專利名稱：一種煉鐵生產熱風爐的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于冶金工業生產的技術領域，涉及冶金工業生產爐窯技術，更具體 地說，本實用新型涉及一種煉鐵生產熱風爐。
背景技術：
熱風爐是為高爐加熱鼓風的設備，是現代高爐不可缺少的重要組成部分。提高風 溫可以通過提高煤氣熱值、優化熱風爐及送風管道結構、預熱煤氣和助燃空氣、改善熱風爐 操作等技術措施來實現。理論研究和生產實踐表明，采用優化的熱風爐結構、提高熱風爐熱 效率、延長熱風爐壽命是提高風溫的有效途徑。目前，在高爐煉鐵生產中，采用新興鑄管型(即頂燃式外置短焰燃燒器)的熱風 爐，如本說明書附圖中的圖1所示，外置燃燒器4和內置燒嘴在使用后期，由于材料燒損脫 落，造成外置燃燒器4溫度過高，在交變的溫度場下，金屬燃燒器和熱風爐殼體材料產生裂 紋、造成漏風；同時空氣、煤氣環管腐蝕嚴重。由于結構形式的限制，這種結構的熱風爐拱頂使用周期短(一般在2 3年，風溫 1150°C)，后期的維護工作量很大，成了制約風溫穩定提高的限制條件。

實用新型內容本實用新型所要解決的第一個問題是提供一種煉鐵生產熱風爐，其目的是提高燃 燒效率和使用壽命。為了實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為本實用新型所提供的煉鐵生產熱風爐，其爐體包括直體段、熱風出口、臺體段、配 氣混合段和拱頂，所述的熱風爐的燃燒區設在所述的臺體段的內部。為使本實用新型更加完善，還進一步提出了以下更為詳盡和具體的技術方案，以 獲得最佳的實用效果，更好地實現發明目的，并提高本實用新型的新穎性和創造性所述的熱風爐內部的蓄熱體采用格子磚。所述的熱風爐安裝了氮氣吹掃系統及氮氣吹掃系統控制裝置。所述的氮氣吹掃系統控制裝置包括調節閥和電控部分。本實用新型要解決的第二個問題是，提供熱風爐的改造施工工藝，是將傳統的熱 風爐改造成本發明所述的煉鐵生產熱風爐，其發明目的與上述技術方案是相同的，該工藝 的技術方案包括以下工藝步驟1、設備準備拱頂擋板設計制作；配氣室隔離板設計制作；煤氣、空氣管道設計制作；氮氣吹掃 管路及其控制設備的設計制作；所述的氮氣吹掃管路的控制設備包括調節閥和電控部分；2、材料準備熱風出口以上配氣口、拱定組合轉型設計及制作；近燃燒區格子轉選型及準備、相 應大墻磚選型及準備；[0017]3、停爐、涼爐及拆爐使在用熱風爐內環境溫度按規定的涼爐溫度曲線降到適合人工作業的要求；3、人員及施工設備進場拆除需改進的爐襯、爐殼、燃燒器及配套管道，為之后設備安裝及砌筑作好準備；4、安裝及砌筑拱頂連接段、托磚板、球殼、配套管路及氮氣吹掃系統安裝；大墻段、格子轉砌筑；臺體段、配氣燃燒段砌筑；拱頂段砌筑；5、后期結束工作爐內設備清場、拆除、管路打壓實驗、氮氣吹掃系統實驗；烘爐、燒爐，檢驗合格后投入生產工藝。本實用新型采用上述技術方案，取消了外置燃燒器，使熱風爐改造為一種長壽、穩 定高效卡魯金型熱風爐，降低熱風爐拱頂溫度，提高燃燒效率和使用壽命，從結構上解決了 燒嘴開焊的繁重、危險的維護工作，消除安全隱患；減少了拱頂結構重量、提高了結構穩定 性；使風溫穩定提高，極大地減少了熱風爐爐頂的維護工作量，為高爐生產提供穩定的高溫 風提供了良好條件。

下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明圖1為本說明書背景技術的結構示意圖；圖2為本實用新型的結構示意圖。圖中標記為1、直體段，2、熱風出口，3、臺體段，4、外置燃燒器，5、拱頂，6、燃燒區。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式
