶炼过程中会产生大量的废气和废渣。在中国,炼铁高炉是比较常见的钢铁冶炼设备,随着社会的发展,中国经济对钢铁资源的需求越来越大,促进冶金技术进一步的提升。高炉主要是利用高温进行气体交换来完成冶金操作,由于炼铁高炉在冶金过程中需要对炉料进行加热,因此需要使用到大量的燃料,这也造成了炼铁高炉的耗能较大。在中国现有的钢铁工业生产过程中,炼铁高炉是主要的冶金设备,因此,对其进行研究具有重要的意义。

2炼铁高炉炉缸安全运行评估技术设计

2.1有效监测高炉炉缸的运行过程

高炉炉缸,在具体运行过程中,会涉及多种机器设备,主要包括电器仪表、仪表盘、操作设备、操作系统等,工作人员需要准确分析各个设备的相关参数,并采用仪表盘、控制程序等,明确高炉炉缸运行的内外部条件,并对内部条件和外部条件进行动态的可视化监测,将相关信息及时地展现到高炉炉缸的运行页面,并采用先进的信息技术,开发独立的树状图,并明确高炉炉缸的分析元素和影响因素,如果炉缸内部出现运行异常的情况,高炉设备的操作人员和维修人员,就可以根据相关数据信息以及树状图进行具体的分析和研究,明确具体的影响数据,并点击相应的窗口,实现进一步的操作化和可视化,及时地操作,发现高炉内部可能出现的运行故障和运行问题。同时,工作人员在监测高炉炉缸内部的运行状态时,也要对高炉炉缸在运转过程中的历史数据进行对比和分析,及时地监测,并判断高炉炉缸在运行过程中,可能出现的故障问题,并对高炉炉缸的核心设备等多个操作环节,进行实时的记录和动态分析。同时,企业的管理者要及时分析,操作人员的工作行为,要及时监测监督人员的操作行为,要让工作人员能够及时检测高度炉缸的运行状态,能够在发现并查询高炉炉缸的故障问题时,最大程度地避免人为因素的影响,并对高炉炉缸的重要仪表电器、仪表盘等相关数据进行采集记录,明确高炉炉缸开关阀门的具体时间,并对以上的数据信息,进行及时的储存和管理。

2.2加强设备维护

在炼铁高炉中,由于其内部结构十分复杂,所以在实际操作过程中,其运行需要大量的设备。因此,为了保障高炉运行的稳定性,必须加强设备维护工作。首先,相关技术人员在进行设备维护时,需要对各个设备进行详细检查,避免出现故障问题。其中,需要注意以下几点:(1)相关人员应定期对炉缸部位进行清理,并对内部的熔渣情况进行了解,一旦出现结瘤问题,必须及时采取有效措施进行处理。(2)在对高炉炉缸部位进行维护时,要及时检查冷却壁的情况。要对冷却壁内部的温度以及硬度等进行严格检测,要对其内部的水温差情况以及热流密度等进行全面分析,根据相关数据资料,不断对炉缸工作情况进行检查和分析,以此来提高炉缸工作效率。(3)相关人员在进行设备维护时需要注意对设备之间的协调性和统一性进行有效管理。例如:在对高炉炉缸部位维护过程中,技术人员必须加强对炉缸工作情况的检查与分析工作。因为不同设备之间存在着较大的差异性,如果设备管理不善,设备的性能也会大打折扣。因此,相关人员在发现生产设备存在的缺陷和隐患后,会立即提出设备检修计划和方案,进行整改和维修,以确保设备运行状态的安全稳定。

2.3安全运行评估指数分析

由于高炉炉缸在运行过程中,工作环境较为恶劣,工作复杂性较高,并且高炉炉缸中的部分数据,存在一定的不可测量性,工作人员无法对高炉炉缸内部的相关情况以及相关参数,进行直接的观察和测量,只能通过高炉炉缸外部的观察参数以及参数的变动情况,大致判断高炉缸内部的实际状况。并且,高炉炉缸在运行过程中,高炉炉缸的尺寸、炉渣的温度、炉渣的成分等,都会对高炉炉缸的使用情况,造成一定的影响。并且,炉渣成分、炉渣温度都是十分重要的状态参数,都能够根据炼铁原理,让工作人员分析高炉炉缸的运行状态。

2.4高炉余热蒸汽回收利用技术

近年来钢铁工业迅速发展,钢铁工业高能耗引起人们的重视。钢铁企业加热炉等装有汽化冷却装置产生大量低温低压饱和蒸汽,大部分蒸汽得不到合理利用,对空排放造成能源浪费。钢铁厂大量废气余热排烟温度高达300~400℃以上但未利用,随着国家节能减排政策的实施,钢铁企业考虑回收利用余热资源提高企业生产效益。高炉节能主要途径包括富氧鼓风等,高炉鼓风脱湿技术是利用去除高炉鼓风中的水分来降低空气湿度,以此实现节焦,鼓风脱湿是企业节能降耗的重要途径。传统高炉采用冷风炼铁,工业革命时期英国采用热风炼铁有效节省燃料,采用热风炼铁是高炉发展史上的革新。热风炉是为高炉提供鼓风的热工设备,最初热风炉采用管式热交换器结构简单,热风炉不能高温高压供给风温低。内燃式热风炉具有建设费用低、节约钢材、结构简单和热损失小等特点。内燃式热风炉可以为高炉提供1000℃以上风温,但隔墙燃烧送风中产生的温度波动在应力作用下已裂缝烧穿。随着喷吹技术的发展,出现很多新型热风炉,外燃式热风炉优点是取消隔墙,蓄热室内格子砖稳定性好,缺点是占地面积大、所需钢材增加。顶燃式热风炉不设专门燃烧室,不会产生燃烧室隔墙倾斜和倒塌开裂的问题,具有节省钢材与耐火材料的优点。

结束语

综上所述,中国炼铁高炉冶金技术的应用,可以实现中国钢铁冶炼的低成本、高效率和高效益,对钢铁工业的发展具有重要意义。炼铁高炉冶金技术的应用研究是一项复杂的系统工程,涉及到多个学科领域,对相关技术进行深入研究,有助于提升中国钢铁冶炼的生产水平。炼铁高炉冶金技术是一个综合性技术,既要注重新技术、新工艺和新设备的研发与应用,也要注重技术之间的相互融合和创新,还要注重设备运行过程中的管理与维护。因此,在炼铁高炉冶金技术研究中,不仅要重视工艺与设备的改进和优化,还应对管理和操作水平进行提升。

参考文献

[1]孙小东,何海熙,赵宽,徐灿,张大伟.高炉炉缸长寿现状分析与技术研究[J].工业加热,2022,51(09):60-63.

[2]贾娟鱼,伍积明,许俊.高炉炉缸局部温度异常的原因探析[J].炼铁,2022,41(03):18-21.

[3]刘运桥.炼铁高炉炉缸安全运行评估技术研究[J].中国金属通报,2022(02):171-173.