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中天鋼鐵全國首創的抑制高爐爐殼上漲技術成功解決行業頑疾
信息來源:世界金屬導報2019-11-05A05      時間:2019-11-12 08:31:33


在10月15日召開的第十二屆中國鋼鐵年會上,中天鋼鐵打破行業對高爐爐殼上漲影響因素的固有推論,創新性地提出爐底板強度不夠是高爐爐殼上漲的主要原因,并自主研發“抑制高爐爐殼上漲的雙爐底板結構”技術,得到眾多行業專家高度認可,成功步入國內市場。

據了解,高爐爐殼上漲作為鋼鐵行業高爐煉鐵的頑疾,始終制約著企業經濟效益的提高,并對高爐安全管理產生嚴重威脅。目前,全國有不少高爐存在不同程度的高爐爐殼上漲問題,國內某知名鋼企4000立方米高爐第一代爐齡爐殼上漲約100毫米。中天鋼鐵高爐停爐大修11次,其中有七次是由于爐殼上漲導致,給公司造成重大安全隱患和巨大經濟損失。

中天鋼鐵于2014年成立了爐殼上漲問題攻關組,一直以來堅持“立足實際、自主創新”,通過查詢翻閱大量的國內外高爐爐殼上漲研究資料,比對高爐爐殼上漲現象分析和荷載分析等,打破行業原有耐材、原料、設計等方面影響高爐爐殼上漲的認知推斷,創新性地提出高爐爐殼上漲的主要原因是爐底板強度不夠,爐內壓力導致爐底球面變形。同時攻關組創新性地細化高爐爐殼受爐內壓力作用下的上漲過程:爐底板變形-爐內耐材變形-耐材間出現縫隙-有害元素沿縫隙富集-爐殼逐步上漲,并基于此項分析認為,隨著高爐大型化、爐襯薄壁化和爐頂壓力的不斷提高,若長此以往,高爐爐殼上漲現象會越來越普遍,上漲問題會越來越嚴重。

考慮到原先高爐使用的單爐底板結構已不能滿足高冶煉強度要求,攻關組“對癥下藥”,自主研發一種新型抑制爐殼上漲的爐底結構——雙爐底板結構。該結構設置兩層爐底板結構,上層爐底板起到密封作用,下層爐底板起到強度作用,從而確保爐底結構更加穩定。同時,該技術能夠徹底彌補長期以來爐底板無法進行氣密性試驗的缺陷,更好地保障高爐安全生產。

“目前雙爐底板結構技術已成功投用于公司2號、3號、4號和8號高爐,其中3號高爐作為使用該技術最久的高爐(投用近五年),爐殼沒有任何上漲跡象,不論是理論研究,還是實踐操作,都證明該技術的可行性和經濟效益性。對此,我們遵循同樣的原理,用加固的方法解決了9號和10號高爐爐殼上漲問題。”中天鋼鐵該項目主要負責人盧維強透露,僅該項研究成果就為公司每年產生巨大經濟效益,并具有較大的行業推廣價值,為現代高爐發展做出了突出的貢獻。

2018年,中天鋼鐵“抑制高爐爐殼上漲的雙爐底板結構”技術榮獲“武進區十大科技獎”,并得到中國金屬學會“國內領先水平”的認證,以此原理形成的《基于力學原理解決高爐爐殼上漲的研究及應用》、《通過荷載效應分析高爐爐殼上漲及解決實踐》和《解決中天鋼鐵高爐爐殼上漲問題研究及實踐》等論文在國內核心期刊發表,部分論文在中國鋼鐵年會等大會上多次宣講,廣受國內外同行關注。

(賈來輝 盧維強 王晶晶 朱元潔)

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