如所涉及的 各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造 工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域的技術人員對本實用新型的 發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。如圖1、圖2所表達的本實用新型的結構，本實用新型為一種煉鐵生產熱風爐，其 爐體包括直體段1、熱風出口 2、臺體段3、配氣混合段和拱頂5。本實用新型所提供的這種頂燃式外置短焰燃燒器的熱風爐包括新興鑄管型頂燃 式熱風爐熱風出口以上爐窯砌體、殼體及燃燒器、配套管路及控制裝置。本實用新型所提供的煉鐵生產熱風爐，所述的熱風爐的燃燒區6設在所述的臺體 段3的內部。熱風出口 2以上爐頂托磚板以上殼體按砌體外形重新制作，以上爐窯砌體包括 直體段、臺體段、配氣混合段、拱頂及球體段進行了重新設計和施工。改進后的熱風爐高溫 燃燒區6實現了下移，實現了拱頂5溫度下降的目的，以下是本實用新型的具體實施方式
本實用新型所述的熱風爐內部的蓄熱體采用格子磚。為適應高溫燃燒區6下移對蓄熱體頂部部分格子轉和墻體材料的材質性能進行了改進，熱風出口以下部分結構和設備 末做變動。 所述的熱風爐安裝了氮氣吹掃系統及氮氣吹掃系統控制裝置。 改進配套空氣、煤氣管道。所述的氮氣吹掃系統控制裝置包括調節閥和電控部分。本實用新型從結構上解決了高風溫對頂燃式熱風爐拱頂穩定、長壽的要求；消除 了外置燃燒器開裂、跑風等繁重、危險的維護工作，大大提高了作業安全性，極大地減少了 勞動強度；提高了燃燒效率，采用本實用新型的熱風爐，在純高爐煤氣(綜合燃料比515公 斤標煤)燃料條件下，熱風溫度穩定在1180度，實際提高使用風溫30度，降低燃料費用786 萬元/年(按產量147萬噸、綜合燃料價格1385元/噸計算)。本實用新型提供熱風爐的改造施工工藝，是將傳統的熱風爐改造成本發明所述的 煉鐵生產熱風爐，其發明目的與上述技術方案是相同的，該工藝的技術方案包括以下工藝 步驟1、設備準備拱頂擋板設計制作；配氣室隔離板設計制作；煤氣、空氣管道設計制作；氮氣吹掃 管路及其控制設備的設計制作；所述的氮氣吹掃管路的控制設備包括調節閥和電控部分；2、材料準備熱風出口以上配氣口、拱定組合轉型設計及制作；靠近燃燒區6格子磚選型及準 備、相應大墻磚選型及準備；3、停爐、涼爐及拆爐使在用熱風爐內環境溫度按規定的涼爐溫度曲線降到適合人工作業的要求；人員及施工設備進場拆除需改進的爐襯、爐殼、燃燒器及配套管道，為之后設備 安裝及砌筑作好準備；4、安裝及砌筑拱頂連接段、托磚板、球殼、配套管路及氮氣吹掃系統安裝；大墻段、格子轉砌筑；臺體段、配氣燃燒段砌筑；拱頂段砌筑；5、后期工作爐內設備清場、拆除、管路打壓實驗、氮氣吹掃系統實驗；烘爐、燒爐，檢驗合格后投入生產工藝。具體地說，熱風爐大修工藝包括以下過程1、涼爐、施工準備；2、扒拱頂磚；3、各閥門裝盲板；4、搭保護棚；5、扒格子磚；6、爐 箅子調整；7、拆拱頂鋼結構；8、裝拱頂鋼結構；9、噴涂；10、格子磚砌筑；11、保護棚拆除； 12、球頂組合磚砌筑；13、裝煙道閥；14、冷卻水管道安裝；15、各閥門拆盲板；16、烘爐。本實用新型的上述工藝中的具體要求一、施工安全安全目標杜絕重大事故、重大機械事故，死亡、重傷、輕傷事故為零。1、組織保證措施落實安全施工生產責任制，牢固樹立“安全第一、預防為主”的思想，堅持管施工必須管安全的原則，確保一方平安。(1)項目經理為安全施工第一責任人，負責安全施工的全面領導，項目副經理為安 全施工的具體責任人，負責現場施工的全面指揮和協調；主任工程師負責制定切實可行的 安全技術措施。