專利名稱：大型高爐殘鐵解體方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于鐵或鋼的冶煉的高爐領(lǐng)域，具體為一種大型高爐殘鐵解體方法。
背景技術(shù)：
高爐是目前最為普遍的冶鐵設(shè)備。目前，冶金煉鐵高爐在大修停爐前，均要將爐內(nèi)底部的剩余的鐵水排放出爐外，稱為放殘鐵，對(duì)于容積較大的高爐，如容積在3200m3以上的高爐，特別是容積大于4000m3的大型高爐，全部放凈殘鐵非常困難，可能有數(shù)百噸甚至千余噸殘鐵仍舊留在高爐內(nèi)。為將殘鐵放凈，目前一般采用爆破法或吹氧法清理。采用爆破法處理涉及炸藥的種類和藥量以及安放炸藥的排孔距離、深度等參數(shù)，由于各座高爐殘鐵的物理性質(zhì)不盡相同，諸多因素導(dǎo)致無(wú)法精確確定爆破的主要參數(shù)，爆破后無(wú)法達(dá)到希望的效果，另外殘鐵內(nèi)部含有大量熱量，殘鐵中心溫度達(dá)300°C 500°C，炸藥安放時(shí)危險(xiǎn)性很大。吹氧法的分解效率極低，無(wú)法滿足目前高爐大修短工期的要求，另外吹氧過(guò)程中產(chǎn)生大量煙塵，鐵水噴溉，不僅污染環(huán)境，而且易將作業(yè)人員燒傷燙傷，安全隱患大。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種使用方便、工作效率高、安全可靠的殘鐵清除方法，本發(fā)明公開(kāi)了一種大型高爐殘鐵解體方法。本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的:
一種大型高爐殘鐵解體方法，包括拆除爐殼和分解殘鐵，拆除爐殼時(shí)，先將高爐上部的爐體鎖定，接著拆除高爐爐缸部位的爐殼，再清理高爐內(nèi)部的渣料和部分耐材，其特征是:分解殘鐵時(shí)按如下步驟依次進(jìn)行:a.鉆孔:在高爐爐底的碳磚上鉆貫穿孔，貫穿孔水平貫穿碳磚的底部；b.穿鋸:將切割機(jī)的繩鋸穿入貫穿孔內(nèi)，使繩鋸繞過(guò)殘鐵的側(cè)面和頂部后再連接切割機(jī)的馬達(dá)；c.切割:啟動(dòng)馬達(dá)以開(kāi)啟繩鋸，使繩鋸從殘鐵的邊緣處向?qū)呉苿?dòng)以將殘鐵分割。完成上述a c步驟后，使繩鋸在切割縫內(nèi)移動(dòng)，再重復(fù)b和c步驟切割殘鐵，最后將殘鐵逐塊從聞爐內(nèi)運(yùn)出。所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:繩鋸切割殘鐵后的切割縫呈縱橫交錯(cuò)排列，橫向的切割縫至少有兩條，縱向的切割縫至少有兩條。所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:分解殘鐵時(shí)在c步驟還采用冷卻裝置冷卻繩鋸，所述冷卻裝置包括進(jìn)管、閥門(mén)、導(dǎo)管、噴嘴、引射器、分配器、箱體、輥輪、滑軌和支架，閥門(mén)串聯(lián)在進(jìn)管上，進(jìn)管和導(dǎo)管連接，噴嘴設(shè)于導(dǎo)管的一端，且噴嘴和導(dǎo)管貫通連接，進(jìn)管和導(dǎo)管之間還依次串聯(lián)有引射器和分配器，引射器的進(jìn)口和進(jìn)管連接，引射器的出口通過(guò)進(jìn)管和分配器的進(jìn)口連接，分配器的出口和導(dǎo)管連接，引射器和分配器都設(shè)于箱體內(nèi)，箱體底部設(shè)有輥輪，滑軌固定在支架上，輥輪設(shè)于滑軌上且輥輪和滑軌滾動(dòng)接觸，冷卻時(shí)，將支架固定在殘鐵上，使導(dǎo)管對(duì)準(zhǔn)殘鐵被繩鋸切割后形成的切割縫，調(diào)整噴嘴和繩鋸鋸條的距離，打開(kāi)閥門(mén)從進(jìn)管的進(jìn)口通入冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)經(jīng)引射器和分配器后從導(dǎo)管一端的噴嘴噴向切割縫以對(duì)切割縫和繩鋸實(shí)施冷卻，當(dāng)繩鋸移動(dòng)時(shí)，所述冷卻裝置通過(guò)輥輪在滑軌上滾動(dòng)以跟進(jìn)繩鋸實(shí)施冷卻。所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:分解殘鐵時(shí)在c步驟采用的冷卻裝置中，引射器呈喇叭形，引射器有兩個(gè)進(jìn)口，引射器的每個(gè)進(jìn)口分別連接一根進(jìn)管，從引射器進(jìn)口接入的兩根進(jìn)管在引射器內(nèi)部貫通后再和引射器喇叭形的大口一端貫通，導(dǎo)管有2 10根，導(dǎo)管沿分配器底部成一直線排列，且后一根導(dǎo)管的長(zhǎng)度大于前一根導(dǎo)管的長(zhǎng)度，后一根導(dǎo)管上噴嘴的位置低于前一根導(dǎo)管上噴嘴的位置。所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:分解殘鐵時(shí)在c步驟采用的冷卻裝置中，冷卻介質(zhì)選用由冷卻氣和冷卻液混合而成的氣液混合物，冷卻氣和冷卻液各自通過(guò)進(jìn)管輸入引射器，在引射器中，由于冷卻氣高速流動(dòng)，根據(jù)伯努利原理，氣體的流動(dòng)將形成負(fù)壓，負(fù)壓將冷卻液一并吸入，在引射器喇叭形的大口端內(nèi)冷卻氣和冷卻液充分混合形成氣液混合物，氣液混合物作為冷卻介質(zhì)進(jìn)入分配器，分配器將冷卻介質(zhì)均勻地分配給各導(dǎo)管，再通過(guò)導(dǎo)管一端的噴嘴噴向切割縫以對(duì)切割縫和繩鋸實(shí)施冷卻。所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:分解殘鐵時(shí)在c步驟采用的冷卻裝置中，冷卻氣選用二氧化碳、氮?dú)夂拖∮袣怏w中的任意一種。本發(fā)明采用繩鋸將殘鐵切割成小塊，使得高爐大修時(shí)在線清理殘鐵的效率和安全都得到很大提高，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)在高爐大修時(shí)存在的安全隱患和環(huán)境污染問(wèn)題。本發(fā)明的有益效果是:施工周期短，安全性高，對(duì)環(huán)境影響小。


圖1是本發(fā)明 實(shí)施切割時(shí)的示意 圖2是本發(fā)明切割后殘鐵局部的俯視示意 圖3是本發(fā)明中冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖4是圖3中的A-A向剖視 圖5是本發(fā)明中冷卻裝置引射器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1
現(xiàn)有一高爐需清理殘鐵，采用大型高爐殘鐵解體方法按如下步驟依次進(jìn)行:
1.拆除爐殼:如圖1所示，先將高爐I上部的爐體鎖定，接著拆除高爐I爐缸部位的爐殼2，再清理高爐I內(nèi)部的渣料和部分耐材。2.分解殘鐵:按如下步驟依次進(jìn)行:
a.鉆孔:如圖1所示，在高爐I爐底的碳磚3上鉆貫穿孔31，貫穿孔31水平貫穿碳磚3的底部；
b.穿鋸:將切割機(jī)的繩鋸41穿入貫穿孔31內(nèi)，使繩鋸41繞過(guò)殘鐵10的側(cè)面和頂部后再連接切割機(jī)的馬達(dá)42;
