专利名称：一种铁水罐粘铁熔化方法
技术领域：
本发明属于转炉炼钢技术领域，特别涉及一种铁水罐粘铁熔化方法，适用于铁水运输的铁水罐的粘铁熔化。
背景技术：
目前钢铁制造业大中型钢铁企业铁水运输方式，主要有鱼雷罐车运输方式和直接采用铁水罐运送高炉铁水的“一罐到底”运输方式。鱼雷罐车运输是比较成熟的一种铁水运输方式，经过多年发展，具有机动灵活、保温性能好、稳定性好等优点，但铁水从高炉至转炉的运输过程中，工艺环节较多，而且与现代冶金流程工艺所追求的高效益、低能耗目标存
在差距。高炉-转炉界面采用“一罐到底”工艺技术，是指取消传统的鱼雷罐车，直接采用铁水罐运输铁水，将高炉铁水的承接、运输、缓冲贮存、铁水预处理、转炉兑铁及铁水保温等多项功能集为一体。采用“一罐到底”铁水运输技术，可以取消炼钢车间铁水倒罐站，减少一次铁水倒罐作业，具有缩短工艺流程、紧凑总图布置等特点，还可降低能耗、减少铁损、减少烟尘污染，产生较大的经济效益和社会效益。现在“一罐到底”工艺技术越来越多地受到钢铁厂的重视，特别是新建钢铁厂项目都会积极调研、论证铁水运输“一罐到底”的可行性及可靠性。目前，国内几家大型钢铁厂“一罐到底”工艺技术的成功应用，极大地鼓舞了钢铁制造业进一步推广应用该项技术的信心。采用“一罐到底”铁水运输工艺技术后，由于高炉生产同转炉生产两者之间存在不均衡性，装满铁水的铁水罐要在转炉车间铁水区放置一定时间，由于铁水罐在使用中散热较快，由于温度的下降，每次运输铁水时，铁水罐的内衬上都会粘结一层渣铁，使用时间长了，粘结的渣铁会越发来越多，铁水罐容积会越来越小，装铁水量越来越少，当装的铁水少到一定程度时，铁水罐就不能再使用了，否则会影响铁水运输和转炉生产。另外，当高炉炉况不正常时，出铁铁水温度偏低，也会造成铁水粘铁水罐情况。此外，转炉车间发生生产故障或转炉计划检修时，满罐铁水罐放置时间会很长，时间达8 10小时，铁水温降较大，铁水粘铁水罐会较严重；根据一般生产经验，当铁水罐粘铁量达到铁水罐总容量的10 15%时，就要对铁水罐进行熔化处理。现有的处理铁水罐粘铁的方法主要是采用人工烧氧或高压燃气切割，之后再拆除铁水罐砖衬，待重新砌筑砖衬和烘烤后再投入使用。采用这种方法处理铁水罐粘铁，处理时间长，工人劳动强度大，环境污染严重，费用也高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁水罐粘铁熔化方法，解决了现有技术存在的处理时间长，工人劳动强度大，环境污染严重，费用高等问题，实现了高效清洁、操作简单安全，并且自动化程度高。
本发明采用可升降的化铁枪将粘铁的铁水罐升温到一定温度后停止燃气(焦炉煤气、天然气等高热值燃气)输送，再进行单独吹氧化铁。通过与之配套的枪体冷却水及燃气和氧气阀站门完成对氧气、燃气、枪体冷却水的检测与控制。铁水罐的运送采用电动铁水罐运输车，化铁产生的烟尘通过烟尘捕集罩收集后由除尘管道引用炼钢车间环境除尘系统，达标排放。