(2)項目部設立安全管理組，負責施工現場安全檢查、監督、控制并填寫安全記錄。(3)作業層設專職或兼職安全員負責日常安全工作具體落實和安全隱患整改，操 作工人在各自的崗位上牢樹“我要安全”意識，執行安全操作規程，不違章作業。(4)開工前主任工程師或工號技術員要做好安全技術交底，在施工過程中做好分 部、分項安全技術交底，作業層每班上班前做好當天任務的有針對性的安全交底。現場安全工作要做到一級抓一級，一級保一級，橫向到邊，縱向到底。2、技術保證措施2.1、安全管理制度項目部要結合本工程施工特點和現場條件，制定安全管理規章制度并責任到人， 落實到實處，做到科學管理，安全施工。遵守國家有關安全生產標準、規程和管理規定。特 種作業人員必須持證上崗，無證不準上崗。項目部對參戰職工要結合工程特點逐級進行安 全教育。設備、專用機具的操作人員必須熟練掌握其操作規程，禁止違章作業。堅持安全交 底和安全例會制度，工程開工以前必須進行安全交底，組織一次聯合安全大檢查，檢查合格 無隱患后方可開工，并詳細做好安全記錄。項目部除日常安全檢查外，還要組織定期安全大 檢查，在檢查中發現隱患和不安全因素要立即進行整改。對于危及人身、設施安全可能造成 事故的緊急情況，安全監督者有權責令停工，確認排險后，方可重新開工。作業層的外協隊 伍必須按規定簽定安全協議，并嚴格執行協議中的各項規定。2. 2、安全管理要點施工現場要保持整潔干凈，道路暢通平坦，施工危險區域設置明顯安全警戒標志。 運輸車輛(含叉車)按規定路線行駛。進入施工現場人員必須戴好安全帽，系好帽扣，工作時正確使用安全防護用品，2m 以上高空作業要戴安全帶。各種專用設施(如提升機)、設備在使用前要經過技術、安全人員共同確認，方可 使用。爐內人行道、梯子必須安全牢固，并有充足照明。上下交叉作業要有足夠的安全設施和措施。噴涂回彈料、砌筑垃圾等要及時清掃 出爐。爐內隔離平臺上嚴禁堆放重物。爐內和爐外腳手架要嚴格按照搭設規程進行。腳手架必須設有掃地桿、斜拉桿，豎 桿對接必須在同一垂直線上，爐內砌筑腳手架上必須搭設滿鋪跳板。不得存在探頭板。腳 手架在翻跳時上下必須統一協調，互相提醒、保護。凡用輕便軌道進行水平運輸的施工區域必須設置保護棚，運輸用的提升機、噴涂 作業必須設置聯絡信號。提升機搭設完畢后必須負荷試車驗收、掛牌，提升罐籠應設限位開 關。運料用的罐籠、吊籠嚴禁乘人。施工現場用電纜要絕緣好并配用標準配電箱，設有漏電裝置。碘鎢燈必須做接零 保護。[0083]氣、電焊作業，嚴格按照操作規程進行，雨天禁止露天焊接。并配有足夠的消防器 材和規定辦理動火證。患有心臟病、高血壓、癲癇病等人不得從事高空作業；雨天、大霧及六級以上大風 不得從事室外高空作業。所用機械在投入使用之前必須進行空運轉及負荷試運轉，確認無誤后方可投入使用。檢查和修理機械或電器設備時，必須拉開啟動裝置或電源開關，并掛牌以示提醒。凡接觸有腐蝕性或有毒物質作業人員必須穿戴好勞保用品，并做好自我保護。采 取安全可靠的防范措施或定時換人作業。做好現場通風工作。進入現場施工人員牢記三不傷害原則，即我不傷害他人，我不被他人傷害，我不
傷害自己。本工程安全重點監控點 二、施工質量工程質量保證措施1、組織保證措施質量是企業的生命，是企業的信譽，以優良的工程質量交給業主是施工單位的最 好承諾之一。本工程質量目標合格率100%、優良率80%以上，單位工程質量達到優良，用戶 滿意。為此，特制定如下切實可行的質量保證體系。建立和完善現場質量保證體系，成立以項目經理為首，主任工程師負責日常工作， 技術人員，質檢人員等參加的質量管理小組，以嚴格執行質量規范為主導，不斷提高各級施 工管理人員操作人員的質量意識，確保各項質量標準的嚴格執行。2、控制保證措施2. 1、強化現場施工質量管理責任制(1)項目經理是工程質量第一責任人，主任工程師是工程質量具體責任人。(2)技術人員必須嚴格按施工圖、設計變更單和施工方案組織施工，堅決執行業主 要求和規范、標準規定，同時要做好分部分項工程技術交底。(3)不定型耐火材料和耐火泥漿要嚴格按設計要求和供應商提供的使用說明書進 行施工，并按要求留置試塊。(4)技術人員和攪拌人員要嚴格掌握不定型耐火材料和耐火泥漿攪拌時的添加水
