酒钢不锈钢炼钢混铁炉小修整体打结工程技术报价书(技术保密资料不得向第三方透露)河南省巩义市宏武物资有限公司二OO七年三月酒钢生产指挥中心:酒钢生产设备办公室:酒钢公司在国家深化企业改革、加强企业管理的春风下,不断加强企业管理,强化设备技术改造,大力引进先进的设备和技术,使企业效益逐年递增,产品质量快速提高。这次酒钢不锈钢炼钢混铁炉设备小修,决定采用多种方式总体承包的方法。首先感谢贵公司能给我公司这次报价机会,表明贵公司对我公司的信任和支持,能给我公司展示企业雄厚技术实力的机会,我们深表谢意!河南省巩义市宏武物资有限公司是一家专门从事不定型耐火材料生产、设计开发和施工的企业,在近几年的现场施工和生产实际中,对混铁炉的设计、供货、施工和维护等方面形成了自己独特的技术,在全国众多的耐火材料企业中脱颖而出,成为混铁炉方面的佼佼者。通过炉体新型耐火材料的研制、炉内三道加强筋的应用、连体模具的开发和炉体内部排气孔的设计,使混铁炉的使用寿命在04年的基础上大大提高,远远高出国内同行业的先进水平。酒钢宏兴公司一炼钢的两座混铁炉就是我们宏武公司的一面旗帜,从目前使用情况来看,其使用寿命可达到2年。在这次报价中,我公司将在原来混铁炉整体技术打结技术的基础上,总结原来混铁炉在生产使用中存在一不足,以最优的价格、最好的技术、最优的质量来完成此项工作,我单位愿承担贵公司询价书中的一切责任和义务。本公司混铁炉整体打结技术属国内领先水平,本报价书内部有详细的说明及图纸,招标方应严加保管,不得向任何第三者透露,否则追究法律责任。愿我们的先进技术能给贵公司带来较大的效益。小修工程技术报价书一、混铁炉工作技术参数1、炉衬正常使用温度1300±50℃,最高使用温度1400℃;2、混铁炉装铁量不能低于200吨,最多不能超过540吨;3、铁水中对炉衬有害的成分主要是硫和磷,一般硫含量0.04-0.12%;磷含量为0.08-0.15%;4、进入混铁炉的渣主要是铁水渣,渣量较少,炉渣碱度0.8-1.05,一般为20~50mm厚,最大厚度一般为80mm,炉内南北有两个煤气烧咀,出铁嘴上部有一煤气烧咀,使用高焦转煤气,炉内渣不易结块且可随铁流出至铁包;5、混铁炉目前的砌筑方式为永久层整体浇注,内衬浇注;6、混铁炉使用中偶尔进回炉钢,回炉钢C≥0.3%,铝镇定脱氧,温度≥1530℃。7、混铁炉按标准炉衬砌筑,打开抱闸情况下,具备自动回零功能。二、混铁炉小修说明1、本次炉衬年修主要采用整体打结并结合砖砌技术进行施工;2、现有炉壳、机械传动设备等不变,故混铁炉各部位炉衬的重量应尽量保持与原始设计炉衬相同,以保持混铁炉现有的重心及空载质量不变;3、炉衬使用温度1250℃~1350℃,耐火度1700℃以上;4、炉衬各部位保温层、工作层的结构、厚度,以及所用耐火材料的理化指标、用量等,详见炉体设计部分;5、炉衬与炉壳的结合方式,考虑以后拆炉的方便,决定采取对于裸露部位采取焊接锚固件的方式,对于可使用的原永久层部位采取自然结合的方式;6、采用整体打结炉衬,因炉衬内含水量较大,本方案采取增设排气孔的方式进行水份的排除;三、承包范围说明1、采用总包方式提供炼钢600吨混铁炉炉衬年修的技术方案、施工图、烘炉曲线等;2、承揽混铁炉拱顶、两端墙、前后墙、炉底及出铁口等各部位炉衬耐火材料的供应及施工;3、承揽窥视孔盖、炉顶大盖的打结施工及耐火材料的供应;4、承揽炉内残铁、残渣的清理及残余炉衬的拆除,并将拆除物外运至垃圾场;5、承揽承包期内小修时炉内残铁、残渣的清理,及局部炉衬的拆除、修补;6、承揽承包期内炉衬的所有喷补维护工作;7、承揽烘炉管的制作安装,并监督指导烘炉;8、在承包期内,免费提供有利于提高炉衬使用寿命的新技术、新材料。四、混铁炉小修要求1、混铁炉停炉小修前作业准备要求。1)小修之前,首先将转炉煤气切换到焦炉煤气,提高炉膛温度。2)混铁工将炉内渣子分批蓖出,蓖渣完毕,解除限位将炉内铁水全部出净。3)铁水包无法接铁时可出到炉下。