本发明的设施包括化铁枪机构5、枪体冷却水及燃气和氧气金属软管3、枪体冷却水及燃气和氧气阀门站8、烟尘捕集罩10、除尘管道11、铁水罐12、铁水罐运输车13，工艺步骤如下:首先，用车间内起重机将粘铁的铁水罐吊运到停放于化铁等待位的铁水罐运输车上；再将铁水罐运输车开至化铁工作位。然后，化铁枪下枪，升降小车沿升降滑道下降，化铁枪下到烟尘捕集罩内后，由操作室人工控制点燃化铁枪，根据铁水罐内粘铁情况，调整化铁枪的高度，化铁枪枪头距铁水罐底部1.2 2.0m，调节煤气和氧气燃烧比例1:3左右(当煤气采用天然气时)或单独吹氧，经I 2小时，待铁水罐内粘铁全部熔化后，化铁枪关闭氧气和燃气，提出到烟尘捕集罩外；之后，铁水罐运输车开出，起重机吊起铁水罐将铁水倒入渣罐内，这样，铁水罐即可重新使用。本发明所述的化铁枪机构固定于多层土建结构平台，化铁枪所需的冷动水、燃气和氧气通过枪体冷却水及燃气和氧气金属软管与化铁枪相接，工作时随化铁枪上、下运动，枪体冷却水及燃气和氧气金属软管的另一端固定于土建结构平台上，化铁枪机构设置为I个。本发明所述的铁水罐罐体几何形状有两种:一种是圆锥台形罐体、圆形平罐底和鸭嘴形兑铁嘴；另一种是圆筒形罐体、半球形罐底和鸭嘴形兑铁嘴。本发明所述的化铁枪机构包括化铁枪、升降滑道、升降小车、升降卷扬机构；所述的化铁枪固定于升降小车上，所述的升降滑道作为化铁枪的升降小车的升降轨道，由升降卷扬机构驱动升降小车的升降。所述的升降卷扬机构由电机、减速机、卷筒、制动器及钢丝绳和滑轮构成。本发明所述的铁水罐运输车形式为电动自驱动走行式，由电缆卷筒或拖缆小车供电。本发明所述的化铁枪固定于升降小车上，升降小车由升降卷扬机构驱动，升降卷扬机构由电机、减速机、卷筒、制动器及钢丝绳和滑轮构成。本发明在化铁处理工位的铁水罐上方有烟尘捕集罩，烟尘捕集罩捕集的高温烟尘由与其连通的除尘管道引出，经兑入一定量冷风降温后，引入炼钢车间环境除尘系统；所述的烟尘捕集罩由钢板焊接而成，内表面衬有耐火材料；所述的烟尘捕集罩也可由钢管密排焊制而成，管内通水冷却。本发明所述的升降卷扬机构采用EPS事故电源作为保安电源。当炼钢车间外部电源断电时，利用EPS电源将化铁操作中的化铁枪提到安全枪位，保证化铁枪化铁操作的安全。本发明所述的铁水罐运输车停车位置有两个，一个是等待位，另一个是处理位，采用电动铁水罐运输车运送铁水罐。本发明的积极效果:
化铁枪沿升降滑道下枪，通过烟尘捕尘罩顶部开孔后进入铁水罐内，用化铁枪的高温长火焰加热熔化凝结在铁水罐内的粘铁。当粘铁完全熔化后，提起化铁枪，将铁水罐内的铁水倒出，铁水罐就可以重新使用。从而避免了现有处理方法对铁水罐的拆除，缩短了处理周期，加快了铁水罐的周转，操作处理自动化程度高，减轻了工人劳动强度，减少了车间污染，改善了车间环境，同时也节省了处理成本，减少了铁水罐设备费用，铁水罐的周转数量可以减少25%左右，经济效益显著。
图1是本发明的系统设施组成示意图。其中，化铁枪1、升降滑道2、枪体冷却水及燃气和氧气金属软管3、升降小车4、化铁枪机构5、起重机6、升降卷扬机构7、枪体冷却水及燃气和氧气阀门站8、操作室9、烟尘捕集罩10、除尘管道11、铁水罐12、铁水罐运输车13、铁水罐运输车轨道14。