c.切割:啟動(dòng)馬達(dá)42以開(kāi)啟繩鋸41，使繩鋸41從殘鐵10的邊緣處向?qū)呉苿?dòng)以將殘鐵10分割。完成上述a c步驟后，使繩鋸41在切割縫內(nèi)移動(dòng)，再重復(fù)b和c步驟切割殘鐵10，繩鋸41切割殘鐵10后的切割縫如圖2所示，圖2中線L即為切割縫，切割縫呈縱橫交錯(cuò)排列，橫向和縱向的切割縫各有10條，最后將殘鐵10逐塊從聞爐內(nèi)運(yùn)出。實(shí)施例2
現(xiàn)有一高爐需清理殘鐵，采用大型高爐殘鐵解體方法按拆除爐殼和分解殘鐵這兩個(gè)步驟依次進(jìn)行，分解殘鐵時(shí)按a.鉆孔、b.穿鋸和c.切割這三個(gè)步驟依次進(jìn)行，分解殘鐵時(shí)在c步驟采用冷卻裝置冷卻繩鋸，冷卻裝置5如圖3 圖5所示，包括進(jìn)管51、閥門(mén)52、導(dǎo)管53、噴嘴54、引射器55、分配器56、箱體57、輥輪58、滑軌59和支架60，閥門(mén)52串聯(lián)在進(jìn)管51上，進(jìn)管51和導(dǎo)管53連接，噴嘴54設(shè)于導(dǎo)管53的一端，且噴嘴54和導(dǎo)管53貫通連接，進(jìn)管51和導(dǎo)管53之間還依次串聯(lián)有引射器55和分配器56，引射器55的進(jìn)口和進(jìn)管51連接，引射器55的出口通過(guò)進(jìn)管51和分配器56的進(jìn)口連接，分配器56的出口和導(dǎo)管53連接，引射器55和分配器56都設(shè)于箱體57內(nèi)，箱體57底部設(shè)有輥輪58，滑軌59固定在支架60上，輥輪58設(shè)于滑軌59上且輥輪58和滑軌59滾動(dòng)接觸，冷卻時(shí)，將支架60固定在殘鐵10上，使導(dǎo)管53對(duì)準(zhǔn)殘鐵10被繩鋸41切割后形成的切割縫，圖4中L所示即為切割縫，調(diào)整噴嘴54和繩鋸41的距離，打開(kāi)閥門(mén)52從進(jìn)管51的進(jìn)口通入冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)經(jīng)引射器53和分配器54后從導(dǎo)管53 —端的噴嘴54噴向切割縫以對(duì)切割縫和繩鋸41實(shí)施冷卻，當(dāng)繩鋸41移動(dòng)時(shí)，冷卻裝置5通過(guò)輥輪58在滑軌59上滾動(dòng)以跟進(jìn)繩鋸41實(shí)施冷卻。冷卻裝置5中，引射器55如圖5所示，呈喇叭形，引射器55有兩個(gè)進(jìn)口，引射器55的每個(gè)進(jìn)口分別連接一根進(jìn)管51，從引射器55進(jìn)口接入的兩根進(jìn)管51在引射器55內(nèi)部貫通后再和引射器55喇叭形的大口一端貫通，導(dǎo)管53可以有2 10根，本實(shí)施例取4根，導(dǎo)管53沿分配器56底部成一直線排列，且后一根導(dǎo)管53的長(zhǎng)度大于前一根導(dǎo)管53的長(zhǎng)度，后一根導(dǎo)管53上噴嘴54的位置低于前一根導(dǎo)管53上噴嘴54的位置。冷卻裝置5中，冷卻介質(zhì)選用由冷卻氣和冷卻液混合而成的氣液混合物，冷卻氣和冷卻液各自通過(guò)進(jìn)管51輸入引射器`55，在引射器55中，由于冷卻氣高速流動(dòng)，根據(jù)伯努利原理，氣體的流動(dòng)將形成負(fù)壓，負(fù)壓將冷卻液一并吸入，在引射器55喇叭形的大口端內(nèi)冷卻氣和冷卻液充分混合形成氣液混合物，氣液混合物作為冷卻介質(zhì)進(jìn)入分配器56，分配器56將冷卻介質(zhì)均勻地分配給各導(dǎo)管53，再通過(guò)導(dǎo)管53 —端的噴嘴54噴向切割縫以對(duì)切割縫和繩鋸41實(shí)施冷卻。冷卻氣可以選用二氧化碳、氮?dú)夂拖∮袣怏w中的任意一種，本實(shí)施例選用二氧化碳。其他結(jié)構(gòu)和步驟都和實(shí)施例1同。