4)检查确认炉膛干净后,关煤气停炉待命。2、混铁炉凉炉程序1)混铁炉降温时,其降温速度不能大于100℃/h,其降温速度的控制在600℃以上上主要靠炉体烧咀的开度控制降温速度,在600℃以下时,由于炉体较厚降温速度较慢,可采取炉顶上盖打开,在炉子兑铁孔和窥视孔处架设两台轴流风机的办法进行强制降温。2)当炉温降到100℃左右,可以进入炉内工作时,进入炉内进行残铁清理3、混铁炉小修清理混铁炉内残铁、残渣作业程序1)关闭煤气和盲板。2)拆除混铁炉上盖。3)窥视孔加装轴流风机,向炉内不间断送风。4)使用煤气报警器测试炉内煤气≤40ppm时清理人员进入炉内搭脚手架。5)炉内接氧管对残铁进行烧氧处理后吊出炉外。6)小修打结、养生结束回装混铁炉上盖。7)烘炉完毕,打开煤气管道盲板,开启煤气开关,正常使用。4、混铁炉小修方案组织要求1)拆除(1)拆除破损部位的残留的耐火材料,表面无残铁,炉皮重新修补焊接。(2)炉内残铁,积渣全部拆除,炉底不打结小修时不拆除。2)修补打结(1)以炉墙模具作为支撑架,进行炉底施工,炉底施工时,在表面耐火材料的基础上浇注400mm。(2)炉底浇注完成后,达到初凝强度,然后进行支设炉墙及出铁口模具。模具支设前,北端墙炉身内衬的浇注400mm。南端墙、前后墙、炉身内衬的浇注200mm。(3)炉皮部份不加轻质砖及绝热板,直接打结。(4)打结料全部采用生活水。(5)炉内搭浇注平台。(6)养生48小时后拆除模板。(7)混铁炉烘烤时间可依据不同的小修部位和工程量确定。五、混铁炉目前使用情况1、600吨混铁炉目前使用情况1)使用情况说明这次炉子的小修,是在第一次整体浇注技术的基础上,采用套浇技术进行,其难度与第一次小修相比更大。从炉体外表温度测量和从出铁孔、窥视孔等部位进行观察了解,炉子后墙侵蚀情况最为严重,炉子后墙温度达到200℃以上,其侵蚀厚度达400mm以上;前墙的温度也达到200℃以上,侵蚀厚度也多达400mm以上;出铁嘴等部位由于长期受到铁水的冲刷,其损坏情况就更加严重。因此,该炉子急需进行炉体的检修。2、混铁炉存在主要问题1)炉体结构及材料选材需要进一步改进,不能满足炉子使用强度提高和使用寿命的要求,造成几次停炉维修,给生产带来一定的损失。2)炉衬结构不合理,炉体后墙渣线部位高度偏低,厚度不够,且选材需要进一步改进,造该部位冲刷浸蚀严重。3)炉子控制系统简单,炉内温度无法控制,墙体结渣较为严重。4)铁水中含有一定的溶渣并在使用过程中形成草帽渣,在出铁口耐火材料设计不合理,造成大量草帽渣在出铁口堆积,容易造成出铁困难。5)炉子内部由于温度变化较大,且倒入和倒出铁水过程中铁水和溶渣的冲击,炉体局部冲刷、侵蚀较为严重。6)炉子烧咀布置不合理,造成在出铁过程中铁水中的熔渣封堵烧咀,使烧咀不能正常使用的现象,同时打结浇注的烧咀在使用过程中容易裂缝泄漏煤气,造成能源浪费和人身伤害事故。7)出铁口两侧端墙设计结构不合理,造成混铁炉在出铁过程中炉内出铁口附近产生旋涡,致使其耐火材料因冲刷损坏严重。8)炉顶部位的材料在工作过程中受碱性气体和飞溅铁水的侵蚀,材料选择不合理,使炉顶部位产生了一定的剥落现象。9)目前混铁炉抬炉和摇炉动作时间较快,造成前后墙冲刷较为严重。10)本次炉子小修,由于炉衬侵蚀量较大,其修补工作量较大,采用喷补施工的方法不能解决较长时间使用的问题,只能对炉体各部位根据其工作和损坏情况的不同,采用合适的耐火材料和适当的施工方法,应用打结技术,对炉体进行浇注施工。才能使炉体耐火材料的使用寿命有较大的提高。六、混铁炉小修方案说明目前酒钢几呼所有混铁炉大、中修项目全由我公司承担,这次混铁炉中修技术改造,我公司还一如既往,继续总结以前在混铁炉设计和施工方面存在的不足,对混铁炉进行更加严密的优化设计,确保混铁炉各项指标达到用户的要求,具体方案如下:1、炉型设计混铁炉的工作工艺是进出铁水,炉子在工作过程中一直重复前倾和复位工作,使得炉内铁水在进出铁水的过程中前后流动,从而对炉衬产生了一定冲刷。