一种高炉开炉铁口装置及方法
【专利摘要】本发明涉及一种高炉开炉铁口装置及方法，属于钢铁生产技术领域，包括炉墙铁口组合砖、铁口通道和覆盖铁口通道的泥包，所述泥包和铁口通道内预埋有至少一根钢管，所述钢管的一端位于高炉内，钢管的另一端依次通过泥包和铁口通道位于高炉外，所述钢管上位于高炉外的位置处设有三通阀，所述三通阀通过管道分别连接有压缩空气罐和高压氧气罐，三通阀电连接有电控装置，所述电控装置与高炉电连接。本发明具有能使高炉开炉时开第一炉铁口顺利，节省人力物力，避免污染环境的优点。
【专利说明】
一种高炉开炉铁口装置及方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种高炉开炉铁口装置及方法，属于钢铁生产技术领域，尤其适用于高炉开炉时打开第一炉铁的铁口。
【背景技术】
[0002]高炉炼铁是现代炼铁的主要方法，是钢铁生产中的重要环节。高炉生产时，从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)，从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出，铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出，产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。
[0003]钢铁企业中高炉大中检修结束后、进行开炉生产操作时，整座高炉处于常温状态，铁口通道用铁口炮泥堵住，从开炉点火到形成液态的渣铁，时间间隔长达十几个小时，炉缸内积存一定量的渣铁后开第一炉铁时，铁口通道内的炮泥已经烧结变硬，炉前的开口机打不动。现有的解决做法通常是，炉前操作工用氧气烧开铁口排放渣铁，但是存在以下问题:一、操作时间长、工作量大;二、烧铁口过程中会出现大量的黄烟和扬尘，污染环境;三、短时间内不能快速打开铁口，会造成憋风，引起悬料，严重时甚至能烧坏风口。
【发明内容】
[0004]为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种高炉开炉铁口装置及方法，能使高炉开炉时开第一炉铁口顺利，节省人力物力，避免污染环境。
[0005]本发明的技术方案如下:一种高炉开炉铁口装置，包括炉墙铁口组合砖、铁口通道和覆盖铁口通道的泥包，所述泥包和铁口通道内预埋有至少一根钢管，所述钢管的一端位于高炉内，钢管的另一端依次通过泥包和铁口通道位于高炉外，所述钢管上位于高炉外的位置处设有三通阀，所述三通阀通过管道分别连接有压缩空气罐和高压氧气罐，三通阀电连接有电控装置，所述电控装置与高炉电连接。
[0006]本发明的技术方案还包括:所述高炉上设有压力计和温度计，所述压力计和温度计与电控装置电连接。
[0007]本发明的技术方案还包括:所述钢管的数量是两个，两个钢管并排设置。
[0008]本发明的技术方案还包括:所述钢管的数量是三个，三个钢管呈三角形布置。
[0009]本发明的技术方案还包括:所述钢管位于高炉内部分的端部设有盲板，钢管位于高炉内位置处设置有一组开孔。
[0010]本发明的技术方案还包括:所述开孔位于钢管的下部，开孔的直径是10mm，相邻开孔之间的间距是100?200mm。
[0011]本发明的技术方案还包括:所述钢管位于高炉内部分的末端位于高炉直径的1/3位置处。
[0012]—种高炉开炉铁口方法，主要包括以下步骤:
步骤一，在铁口通道和泥包预埋至少一根钢管，钢管要伸出泥包一定长度，达到高炉直径的1/3位置处；
步骤二，钢管位于高炉内部分设置开孔，开孔位于钢管在下半圆周位置，开孔是直径1mm的圆孔，相邻开孔沿钢管长度方向间距100?200mm，钢管前端用盲板封堵；
步骤三，钢管位于高炉外部分连接三通阀，三通阀通过管路分别连接压缩空气罐和高压氧气罐，氧气压力为I.0MPa ；