權(quán)利要求
1.一種大型高爐殘鐵解體方法，包括拆除爐殼和分解殘鐵，拆除爐殼時(shí)，先將高爐(1)上部的爐體鎖定，接著拆除高爐(1)爐缸部位的爐殼(2)，再清理高爐(1)內(nèi)部的渣料和部分耐材，其特征是:分解殘鐵時(shí)按如下步驟依次進(jìn)行: a.鉆孔:在高爐(1)爐底的碳磚(3)上鉆貫穿孔(31)，貫穿孔(31)水平貫穿碳磚(3)的底部， b.穿鋸:將切割機(jī)的繩鋸(41)穿入貫穿孔(31)內(nèi)，使繩鋸(41)繞過(guò)殘鐵(10)的側(cè)面和頂部后再連接切割機(jī)的馬達(dá)(42)， c.切割:啟動(dòng)馬達(dá)(42)以開(kāi)啟繩鋸(41)，使繩鋸(41)從殘鐵(10)的邊緣處向?qū)呉苿?dòng)以將殘鐵(10)分割， 完成上述a c步驟后，使繩鋸(41)在切割縫內(nèi)移動(dòng)，再重復(fù)b和c步驟切割殘鐵(10)，最后將殘鐵(10)逐塊從高爐(1)內(nèi)運(yùn)出。
2.如權(quán)利要求1所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:繩鋸(41)切割殘鐵(10)后的切割縫呈縱橫交錯(cuò)排列，橫向的切割縫至少有兩條，縱向的切割縫至少有兩條。
3.如權(quán)利要求1或2所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:分解殘鐵時(shí)在c步驟還采用冷卻裝置冷卻繩鋸，冷卻裝置(5)包括進(jìn)管(51)、閥門(mén)(52)、導(dǎo)管(53)、噴嘴(54)、引射器(55)、分配器(56)、 箱體(57)、輥輪(58)、滑軌(59)和支架(60)，閥門(mén)(52)串聯(lián)在進(jìn)管(51)上，進(jìn)管(51)和導(dǎo)管(53)連接，噴嘴(54)設(shè)于導(dǎo)管(53)的一端，且噴嘴(54)和導(dǎo)管(53)貫通連接，進(jìn)管(51)和導(dǎo)管(53)之間還依次串聯(lián)有引射器(55)和分配器(56)，引射器(55)的進(jìn)口和進(jìn)管(51)連接，引射器(55)的出口通過(guò)進(jìn)管(51)和分配器(56)的進(jìn)口連接，分配器(56)的出口和導(dǎo)管(53)連接，引射器(55)和分配器(56)都設(shè)于箱體(57)內(nèi)，箱體(57)底部設(shè)有輥輪(58)，滑軌(59)固定在支架￠0)上，輥輪(58)設(shè)于滑軌(59)上且輥輪(58)和滑軌(59)滾動(dòng)接觸，冷卻時(shí)，將支架(60)固定在殘鐵(10)上，使導(dǎo)管(53)對(duì)準(zhǔn)殘鐵(10)被繩鋸(41)切割后形成的切割縫，打開(kāi)閥門(mén)(52)從進(jìn)管(51)的進(jìn)口通入冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)經(jīng)引射器(53)和分配器(54)后從導(dǎo)管(53) —端的噴嘴(54)噴向切割縫以對(duì)切割縫和繩鋸(41)實(shí)施冷卻，當(dāng)繩鋸(41)移動(dòng)時(shí)，冷卻裝置(5)通過(guò)輥輪(58)在滑軌(59)上滾動(dòng)以跟進(jìn)繩鋸(41)實(shí)施冷卻。
