劉敏齊
( 內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司煉鐵廠 內(nèi)蒙古 包頭 014010)
摘 要：本文首先對(duì)我國鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀以及鋼鐵經(jīng)濟(jì)環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行簡要分析，并詳細(xì)分析高爐機(jī)械設(shè)備的相關(guān)技術(shù)性，為今后相關(guān)工作者提供理論性參考依據(jù)。
關(guān) 鍵 詞：煉鐵；高爐機(jī)械設(shè)備；技術(shù)性
高爐機(jī)械設(shè)備屬于煉鐵的專用型設(shè)備，雖然近些年對(duì)于煉鐵技術(shù)的研究不斷深入，同時(shí)改進(jìn)了許多的冶煉工藝，但是這一些工藝并不能完全替代高爐，高爐的生產(chǎn)是當(dāng)前獲取鐵材料最直接的手段。高爐生產(chǎn)屬于連續(xù)性生產(chǎn)，一般情況下連續(xù)生產(chǎn)到大修的工作日普遍長達(dá)8 年左右，甚至有一些高達(dá)10 多年，對(duì)于煉鐵性能有著顯著的影響。
1 鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀
近年來，伴隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，高爐機(jī)械設(shè)備也在不斷的發(fā)展和創(chuàng)新，高爐逐漸向這大型化、智能化的方向發(fā)展，當(dāng)前世界上已經(jīng)投入生產(chǎn)的高爐已經(jīng)有好幾座高達(dá)5000m3 容積型號(hào)的高爐。另外，當(dāng)前我國已經(jīng)有4300m3 的高爐正在投入生產(chǎn)，其平均鐵生產(chǎn)量高達(dá)萬噸，平均消耗礦石接近兩萬噸，焦炭等燃燒材料約5000 噸[1]。由此可見，當(dāng)前許多的生產(chǎn)企業(yè)明天都有上萬噸的原材料、燃料以及成品的進(jìn)出，同時(shí)還會(huì)消耗大量的生產(chǎn)能源，例如水、電等，相對(duì)于其它企業(yè)而言屬于高效率、高消耗、高產(chǎn)出的產(chǎn)業(yè)。
自從我國加入WTO 之后，我國各個(gè)行業(yè)的市場競爭環(huán)境不斷惡化，鋼鐵屬于社會(huì)發(fā)展中的核心材料之一，有著非常重要的作用和地位，對(duì)于城市建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展均有一定的作用，其應(yīng)用途徑有建筑、交通、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防等[2]。在世界貿(mào)易的環(huán)境下，我國鋼鐵生產(chǎn)能力將會(huì)直接決定國家的貿(mào)易出口能力，確保高爐機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效能對(duì)于提高我國綜合競爭力有著顯著的意義和價(jià)值。
2 煉鐵高爐機(jī)械設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)
煉鐵高爐機(jī)械設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)有以下幾個(gè)：（1）爐殼。爐殼是冷卻設(shè)備的主要固定方式，可以保障高爐砌體的整體穩(wěn)定性，可以封閉爐體，并為爐體提供足夠的強(qiáng)度保護(hù)。（2）爐喉。高爐的最高結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)圓筒形，爐喉也是爐料的進(jìn)入主要口，煤氣的主要導(dǎo)出口，是對(duì)爐料與煤氣控制與調(diào)節(jié)的重要結(jié)構(gòu)之一。（3）爐身。高爐鐵礦實(shí)現(xiàn)還原的主要空間，其可以促使?fàn)t料在預(yù)熱發(fā)生膨脹之后不形成料拱，同時(shí)減少爐內(nèi)的下降阻力。（4）爐腹。高爐融化與造渣的主要空間，呈現(xiàn)倒錐臺(tái)型，為了更好的適應(yīng)爐料融化之后的體積縮小問題，其直徑會(huì)從上而下的減小，從而形成爐腹角。（5）爐基。爐基的作用主要是承擔(dān)重量并根據(jù)地層承載能力將負(fù)荷傳遞到地層當(dāng)中，所以其形狀普遍會(huì)非常大，高爐以及爐基的重量總和一般會(huì)達(dá)到高爐容積的總質(zhì)量10 倍以上。