步骤四，高炉开炉后通入压缩空气，压缩空气的压力等于高炉冷风压力+100?300KPa，随炉料的下降和还原反应的进行，生成熔融渣铁进入炉缸，此时，电控装置动作控制打开高压氧气罐的高压氧气阀、关闭压缩空气罐的压缩空气阀；
步骤五，随高炉内积存渣铁温度的提高，铁口通道内钢管全部熔化，此时，电控装置动作控制关闭三通阀，停止送氧；
步骤六，钢管全部熔化后形成渣铁通道，熔融的渣铁从渣铁通道中排放出来，第一炉铁铁口快速打开。
[0013]本发明的有益效果是:通过在铁口通道和泥包内预留钢管，并采用电控装置进行自动动作控制，高炉开炉后首先通入压缩空气，随炉料的下降和还原反应的进行，生成熔融渣铁进入炉缸，此时打开高压氧气阀，关闭压缩空气阀，通过氧气燃烧放出热量，提高炉缸内积存渣铁的温度，提高渣铁流动性，缸内渣铁积存到一定程度将铁口通道内钢管全部熔化，通过生成的熔融渣铁把钢管熔化从而形成一个渣铁通道，避免渣铁通道内炮泥长时间烧结变硬造成的铁口难开，保证高炉开炉顺利进行，节省了人力物力。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的示意图。
[0015]图中:1、炉墙铁口组合砖，2、泥包，3、铁口通道，4、钢管，41、开孔，42、盲板，5、三通阀，6、电控装置，7、压缩空气罐，8、高压氧气罐。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图，通过实施例对本发明作进一步说明。
[0017]如图1所示，本发明的一种高炉开炉铁口装置，包括炉墙铁口组合砖1、铁口通道3和覆盖铁口通道3的泥包2，在泥包2和铁口通道3内预埋有至少一根钢管4 ο钢管4的一端位于高炉内，钢管4的另一端依次通过泥包2和铁口通道3位于高炉外，钢管4上位于高炉外的位置处设有三通阀5，三通阀5通过管道分别连接有压缩空气罐7和高压氧气罐8，三通阀5和高炉与电控装置电连接。
[0018]通过在铁口通道和泥包内预留钢管，并采用电控装置进行自动动作控制，高炉开炉后首先通入压缩空气，随炉料的下降和还原反应的进行，生成熔融渣铁进入炉缸，此时打开高压氧气阀，关闭压缩空气阀，通过氧气燃烧放出热量，提高炉缸内积存渣铁的温度，提高渣铁流动性，缸内渣铁积存到一定程度将铁口通道内钢管全部熔化，通过生成的熔融渣铁把钢管熔化从而形成一个渣铁通道，避免渣铁通道内炮泥长时间烧结变硬造成的铁口难开，保证高炉开炉顺利进行，节省了人力物力。
[0019]本发明的实施例中，高炉上设有压力计和温度计，该压力计和温度计与电控装置6电连接，以提高控制精度。钢管4位于高炉内部分的端部设有盲板42，钢管4位于高炉内位置处设置有一组开孔41，具体地，开孔41位于钢管4的下部，开孔41的直径是10mm，相邻开孔41之间的间距是100?200mm。钢管4位于高炉内部分的末端位于高炉直径的1/3位置处。这样设计的好处在于，能够提高渣铁通道的形成速度和质量，进而容易打开铁口。
[0020]本发明的实施例一中，预埋钢管4的数量是两个，两个钢管4并排设置，能够提高装置使用的可靠性，避免其中一个钢管失误出现的不能开启铁口的问题。
[0021]本发明的实施例二中，预埋钢管4的数量是三个，三个钢管4呈三角形布置，这样设计的好处在于，能够加大钢管熔化后形成渣铁通道的尺寸，并且呈三角形设置，能够提高渣铁的流通速度，进而提高铁口开启速度。
[0022]本发明的一种高炉开炉铁口方法，主要包括以下步骤:
步骤一，在铁口通道和泥包预埋至少一根钢管，钢管要伸出泥包一定长度，达到高炉直径的1/3位置处；
步骤二，钢管位于高炉内部分设置开孔，开孔位于钢管在下半圆周位置，开孔是直径1mm的圆孔，相邻开孔沿钢管长度方向间距100?200mm，钢管前端用盲板封堵；