4.如權(quán)利要求3所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:冷卻裝置(5)中，引射器(55)呈喇叭形，引射器(55)有兩個(gè)進(jìn)口，引射器(55)的每個(gè)進(jìn)口分別連接一根進(jìn)管(51)，從引射器(55)進(jìn)口接入的兩根進(jìn)管(51)在引射器(55)內(nèi)部貫通后再和引射器(55)喇叭形的大口一端貫通，導(dǎo)管(53)有2 10根，導(dǎo)管(53)沿分配器(56)底部成一直線排列，且后一根導(dǎo)管(53)的長(zhǎng)度大于前一根導(dǎo)管(53)的長(zhǎng)度，后一根導(dǎo)管(53)上噴嘴(54)的位置低于前一根導(dǎo)管(53)上噴嘴(54)的位置。
5.如權(quán)利要求3所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:冷卻裝置(5)中，冷卻介質(zhì)選用由冷卻氣和冷卻液混合而成的氣液混合物，冷卻氣和冷卻液各自通過(guò)進(jìn)管(51)輸入引射器(55)，在引射器(55)喇叭形的大口端內(nèi)冷卻氣和冷卻液充分混合形成氣液混合物，氣液混合物作為冷卻介質(zhì)進(jìn)入分配器(56),分配器(56)將冷卻介質(zhì)均勻地分配給各導(dǎo)管(53)，再通過(guò)導(dǎo)管(53) —端的噴嘴(54)噴向切割縫以對(duì)切割縫和繩鋸(41)實(shí)施冷卻。
6.如權(quán)利要求4所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:冷卻裝置(5)中，冷卻介質(zhì)選用由冷卻氣和冷卻液混合而成的氣液混合物，冷卻氣和冷卻液各自通過(guò)進(jìn)管(51)輸入引射器(55)，在引射器(55)喇叭形的大口端內(nèi)冷卻氣和冷卻液充分混合形成氣液混合物，氣液混合物作為冷卻介質(zhì)進(jìn)入分配器(56),分配器(56)將冷卻介質(zhì)均勻地分配給各導(dǎo)管(53)，再通過(guò)導(dǎo)管(53) —端的噴嘴(54)噴向切割縫以對(duì)切割縫和繩鋸(41)實(shí)施冷卻。
7.如權(quán)利要求5所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:冷卻裝置(5)中，冷卻氣選用二氧化碳、氮?dú)夂拖∮袣怏w中的任意一種。
8.如權(quán)利要求6所述的大型高爐殘鐵解體方法，其特征是:冷卻裝置(5)中，冷卻氣選用二氧化碳、氮?dú)夂拖∮?氣體中的任意一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于鐵或鋼的冶煉的高爐領(lǐng)域，具體為一種大型高爐殘鐵解體方法。一種大型高爐殘鐵解體方法，包括拆除爐殼和分解殘鐵，其特征是分解殘鐵時(shí)按如下步驟依次進(jìn)行a.鉆孔，b.穿鋸和c.切割，完成上述a～c步驟后，使繩鋸(41)在切割縫內(nèi)移動(dòng)，再重復(fù)b和c步驟切割殘鐵(10)，最后將殘鐵(10)逐塊從高爐(1)內(nèi)運(yùn)出。本發(fā)明施工周期短，安全性高，對(duì)環(huán)境影響小。
文檔編號(hào)C21B7/00GK103103303SQ201110361069
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者陳榮林, 李鵬, 李樹(shù)彬, 林濤 申請(qǐng)人:上海寶冶集團(tuán)有限公司