具体实施例方式图1为本发明的一种具体实施方式
。下面结合附图对进一步说明:本发明设施包括化铁枪机构5、枪体冷却水及燃气和氧气金属软管3、枪体冷却水及燃气和氧气阀门站8、烟尘捕集罩10、除尘管道11、铁水罐12、铁水罐运输车13，所述的化铁枪机构5包括氧燃枪1、升降滑道2、升降小车4、升降卷扬机构7。工艺步骤如下:首先，用车间内起重机6将粘铁的铁水罐12吊运到停放于化铁等待位的铁水罐运输车13上；再将铁水罐运输车13开至化铁工作位。然后，化铁枪I下枪，升降小车4沿升降滑道2下降，化铁枪I下到烟尘捕集罩10内后，由操作室9人工控制点燃化铁枪1，根据铁水iiS 12内粘铁情况，调整化铁枪I的闻度，化铁枪I的枪头距铁水te 12的底部1.60m,调节煤气和氧气燃烧比例1:3左右(当煤气采用天然气时)，经1.5小时，待铁水罐12内粘铁全部熔化后，化铁枪I关闭氧气和燃气，提出到烟尘捕集罩10外；之后，铁水罐运输车13开出，起重机6吊起铁水罐12将铁水倒入渣罐内，这样，铁水罐12即可重新使用。本发明所述的化铁枪I固定于升降小车4上，所述的升降滑道2作为化铁枪I的升降小车4的升降轨道，由升降卷扬机构7驱动升降小车4的升降。升降卷扬机构7由电机、减速机、卷筒、制动器及钢丝绳和滑轮构成。本发明所述的化铁枪机构5固定于多层土建结构平台，化铁枪I所需的冷动水、燃气和氧气通过枪体冷却水及燃气和氧气金属软管3与化铁枪I相接，工作时随化铁枪I上、下运动，枪体冷却水及燃气和氧气金属软管3的另一端固定于土建结构平台上。本发明所述的化铁枪I的枪体由4层钢管构成，枪体中的4个通道分别为氧气通道、燃气通道、进水通道和回水通道。本发明所述的铁水罐运输车13为电动自驱动走行式，在车间地坪的铁水运输车轨道14上走行，铁水罐运输车13由电缆卷筒或拖缆小车供电。本发明在化铁处理工位的铁水罐12上方有烟尘捕集罩10，烟尘捕集罩10捕集的高温烟尘由与其连通的除尘管道11引出，经兑入一定量冷风降温后，引入炼钢车间环境除尘系统；所述的烟尘捕集罩10由钢板焊接而成，内表面衬有耐火材料。本发明所述的铁水运输车13及化铁枪机构5的操作，以及枪体冷却水及燃气和氧 气阀门站8的所有介质的调节控制均在操作室9进行。
权利要求
1.一种铁水罐粘铁熔化方法，设施包括化铁枪机构(5)、枪体冷却水及燃气和氧气金属软管(3)、枪体冷却水及燃气和氧气阀门站(8)、烟尘捕集罩(10)、除尘管道(11)、铁水罐(12)、铁水罐运输车(13);其特征在于，工艺步骤如下: 首先，用车间内起重机(6)将粘铁的铁水罐(12)吊运到停放于化铁等待位的铁水罐运输车(13)上；再将铁水罐运输车(13)开至化铁工作位；然后，化铁枪(I)下枪，升降小车(4)沿升降滑道(2)下降，化铁枪(I)下到烟尘捕集罩(10)内后，由操作室(9)人工控制点燃化铁枪(I )，根据铁水te (12)内粘铁情况，调整化铁枪(I)的闻度，化铁枪(I)的枪头距铁水罐(12)的底部1.2 2.0m，调节煤气和氧气燃烧比例1:3或单独吹氧，经I 2小时，待铁水罐(12 )内粘铁全部熔化后，化铁枪(I)关闭氧气和燃气，提出到烟尘捕集罩(10 )外；之后,铁水罐运输车(13 )开出，起重机(6 )吊起铁水罐(12)将铁水倒入渣罐内，铁水罐(12)重新使用； 所述的化铁枪机构(5)固定于多层土建结构平台，化铁枪(I)所需的冷动水、燃气和氧气通过枪体冷却水及燃气和氧气金属软管(3)与化铁枪(I)相接，工作时随化铁枪(I)上、下运动，枪体冷却水及燃气和氧气金属软管(3)的另一端固定于土建结构平台上，化铁枪机构(5)设置为I个。
2.根据权利要求1所述的铁水罐粘铁熔化方法，其特征在于，所述的化铁枪机构(5)包括化铁枪(I)、升降滑道(2)、升降小车(4)、升降卷扬机构(7);化铁枪(I)固定于升降小车(4)上，升降滑道(2)作为化铁枪(I)的升降小车(4)的升降轨道，由升降卷扬机构(7)驱动升降小车(4)的升降。
3.根据权利要求2所述的铁水罐粘铁熔化方法，其特征在于，升降卷扬机构(7)由电机、减速机、卷筒、制动器及钢丝绳和滑轮构成。
4.根据权利要求1所述的铁水罐粘铁熔化方法，其特征在于，所述的化铁枪(I)的枪体由4层钢管构成，枪体中的4个通道分别为氧气通道、燃气通道、进水通道和回水通道。
5.根据权利要求1所述的铁水罐粘铁熔化方法，其特征在于，在化铁处理工位的铁水罐(12)上方有烟尘捕集罩(10)，烟尘捕集罩(10)捕集的高温烟尘由与其连通的除尘管道(11)引出，经兑入一定量冷风降温后，引入炼钢车间环境除尘系统。
6.根据权利要求5所述的铁水罐粘铁熔化方法，其特征在于，所述的烟尘捕集罩(10)由钢板焊接而成，内表面衬有耐火材料。
7.根据权利要求5所述的铁水罐粘铁熔化方法，其特征在于，所述的烟尘捕集罩(10)由钢管密排焊制而成，管内通水冷却。
8.根据权利要求1所述的铁水罐粘铁熔化方法，其特征在于，所述的升降滑道(2)与水平方向垂直。
9.根据权利I所述的铁水罐粘铁熔化方法，其特征在于，所述的铁水罐(12)罐体几何形状有两种:一种是圆锥台形罐体、圆形平罐底和鸭嘴形兑铁嘴；另一种是圆筒形罐体、半球形罐底和鸭嘴形兑铁嘴。
全文摘要
一种铁水罐粘铁熔化方法，属于转炉炼钢技术领域。设施包括化铁枪机构、枪体冷却水及燃气和氧气金属软管、枪体冷却水及燃气和氧气阀门站、烟尘捕集罩、除尘管道、铁水罐、铁水罐运输车；用车间内起重机将粘铁的铁水罐吊运到停放于化铁等待位的铁水罐运输车上；再将铁水罐运输车开至化铁工作位。然后，化铁枪下枪，升降小车沿升降滑道下降，化铁枪下到烟尘捕集罩内后，由操作室人工控制点燃化铁枪，根据铁水罐内粘铁情况，调整化铁枪的高度，待铁水罐内粘铁全部熔化后，化铁枪关闭氧气和燃气，提出到烟尘捕集罩外；之后，铁水罐运输车开出，起重机吊起铁水罐将铁水倒入渣罐内，铁水罐重新使用。优点在于处理周期短、费用低、操作环境清洁干净。
文档编号B22D41/015GK103170612SQ201310128109
公开日2013年6月26日 申请日期2013年4月12日 优先权日2013年4月12日
发明者何巍, 杨楚荣, 张国栋, 张德国, 周红霞 申请人:北京首钢国际工程技术有限公司