新技术在KR铁水脱硫中的应用

2016-12-02钱国忠蒋建华

现代冶金 2016年5期

关键词：导轮铁水压缩空气

钱国忠，蒋建华

(1.大峘集团有限公司，江苏南京 211112；2.南京钢铁股份有限公司，江苏南京 210035)

新技术在KR铁水脱硫中的应用

钱国忠，蒋建华

(1.大峘集团有限公司，江苏南京 211112；2.南京钢铁股份有限公司，江苏南京 210035)

介绍了多种在KR铁水脱硫中运用的新技术，通过这些新技术的应用，可使铁水脱硫设备提档升级。

KR铁水脱硫；扒渣机；视频扒渣

引言

KR法铁水预处理脱硫技术是指铁水兑入炼钢炉之前对其进行脱除杂质元素或从铁水中回收有价值元素的一种铁水处理工艺，是冶炼纯净钢以及提高钢材产品质量的一种较为有效的方法。大峘集团有限公司(以下简称“大峘集团”)设计承包了多套KR法脱硫工程，结合现场的实际情况，在设备的制作及铁水脱硫生产中采用了多项新技术，这些设备在恶劣的现场环境中经受了考验，保证了生产的顺利运行。

1 新技术介绍及应用

1.1 激光定位技术

铁水倾翻车在行走过程中，要经历吊包位、称重位、脱硫扒渣位、极限位等不同位置间的变换，传统的定位方式为机械限位开关定位。这种机械式限位开关很容易被撞坏；或在脱硫这种恶劣的工况下，被溅出来的铁水烫坏；或者有金属粉尘进入，造成内部短路。如果限位开关失效，轻者影响脱硫工艺的连续性，重者会发生生产安全事故。

在KR脱硫工程上采用激光定位技术，解决了这一难题，也对其他相关工程技术具有借鉴意义。

1.2 扒渣机支撑导轮

液压小车行走式扒渣机在扒渣过程中，由于小车前后位置的不断快速变换，整个上部活动部分的重心也在不断改变，扒渣机工作时振动较大，使得底座上的回转支撑承受往复的上拔或下压力。在这种力的作用下，回转支撑很容易变形，固定螺栓松动，从而增加扒渣机的故障率，降低其使用寿命。

针对出现的问题，在原有的设备基础上增加了前、后支撑导轮，把受到的力转移到导轮上，减少了振动，保护了回转支撑。

1.3 根据浮力测铁水液面

传统的KR脱硫铁水液面采用激光测量方式，不仅增加了设计和制造的难度，还增加了工程建设成本。

在不增加任何设备的情况下，利用搅拌桨下降接触铁水液面时，由于铁水的浮力，钢丝绳拉力会瞬间变小。在程序中记录下拉力瞬间变化时，搅拌桨下降的高度，再换算成铁水液面的高度，可直接在监控操作界面中显示。

1.4 视频监控扒渣

一些KR脱硫工程受场地或条件限制，无法进行现场扒渣作业监控。大峘集团经过多方调研，采用了一种可耐高温、耐粉尘、带光抑制功能的监控探头。

1.5 升降小车弹簧压紧装置

采用弹簧辊与固定辊相结合的搅拌头升降框架固定方式，振动力分散，机架振动小，并且因取消了传统搅拌头升降框架所需的液压锁紧单元及相关的维护工作，减少了事故点，生产维护成本低，同时在脱硫搅拌过程中搅拌小车能上、下调整位置高度，而不需要在调整位置时停止搅拌设备，如图1所示。

1.6 事故提升装置

KR脱硫工程的升降机构是通过卷扬电机实现上升和下降移动，但在停电事故状态下，无法将搅拌桨从铁水罐中提出，这样将会造成重大的经济损失。为此，大峘集团设计了一种成套装置，在事故状态下，能够利用气动马达快速提升搅拌机构。

1.7 压缩空气节流设计

机械脱硫搅拌时，压缩空气使用量较大。主要有三大用气点，分别是主轴下部大轴承冷却、搅拌桨冷却和气封用气。为了简化系统设备，节省压缩空气的使用流量，对压缩空气管路做了优化设计，使给搅拌桨冷却的那部分气体能够二次利用，经过搅拌桨的内部回路，又能够用于气封装置，如图2所示。

1.8 安全锁装置

为了防止升降小车提升后，因卷扬机抱闸失效和钢丝绳断裂等原因造成的设备或人身伤害事故的发生，大峘集团在结合现场情况和其他工程经验的基础上，在原有设备的立柱顶部下方增加了安全锁装置。当搅拌桨提升到一定高度后，插上安全锁。现场设操作箱，安全锁信号及时反馈到操作箱和操作室的电脑画面上。在程序上设置联锁功能，当安全锁为关闭状态时，禁止卷扬机的提升和下降动作。

1.9 二级计算机系统

二级计算机系统的应用实现了炼铁厂与炼钢厂的数据交换，用于脱硫数据的采集、查询和传输，方便快捷，为钢铁企业全流程信息化打下了基础，如图3所示。