内容发布更新时间 : 2024/12/22 15:31:13星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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延长竖炉大水梁及导风墙寿命分析与改造
作者：陈税
来源：《名城绘》2018年第04期
摘要：冷却风通过导风墙内孔参与干燥生球过程，冷却风自大水梁向烘床流动，使大量的粉尘直接冲刷导风墙底部，严重影响导风墙使用周期。采用改造大水梁结构及材料到达保护导风墙。
关键词：竖炉导风墙；大水梁结构；合金材料 一、立项背景
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我公司有2座8m2的竖炉，在生产过程中表明导风墙可消除炉内中心“死料柱”，改善料层透气性，有助增加冷却风量，提高生球干燥效果的功能，使竖炉的产量、球团的质量都得到了很大提高。但导风墙的使用寿命为8-12个月，如更换一次导风墙需停产6-8天重建，工程量大，耗时长。这个问题一直困扰我公司的生产，如果能延长导风墙使用寿命，将打破制约我公司生产的瓶颈，就能进一步提高公司的球团产量。 二、项目内容
冷却风通过导风墙内孔参与干燥生球过程，冷却风自大水梁向烘床流动，使大量的粉尘直接冲刷导风墙底部。我公司技术人员通过分析，得出影响导风墙使用寿命最主要的原因是，由于含大量粉尘的冷却风直接冲刷导风墙造成。如何减小冷却风对导风墙直接冲刷将是延长导风墙寿命的关键点。 三、项目技术方案
借鉴国内一些企业的先进经验，我公司员工集思广益，提出了一些整改方案。首先，对导风墙中间孔尺寸能否加大减少冷风的流速进行分析。我公司竖炉采用了非标大块异形砖，尺寸为780mm*580mm*130mm的整砖。在查找直料后，得出这种砖的尺寸是合理的。其次，我们对导风墙底砖是否改用金属材料的问题进了行分析后，认为如果导风墙底砖用金属材料做的话，抗冲刷能力将增强，底砖抗冲刷能力加强后就能起到保护上层的砖不被直接冲刷的作用，从而增加了导风墙砖的使用寿命。但由于导风墙砖在900℃左右的环境下工作，而一般金属材料在700℃时强度将失效，不能起到保护作用。如更换成耐高温材料成本太高，不适应。 以上方案虽然行不通，但我们在失败中取得了很多宝贵的经验，并为我们下一步工作打开了思路。冷却风自导风墙水梁向烘床流动，大家通过观察，认为导风墙水梁上的盖板先被冲刷完后，冷却风才能直接冲刷底砖，如果保护好导风墙水梁盖板，就保护好了底砖，就保护好整付导风墙砖。找到了切入点后，我们第一步决定在导风墙水梁的盖板下方加上导流板，用来减少盖板对流过的冷风阻力，从而到达减少冷却风对导风墙底砖直接进行摩擦的效果。同时大部分冷风从导流板表面通过也能使盖板受冷风冲刷更小，这样就可以很好的保护盖板。第二步针对炉内工作环境要选择抗氧化、抗高温、强度高的材料做为导流板材料，ZG3Cr24Ni12铬镍合金材料能适应炉内800℃的环境，是能符合炉内工作要求的导流板材料。第三步将整板用等离子切割机做成尺寸大小为550*150的小板，用不锈钢焊条焊接在盖板外侧和水梁内侧壁上与水梁筋板构成45°夹角。为了增加导流板的可靠性，我们在盖板上方挖小孔灌入耐火混凝土。第四步将原来的盖板材料更换成耐高温的合金材料。通过以上的种种改造使大水梁盖板使用寿命大大提高，这就到达了保护导风墙砖的目的，增加了导风墙砖的使用寿命。附（改造前后对比图片）
四、项目投入
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1.550*150*10的ZG3Cr24Ni12铬镍合金板14块重90KG左右，ZG3Cr24Ni12铬镍合金50元/KG，合计4500元。
2.不锈钢焊条需10KG，焊条230元/KG，合计2300元。 3.工时2个，100元/工时，合计200元 总投入成本4500元+2300元+200元=7000元 五、实施条件
1.测试ZG3Cr24Ni12铬镍合金板与普通钢的焊接性能是否达到要求。 2.实施更换导风墙事先准备好安装好导流板的导风墙水梁，不影响检修进度。 六、修复前后综合效益
1.设备直接经济。改进后导风墙估计使用寿命为16个月，比原来的使用寿命提高了6个月左右，原来一年更换一付，现1.5年更换一付，一年可节约1-1/1.5=0.3付，两条线0.6付。导风墙10万元/付一年节约0.6付*10万元/付=6万元
2.间接经济效益。原来一条线一年更换一次需用6天时间来检修，现1.5年更换一次。每年节约检修时间6-6/1.5=2天，两条生产线一年节约4天，按每天台式50吨/小时来计算，4天*24小时*50吨/小时，每年增加球团生产量4800吨，按每吨利润100元可增产48万元。 参考文献：
[1]竖炉球团带式冷却机工艺设计[J]. 杨红英，江渝，罗鸥，张晓. 云南冶金. 2015（02） . [2]提高8m～2竖炉球团矿产量和质量的实践[J]. 毛友庄，何剑飞，谢旭. 天津冶金. 2014（01） .
[3]陕西略阳钢铁14m～2竖炉工艺设计[J]. 钟泉. 现代冶金. 2013（01） . （作者單位：重钢西昌矿业有限公司）