转炉整体式炉下斜护板的研究与应用

纪 伟

（石横特钢集团有限公司， 山东 肥城 271612）

目前石横特钢集团有限公司炼钢厂有4 台转炉，在转炉生产过程中，会产生很多炉渣，而这些炉渣需要及时清理、倒出，转炉的炉渣在清理倒出时炉渣容易喷溅在渣车道轨上，导致炉渣覆盖道轨，严重时导致道轨变形、拱起，直接影响钢包车不能正常运行。为了防止炉渣喷溅在炉下道轨上，现有技术中一般会在转炉的炉下设置两个斜护板，利用斜护板防止炉渣喷溅至道轨上，但是现有的斜护板存在以下缺陷。

1）护板固定在墙壁上后其角度是一定的，人工后期不能调整斜护板的角度，因此，这也使得钢包车只能适应斜护板的大小，当钢包车的车斗大小不同时，现有的斜护板就不能满足使用要求，这大大缩小了斜护板的使用范围。另外，由于斜护板在墙壁上的角度一定，当不需要清理炉渣时，斜护板占用空间大，严重妨碍人工斜护板积渣清理。

2）现有的斜护板一般是由多块钢板拼接而成，这种拼接而成的斜护板由于拼接缝隙存在经常发生挂渣现象，导致斜护板积渣严重，同时在清理炉渣时容易发生烫伤、砸伤等伤害事故。

为彻底消除设备存在安全隐患，通过对转炉炉下斜护板结构型式进行分析改造，制作旋转支架、支撑框架和整体式斜护板面，将一侧斜护板设计成整体悬挂式结构，从而实现斜护板整体下线维护和上线安装，整体板面斜护板使用Q345-B 材质钢板切割成型，并将其焊接紧固在斜护板支撑框架上部，旋转式支架结构有利于斜护板角度调整，有利于钢包车道轨的全防护，从而消除制约生产的瓶颈和存在的安全隐患。

1 钢包车道轨的改造方案

1）使用16 号槽钢制作斜护板旋转机构，旋转轴使用Ф108 mm×12 mm 无缝钢管进行焊接制作，旋转轴安装在更大规格的支撑座上，从而实现整体斜护板的旋转调整。

2）使用10 号槽钢焊接斜护板支撑框架，并根据钢板长度设计框架尺寸，合理布置整体式悬挂斜护板的整体质量。

3）使用Q345-B 钢板根据制作框架的整体长度和宽度切割下料，然后线下将钢板焊接固定在支撑框架上。

4）制作完成后的整体式悬挂斜护板整体运送至转炉炉下使用倒链将斜护板吊挂到合适高度，根据道轨位置和钢包车位置调整斜护板角度，然后利用10号槽钢进行焊接支撑加固。

5）对整体式悬挂斜护板与挡墙之间缝隙进行封堵焊接和打磨处理，从而确保整体平面光滑，便于物料流淌。

通过将斜护板与支撑架较接，以使得斜护板本体角度可调，能够使得斜护板本体适应多种钢包车车斗大小，有利于钢包车道轨的全防护，解决了现有技术中的问题。

2 设备主要组成及运行原理

2.1 设备主要组成

此项改造技术主要设备组成为斜护板组件，该斜护板组件设置为两个，分别对称设置在转炉的两侧，各斜护板组件包括：

1）支撑架。设置于墙壁，主要作用是支撑整个斜护板组件。

2）斜护板本体。主要作用为铰接于支撑架上，使得斜护板本体可绕较接处转动。斜护板本体为一体成型结构，采用Q345-B 的钢材。

3）锁定板。所述锁定板可拆卸设置于墙壁，且锁定板与斜护板本体抵接，使得斜护板本体锁定。

若干横竖交叉设置的加强筋和支撑架，在墙壁上呈三角形设置。

2.2 设备运行原理及结构图

2.2.1 运行结构原理

设备运行结构原理图如下页图1、图2 所示。

图1 运行结构原理图

图2 Ⅰ处放大

2.2.2 运行结构说明

斜护板本体3 能够绕铰接位置转动，通过转动斜护板本体3 来调节斜护板本体3 与竖直方向之间的夹角，进而保证两个斜护板组件可以适应钢包车6不同车斗的大小，增大斜护板本体3 的使用范围；在本实施例中，斜护板本体3 采用一体成型设计，采用一体成型能够避免现有的多块钢板拼接导致的挂渣的现象，另外，在本实施例中，斜护板本体3 还采用双层结构，具体包括铸铁板层301 和钢板层302，钢板层302 通过螺栓连接在铸铁板层301 的底端，同时采用Q345-B 的钢材质，在钢板层302 的底端面上设有若干横竖交叉的加强筋9，加强筋9 能够保证斜护板本体3 中部没有支撑点的位置发生变形，因为铸铁的硬度高于钢铁，所以能够较好的防止斜护板本体3 由于炉渣掉落导致的变形，而钢铁的韧性高于铸铁，为了防止铸铁板层301 容易产生断裂，所以在底部设置韧性较好的钢板层302 对其进行补充，两者配合来达到硬度和韧度的要求。

支撑架4，该支撑架4 包括一水平板401 和倾斜板402，该水平板401 与倾斜板402 的一端均是预埋在墙壁1 内的，倾斜板402 与水平板401 和墙壁1 之间形成三角设置，这种三角设置的方式比较稳定，且承载能力强，同时，在水平板401 的上端面上还焊接有两个凸耳，凸耳内开设有轴孔8，轴孔8 内转动连接有转轴7，转轴7 焊接在一斜护板本体3 上，支撑架4 同时能够满足斜护板本体3 的自身重量以及炉渣掉落的重力要求。

上述斜护板本体3 也可采用单层的钢板层302，该钢板层302 也采用一体成型设计，那相应的加强筋9 就设置在钢板层302 的底端面上。

3 结论

整体式悬挂斜护板较原设计使用的斜护板具备以下优点：

1）斜护板板面为整体钢板切割成型，变形量较小，有利于液态钢渣、块状钢渣和废钢的导流。

2）整体板面无缝隙有利于液态钢渣流动，不会产生严重的积渣现象，操作维护量小，消除施工安全隐患。

3）钢板材质较原材质强度、耐热性能较高，能够满足转炉项修周期使用条件。

4）实现了整体下线维修和在线角度调整，有利于钢包车、渣车道轨的完好运行，消除转炉生产热停事故发生。

通过上述改造方案实施，炉下斜护板组件自投入运行后炼钢厂各车间均未发生因钢渣掉落砸坏道轨导致的故障停机现象，同时明显提高了转炉炉下道轨寿命周期和斜护板寿命周期，达到了预期效果。