德国不莱梅钢铁厂2号高炉大修改造特点

　　中国冶金德国不莱梅钢铁厂2号高炉大修改造特点徐矩良（原冶金工业部科技司，北京1711）不莱梅（Bremen）钢铁厂2号高炉有效容积2 776m3，1999年8月10日至11月8日进行了改造性大修，容积扩大到3143m3.大修改造的目的是提高产量，延长高炉寿命至15年以上，降低燃料比，降低生铁成本。大修改造范围：高炉本体除炉腹至炉身下部的一段炉壳外，炉底、炉缸外壳和炉身中部至炉顶外壳全部更换，冷却壁全部更换，砖衬全部更换，风口平面提高450mm；炉顶由双钟式改为无钟炉顶；铁口由3个改为2个，出铁场全部更新；煤气净化设备全部更新；因热风围管升高，其与热风主管的接头部位作了相应处理，热风主管全部重新砌砖；增加了筛子以提高上料能力，增设了小块焦回收装置，使之与烧结矿混装入炉；控制室重新设计，补充和完善了检测手段，使操作更方便灵活。

　　1大修改造特点1.1大面积使用铜冷却壁该炉的炉底、炉缸原来是外部喷水冷却，此次大修改用两段铜冷却壁。在这个部位使用铜冷却壁在世界上是前所未有的。每段铜冷却壁长3.8m，用连铸方法制造而成。加强该部位冷却的原因是上一代炉役在垆底和炉缸壁交界处出现了蘑菇状异常侵蚀，炭砖剩余厚度*薄处只有300mm.为了避免进出水管连接方面的困难，两个铁口四周的铜冷却壁是横着安装的。考虑到风口带本身冷却较强，且该部位结构复杂，故风口带仍用一段铸铁冷却壁。炉腹、炉腰、炉身下部一共用了六段铜冷却壁以加强该部位的冷却。再往上至炉顶全用铸铁冷却壁。

　　1.2风口以上不砌砖衬炉底、炉缸采用炭砖陶瓷杯结构。炉底和上个炉役一样，底部是一层石墨砖，其上是炭砖，*上层是陶瓷杯垫；炉底、炉缸周边部位的耐火材料作了较大改进，陶瓷杯采用氮化物结合的带咬合齿的小块砖砌筑（上个炉役是大块砖），陶瓷杯外面，下部砌超微孔炭砖，其导热性比以前用的更高，上部砌炭砖，风口区砌浇注成的大块组合砖。考虑到冷却壁的强冷却作用，炉内冷却壁上可结一层保护壳，风口往上至炉顶均不砌砖，只喷涂一层保护层，以期在开炉期间起保护作用。仅在炉喉钢砖下的冷却壁上镶了SiC砖以增强其抗磨损性能。由于不砌砖，高炉的有效容积增加了。

　　1.3风口平面抬高，以增大炉缸容积450mm.抬高风口平面增加炉缸容积的目的是改善炉缸工作状况，增加风口工作的稳定性减少风口破损。

　　1.4用无钟炉顶取代双钟炉顶该炉原来是双钟炉顶，此次大修改为并罐式无钟炉顶。目的是提高布料灵活性以适应不同的炉料，提高炉子寿命以及降低燃料消耗。因改无料钟炉顶结构做了相应改造，上料皮带头相应升高。

　　3个铁口改为2个铁口，出铁场全部更新上个炉役是3个铁口，主铁沟偏短，铁沟太长；渣沟布置复杂，也很长，而且3号铁口的炉渣不能粒化。

　　大修中改为2个铁口，加长了主铁沟以改善渣铁分离，而铁沟、渣沟都缩短了很多，炉渣全部粒化。原来水平摆动的铁沟流嘴改为现在流行的上下倾动的摆动流嘴，并在该处加了排烟装置。出铁场平台改为平坦式，铁沟、渣沟加盖子，风口平台加宽，使工作条件改善很多。两个铁口装备了PW式液压开口机和矮式液压泥施，具有“插棒法”开铁口功能，铁口旁装备有新开发的沟盖机械手。出铁场建了一套全新的排烟除尘系统，其布袋除尘器能力为700000m3/h.由于进行了彻底改造，出铁场变得清洁、宽畅，而且布置简单了。

　　〔摘译者按：根据该炉的容积和生铁产量，按一般情况，原来的3个铁口是合适的。改成2个铁口的原因是为了简化出铁场渣铁沟布置，而其条件是施泥和铺沟泥质量特别好一主沟一役通铁量达20~25万t；炉前机电设备工作可靠。当一个铁口的主沟和铁沟更换沟衬时，单铁口日出铁量*高达到8000%〕1.6煤气净化系统原来的煤气净化系统腐蚀严重，从下降管至湿气分离器全部更新。作为有效的防腐措施，将整个煤气净化系统用混凝土包起来了。原来的除尘器换成一个轴流式旋风分离器，除尘率达85 %.新的PW式洗涤塔的特点是有特殊设计的文氏管，它可以减少人口处的紊流度，从而延长其寿命，降低噪音。由于该炉喷废塑料，炉气含Cl2较通常高，煤气系统选择材料时，对此给予了特殊考虑。

　　1.7施工方法除未更换的炉腹至炉身下部的炉壳以外，新的炉底、炉缸外壳及其冷却壁，炉身中部至炉顶的外壳及其冷却壁都在高炉旁预先组装好。出铁场拆除后先将炉身中部至炉顶段外壳穿过原来未拆除的炉腹至炉身下部外壳而吊起并置于其应有位置，再将炉底、炉缸外壳移至其应有外置，然后再把三段连接起来。

　　为了使新的炉身中部炉壳下端和其下原来的炉壳衔接，该部位另做了一个接头。由于采用这类特殊施工方法，严密组织配合及事前周密准备，使工期比计划缩短了10天，90天完成。

　　2大修改造效果改造前后有关数据对比如表1：表1大修改造前后数据对比*篼产量/t.d1炉缸直径/m铁口数/个有效容积/m3炉腹角/（*）炉身角/（*）装料设备1993年（改造前）双钟1999年（改造后）无钟表2大修改造后**年指标1999年上半年2000年110月（改造前）（改造后）炉缸直径/m炉缸面积/ra2平均日产/td〃利用系数/fm2-d（按炉缸面积算）瓦斯灰/kgtM废塑料比/kgr1鼓风含2/风温/0压差/bar铁水温度/X：（铁沟拥）高炉开炉顺利，18天就达到了预期的7 000t/d产量，所有设备，诸如无料钟，轴流式旋风除尘器，两个铁口操作，冷却系统（包括炉缸铜冷却壁），以及全新的控制系统等均可靠无误。改造后头一年生产了约225万tFe，超过以前的记录14 %，而这是在低富氧率（鼓风含氧22.5%）和较低风温情况下达到的。

　　产量增加归因于炉腹以上没有砌砖，增加了有效容积，无钟炉顶也起了重要作用。焦比没有按原订目标降下来是因为油价上涨改变了主意。由于结构改进，主铁沟寿命几乎翻了一番，整个渣铁沟系统的消耗费用降低了30%，这还未达到顶点。改造后**年指标见下表2.