为了便于铁水流动,尽量减小流动阻力,炉子各部位采用流体力学原理设计成圆滑过度的光谱线型结构,这些部位包括前后墙与两侧墙交接处、墙体与炉底的交接处、出铁口底与出铁口两侧墙的交接处,同时对于出料端侧墙,设计成流线型结构,这样的炉型设计既有利于顺利出铁,使出铁时铁水的流动由涡流改为层流减少了对炉衬的冲刷。混铁炉在工作过程中,铁水中含有大量废渣,废渣在混铁炉内温度高时溶化,温度低时结渣大面积形成,且形成的结渣量随着铁水装入量的增加而成倍地增加,最后在混铁炉内形成了大量的草帽渣。草帽渣的形成使混铁炉在出铁过程中,草帽渣聚集在出铁口附近,堵塞了出铁口,造成混铁炉的出铁困难。为了尽量减少混铁炉在出铁过程中溶渣堵塞出铁口的现象,在混铁炉内出铁口处炉体中心线以上200mm的部位增加一可溶性渣墙,并要求在装入铁水过程中铁水线超过炉子中心线1/3(约550mm),使炉子在出铁过程中档渣墙封住铁水液面上的草帽渣,炉内铁水从档渣墙下部空间沿出铁口流出,以达到顺利出铁的目的,同时也避免了铁水与出铁口顶部的接触,可基本消除出铁口顶部烧穿的这一现象,大大延长混铁炉的使用寿命。2、炉衬厚度、保温层及膨胀缝的设计炉衬厚度的设计主要依据几个方面的因素,第一是保证混铁炉的容积,保证1300吨的装铁水量,所以渣线下部各处的厚度与原来砌砖时的厚度一致。第二是根据使用寿命既对炉衬的损坏的进程,按照两年以上的使用设计。第三是根据炉衬的保温效果,保证炉皮温度在100℃以下来配置工作层、保温层的厚度,根据各层材料的厚度及材料的导热系数进行传热计算来确定各层厚度。打结浇注总共所用耐火材料总量为605吨,常规砌砖的总量为635吨,重量的差值主要是体密的变化影响。炉衬各部的厚度设计原则是根据炉子各部不同的损坏程度而定。具体各部厚度尺寸见设计图。保温层的设计根据各部位的温度不同进行设计,保证炉壳低于100℃。炉底紧靠炉皮贴20mm厚的纤维毡,纤维毡上部是114mm厚的轻质保温浇注料。炉墙(前后墙渣线以下)紧靠炉皮贴20mm纤维毡,内部是砌筑114mm厚的轻质保温浇注料(由于该部位不便于轻质料施工)。两侧墙渣线以下保温层为两层,紧靠炉皮贴20mm纤维毡,向内为114mm的轻质保温浇注料,该部位设置保温层主要目的是吸收炉体的纵向膨胀。渣线以上各部位和出铁口,保温层均设计为20mm的纤维毡,满足保温效果即可。膨胀的设计:热胀冷缩是耐火材料的特性,为防止高温下材料膨胀导致衬体剥落、开裂及损坏炉壳,一般工业炉都设计有膨胀缝,而打结浇注的的混铁炉设计不留膨胀缝,原因是混铁炉是高温盛铁水的设备,渣线以下留膨胀缝会使铁水渗入,对炉衬造成破坏。基于该因素,为解决膨胀问题采取两方面的设计,其一是采取沿长度方向两侧墙保温层厚度加大的办法吸收膨胀量(主要是靠轻质料和纤维毡),高度方向主要靠紧靠炉皮铺设的20mm纤维毡吸收膨胀,但关键因素是在材料性能的选择上,在保证材料性能满足生产应用的前提下,专门对材料的线变化进行科学选择,使材料在高温下呈现微小的膨胀(微收缩)。从而保证炉子在高温下安全运行。3、烘炉的设计由于浇注料在浇注时加入5~6%的水,所以在烘炉时有大量的水分排出,加之混铁炉的炉衬厚度大,若不采取有效措施,很可能在烘炉中发生炉衬爆裂,导致炉衬损坏,造成大的损失。为解决该问题,设计时主要从三个方面来解决这一问题。材料采用多级配料,临界颗粒为25mm,这就相当于浇注料中增加支架,提高了材料的抗折强度和抗剥落能力。在生产浇注料时,加入防爆纤维,这些纤维在130℃左右燃烧掉,留下多微细孔,为水蒸气的排出提供了通道。施工前,炉皮上开设透气孔,保证在烘炉中衬体的水分延炉皮和炉内两个方向排出。这样既有利于水蒸气的排出,又防止水汽对炉子两端盖的挤压而造成端盖的开裂,损坏炉壳结构。4、注意的问题虽然混铁炉打结浇注工艺有很多优点,因混铁炉的使用寿命和使用情况与设计、施工、操作以及使用过程中的及时维护有密切相关,要进一步延长炉子的寿命,就必须加强以下两方面的工作:1