量(制作專門量具)。(5)嚴格執行質量“三檢制”。即a、操作人員要嚴格操作規程，嚴格按標準施工，隨干隨自查，確保一方質量，每班下班前操作人員必須自查，班長或自檢員要填寫好質量檢查表，做到“三實一可靠”，即實 測、實量、實記、檢查數據可靠，并做好當班簽字確認。b、項目部檢查員每班要組織工號負責人或工號技術人員對當班提出的自檢記錄 進行互檢，并做好互檢記錄，以考核自檢工作的相符率。C、項目專檢員負責對工程質量進行專檢，并隨時檢查當班的自、互檢記錄，凡不符 合質量標準或未按操作規程施工的部位，責令其返工處理，直至達到符合標準或規程要求， 做到堅持標準或嚴格規程不讓步。(6)嚴格交接班制，在施工現場進行質量交接，上一班的質量未經確認或質量問題 處理不好不準進行下一班的施工。(7)項目部組織熱風爐大墻、格子磚和砌筑的專項檢查，檢查完后及時公布檢查結 果，對質量差的部位提出整改意見，并限期改正。2. 2、推行質量保證金嚴格執行筑管發(2000)3號文《質量保證金制度實施細則》，公司在該工程項目上 提取合同價款5%作為質量保證金，在工程實施過程中，根據有關質量考核條例，公司專檢 員視檢查出的問題開具罰單，并限時整改，重復出現的質量問題加重處罰。2. 3、建立工序質量管理點，強化關鍵工序控制 3、主要質量標準本工程質量目標合格率100%。優良率80%以上，單位工程達到優良，用戶滿意。
并實施貫徹如下質量標準 上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現并不受 上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改 進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型 的保護范圍之內。
權利要求一種煉鐵生產熱風爐，其爐體包括直體段(1)、熱風出口(2)、臺體段(3)、配氣混合段和拱頂(5)，其特征在于所述的熱風爐的燃燒區(6)設在所述的臺體段(3)的內部。
2.按照權利要求1所述的煉鐵生產熱風爐，其特征在于所述的熱風爐內部的蓄熱體 采用格子磚。
3.按照權利要求1所述的煉鐵生產熱風爐，其特征在于所述的熱風爐安裝了氮氣吹 掃系統及氮氣吹掃系統控制裝置。
4.按照權利要求3所述的煉鐵生產熱風爐，其特征在于所述的氮氣吹掃系統控制裝 置包括調節閥和電控部分。
專利摘要本實用新型公開了一種煉鐵生產熱風爐，其爐體包括直體段(1)、熱風出口(2)、臺體段(3)、配氣混合段和拱頂(5)，所述的熱風爐的燃燒區(6)設在所述的臺體段(3)的內部。采用上述技術方案，取消了外置燃燒器，使熱風爐改造為一種長壽、穩定高效卡魯金型熱風爐，降低熱風爐拱頂溫度，提高燃燒效率和使用壽命，從結構上解決了燒嘴開焊的繁重、危險的維護工作，消除安全隱患；減少了拱頂結構重量、提高了結構穩定性；使風溫穩定提高，極大地減少了熱風爐爐頂的維護工作量，為高爐生產提供穩定的高溫風提供了良好條件。
文檔編號C21B9/00GK201660650SQ20092029897
公開日2010年12月1日 申請日期2009年12月20日 優先權日2009年12月20日
發明者徐榮興, 李志剛, 王桂生, 許國方, 連獻功 申請人:蕪湖新興鑄管有限責任公司