步骤三，钢管位于高炉外部分连接三通阀，三通阀通过管路分别连接压缩空气罐和高压氧气罐，氧气压力为I.0MPa ；
步骤四，高炉开炉后通入压缩空气，压缩空气的压力等于高炉冷风压力+100?300KPa，随炉料的下降和还原反应的进行，生成熔融渣铁进入炉缸，此时，电控装置动作控制打开高压氧气罐的高压氧气阀、关闭压缩空气罐的压缩空气阀；
步骤五，随高炉内积存渣铁温度的提高，铁口通道内钢管全部熔化，此时，电控装置动作控制关闭三通阀，停止送氧；
步骤六，钢管全部熔化后形成渣铁通道，熔融的渣铁从渣铁通道中排放出来，第一炉铁铁口快速打开。
[0023]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡在本发明的精神和原则之内所做任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高炉开炉铁口装置，包括炉墙铁口组合砖(I)、铁口通道(3)和覆盖铁口通道(3)的泥包(2)，其特征在于:所述泥包(2)和铁口通道(3)内预埋有至少一根钢管(4)，所述钢管(4)的一端位于高炉内，钢管(4)的另一端依次通过泥包(2)和铁口通道(3)位于高炉外，所述钢管(4)上位于高炉外的位置处设有三通阀(5)，所述三通阀(5)通过管道分别连接有压缩空气罐(7)和高压氧气罐(8)，三通阀(5)电连接有电控装置(6)，所述电控装置(6)与高炉电连接。2.如权利要求1所述的一种高炉开炉铁口装置，其特征在于:所述高炉上设有压力计和温度计，所述压力计和温度计与电控装置(6)电连接。3.如权利要求1所述的一种高炉开炉铁口装置，其特征在于:所述钢管(4)的数量是两个，两个钢管(4)并排设置。4.如权利要求1所述的一种高炉开炉铁口装置，其特征在于:所述钢管(4)的数量是三个，三个钢管(4)呈三角形布置。5.如权利要求1至4任一所述的一种高炉开炉铁口装置，其特征在于:所述钢管(4)位于高炉内部分的端部设有盲板(42)，钢管(4)位于高炉内位置处设置有一组开孔(41)。6.如权利要求5所述的一种高炉开炉铁口装置，其特征在于:所述开孔(41)位于钢管(4)的下部，开孔(41)的直径是10mm，相邻开孔(41)之间的间距是100?200mm。7.如权利要求5所述的一种高炉开炉铁口装置，其特征在于:所述钢管(4)位于高炉内部分的末端位于高炉直径的1/3位置处。8.一种高炉开炉铁口方法，主要包括以下步骤: 步骤一，在铁口通道(3)和泥包(2)预埋至少一根钢管(4)，钢管(4)要伸出泥包(2)—定长度，达到高炉直径的1/3位置处； 步骤二，钢管(4)位于高炉内部分设置开孔(41)，开孔(41)位于钢管(4)在下半圆周位置，开孔(41)是直径1mm的圆孔，相邻开孔(41)沿钢管长度方向间距100?200mm，钢管(4)前端用盲板(42)封堵； 步骤三，钢管(4)位于高炉外部分连接三通阀(5)，三通阀(5)通过管路分别连接压缩空气罐(7)和高压氧气罐(8)，氧气压力为1.0MPa; 步骤四，高炉开炉后通入压缩空气，压缩空气的压力等于高炉冷风压力+100?300KPa，随炉料的下降和还原反应的进行，生成熔融渣铁进入炉缸，此时，电控装置(6)动作控制打开高压氧气罐(8)的高压氧气阀、关闭压缩空气罐(7)的压缩空气阀； 步骤五，随高炉内积存渣铁温度的提高，铁口通道(3 )内钢管(4 )全部熔化，此时，电控装置(6)动作控制关闭三通阀(5)，停止送氧； 步骤六，钢管(4)全部熔化后形成渣铁通道，熔融的渣铁从渣铁通道中排放出来，第一炉铁铁口快速打开。
【文档编号】C21B7/12GK105838835SQ201610455652
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】王玉莲, 杜敏庆, 卢保军, 薛燕, 孔凡朔, 齐婳, 陈霞, 张熙玮, 邓勇
【申请人】山东钢铁股份有限公司