爐基不能夠存在沉降問題，爐基的傾斜程度不能超過0.5%。高爐及必須有足夠的強(qiáng)度與耐熱能力，促使其在各種應(yīng)力的影響下不會(huì)形成裂縫。（6）爐襯。高爐的爐襯是高爐的主要工作環(huán)境，其可以有效的降低高爐在生產(chǎn)過程中的熱損失，對(duì)爐殼實(shí)現(xiàn)一定的保護(hù)作用，并且預(yù)防其它金屬結(jié)構(gòu)遭受熱應(yīng)力或化學(xué)侵蝕。爐襯的主要作用是應(yīng)用在高溫作用之下抵抗耐火材料砌筑的能力。爐襯的損壞因素非常多，各個(gè)部位的工作環(huán)境與條件也并不相同，遭受損壞的機(jī)理也并不一樣，需要按照部位、冷卻以及操作等方面的因素選擇相應(yīng)的耐火材料。
3 煉鐵高爐機(jī)械設(shè)備的解體分析
為了在操作過程中可以正確的處理高爐生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生的復(fù)雜性現(xiàn)象，必須全面掌握高爐內(nèi)部的實(shí)際情況，并盡可能確保高爐原本的生產(chǎn)狀態(tài)，根據(jù)從爐喉到爐底的積鐵進(jìn)行全面細(xì)致的檢查，從而對(duì)高爐進(jìn)行解體檢查[3]。
3.1 高爐冷卻裝置的檢查
高爐爐襯當(dāng)中的溫度一般會(huì)在1400℃以上，普通的耐火磚均會(huì)出現(xiàn)變形與軟化。高爐冷卻裝置便是為了延長磚襯使用壽命的一種裝置，主要是以爐襯內(nèi)部的熱量傳遞實(shí)現(xiàn)冷卻作用，同時(shí)在高爐下部促使?fàn)t渣在爐襯當(dāng)中形成一層冷凝的保護(hù)層，根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，高爐冷卻裝置的方式也并不相同，其主要有外部噴水冷卻、風(fēng)口渣口冷卻、冷卻水箱以及風(fēng)冷爐底等。
3.2 高爐除塵器
借助高爐除塵器，可以有效的收集高爐煤氣當(dāng)中所含有的灰塵，高爐機(jī)械設(shè)備可以應(yīng)用除塵器實(shí)現(xiàn)重力除塵、旋轉(zhuǎn)除塵、離心除塵、文氏管、洗滌塔、電除塵器以及布袋除塵器等。在灰塵屬于粗?；覊m時(shí)，可以采用重力除塵器或旋風(fēng)除塵器進(jìn)行除塵，而對(duì)于細(xì)?；覊m可以采用電除塵器或洗滌塔等設(shè)備進(jìn)行除塵。
3.3 爐鼓風(fēng)機(jī)
高爐最重要的動(dòng)力設(shè)備便是鼓風(fēng)機(jī)，其不僅可以直接為高爐提供冶煉所需氧氣，還能夠提供料柱阻力所需要的氣體動(dòng)力。當(dāng)前一些中型、大型高爐所采用的鼓風(fēng)機(jī)，大多數(shù)都是應(yīng)用汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸流式鼓風(fēng)機(jī)或離心式鼓風(fēng)機(jī)。近些年，伴隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷優(yōu)化，逐漸由一些大容量的同步電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中應(yīng)用，這一些鼓風(fēng)機(jī)雖然在電能消耗方面比較高，但是使用較為便捷，維修較為容易，投資也比較少。
4 結(jié)語
綜上所述，對(duì)于高爐生產(chǎn)人員而言，為了預(yù)防各種安全事故的發(fā)生，確保聯(lián)合企業(yè)的生產(chǎn)，需要針對(duì)實(shí)際情況采取各種有效措施進(jìn)行改進(jìn)。高爐設(shè)備在投產(chǎn)到停產(chǎn)器件中需要確保檢修手段的合理性，不僅僅是在設(shè)備發(fā)生問題時(shí)才停產(chǎn)，必須保障每一個(gè)環(huán)節(jié)均不會(huì)對(duì)高爐煉鐵形成影響，從而提高企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益。
參 考 文 獻(xiàn)：
[1] 低碳煉鐵技術(shù): 非高爐閃速煉鐵工程研究[J]. 鋼鐵，2015，50(8):100.
[2] 岳有軍，董安，趙輝，等. 高爐煉鐵工序入爐焦比預(yù)測的研究[J]. 計(jì)算機(jī)仿真，2017，34(2):362-366.
[3] 張奔，趙志龍，郭豪，等. 氣基豎爐直接還原煉鐵技術(shù)的發(fā)展[J]. 鋼鐵研究，2016，44(5):59-62.