李春锋 苏兴宝 汪东海
石横特钢集团有限公司炼钢厂 山东省泰安市 271612
［摘要］炼钢转炉汽化冷却烟道由于所处工况恶劣复杂,受高温烟气冲刷，受冷热交替作业环境影响，除了对设备的质量、设计强度、冷却水水质、结构、制造要求很高以外，日常操作运行也至关重要。这关系到炼钢系统生产的安全稳定型钢,更关系到钢铁企业的经济效益,所以如何保证和延长烟道的使用寿命尤为重要。针对日常操作运行影响烟道使用寿命的主要因素进行了分析,制定了相应的控制措施。
［关键词］ 交变应力 裂纹 水质 高温热疲劳 堆焊
一、转炉正常运行期间的操作研究及应用：
1.除氧器的运行温度在100～104℃之间。
2.汽化的补水为自动补水，根据各生产系统的实际运行情况进行设定补水，一般在吹炼3-5分钟开始自动补水直至吹炼结束。
3.活动烟罩均采用强制循环（60t转炉烟罩水流量不低于350m3）。
4.转炉汽化烟道产生的蒸汽通过蓄热器进行蓄热后调压外送（即根据生产周期调节外供蒸汽压力0.45Mpa～0.75Mpa），转炉停吹后蓄热器外送蒸汽压力降至0.45Mpa后，关闭外供蒸气阀门对汽包进行保，减少汽包在吹炼与非吹炼期间的压力波动在±0.15Mpa范围之内。
5.对汽化烟道给水进行加药处理，稀释的药品通过给水泵打到汽包内。
6.汽化烟道排污为电动排污，按照汽包炉水化验指标进行排污，执行每间隔4小时进行一次排污，排污方式为间断性。排污量的总体控制为Ⅰ段排污量为总量的1/2，Ⅱ段排污量为总量的1/5，，烟道Ⅲ段排污量为总量的1/5，烟道Ⅳ段排污量为总量的1/10。
二、转炉非正常运行期间的操作研究及应用
1.换包或等铁水期间操作：
1）转炉停吹后关闭蓄热器外送蒸汽切断阀。
2）转炉溅完渣后主摇负责将一次除尘风机转速降至600r/min。
3）烟道排污操作，排污方式为间断性：Ⅰ段排污时间为5min，Ⅱ段排污时间为3min，烟道Ⅲ段排污时间为2min，烟道Ⅳ段排污时间为2min。
4）换包后第一炉转炉加入铁水后炉口朝上对烟道进行预热15分钟后，再进行吹炼，此时一次除尘风机转速为1000r/min。
2.日常检维修期间的操作：
1）转炉停吹后关闭蓄热器外送蒸汽切断阀。
2）转炉溅完渣后主摇负责将一次除尘风机转速降至600r/min。
3）烟道及汽包没有检修项目，要对汽包进行保压，不低于外管网压力0.4Mpa，低于0.4Mpa通过外管网进行补压操作，确保汽包压力在0.4Mpa以上。
4）烟道及汽包有检修项目，要每间隔4小时进行一次补温操作，通过外管网进行补温，时间为30min。
5）烟道补水必须为除氧器内热水，补水前除氧器水温控制在90～104℃。
6）检修后第一炉转炉加入铁水后炉口朝上对烟道进行预热15分钟后，再进行吹炼，此时一次除尘风机转速为1000r/min。
7）检修后吹炼第一炉汽包采取放散操作。
三、汽化冷却烟道运行水质研究及应用
1）补水前必须对给水硬度进行检测，硬度不得大于0.03 mmol/L；当检测的炉水硬度大于0.3 mmol/L时，需实施炉内加药控制，开启炉内加药装置，并加大烟道排补水频次，直至水硬度合格。
2）当检测的炉水碱度小于6mmol/L，大于24mmol/L时，需立即调整药品的加入量及加入方案。
3）当检测的炉水PH值异常时（在10-12范围之外），调整药品的加入量。
4）当检测的给水电导率大于550μS/cm严禁补水，必须调整正常后进行补水；当检测的炉水电导率大于1500μS/cm，需加大烟道排补水频次，直至指标合格。
5）当检测的给水Cl-大于50 mg/L，严禁补水，必须调整正常后进行补水；当检测的炉水Cl-大于250 mg/L，加大烟道排补水频次，直至指标合格。
6）当检测的炉水PO43-小于10 mg/L、大于30 mg/L时，在保证碱度和PH值合格的情况下调整药品的加入量。
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四、烟道更换研究及应用：
1.烟道备件
1）烟道备件厂家需为国内知名品牌，烟道备件提前6个月到现场，进行自然失效。
2）Ⅰ段烟道上线前进行耐磨喷涂处理。
2.烟道的安装要求
1）烟道上线前，安装过程中管口封闭严实，待进行碰口作业时再打开。
2）烟道及排污管碰口作业时，不得有任何杂质进入，碰口管道必须打坡口。
3）Ⅰ段在上线前在底部联箱管上安装2个DN50的阀门，安装完毕后冲洗管道使用。
4）烟道安装完毕后进行试压试验，压力不低于1.8Mpa，检漏。
5）烟道进行耐压试验后要进行管道冲洗，不少于2次。
6）炉役未更换的烟道必须进行酸洗。
7）烟道本体及管道的保温层厚度不低于100mm。
3.开炉要求
1）补入汽化烟道给水为除氧器60-100℃的热水，然后在通入外网蒸汽进行保压0.4Mpa 汽化冷却烟道各段适当进行排污确保预热均匀。
2）烘炉之前，将加入焦炭的炉口竖直向上15分钟后再进行吹氧烘炉。
3）吹炼第一炉汽包采取放散操作。
五、日常运行烟道维修焊接研究：
1. 检修时焊接：将漏水部位上下10mm左右的位置利用磨光机打磨出凹槽后，利用“直流电焊机”进行填充焊接，焊接完成后焊缝高度基本与受热管齐平。
2. 短时间停机焊接：利用“直流电焊机”只对烟道大的漏点进行焊补，小的不再进行处理，只能采取堆焊的形式处理。
3. 转炉停炉检修过程中进行焊接烟道漏水施工作业期间，烟道通过汽包注入蒸汽或热水进行保温，间隔时间为2小时。
六、效果验证
通过对转炉汽化冷却烟道系统日常运行研究后，经验证石横特钢转炉活动烟罩、烟道Ⅰ段使用寿命可达2.5年，Ⅱ段Ⅲ段Ⅳ段烟道寿命可达5年，使用效果较好。
参考文献：
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