首鋼京唐300 t 轉爐年修過程分析研究

閆川川，孫艷鐲

（首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司，河北唐山 063200）

0 引言

轉爐設備的正常運行是鋼鐵質量和產量的重要保障。設備大修管理是工業企業生產管理的重要內容，設備的完好狀況直接影響企業經濟效益、安全生產與環境保護，大修的進度計劃與進度控制又是大修管理工作的中心環節[1]。因此，對轉爐進行定期檢修以保證轉爐正常運行意義重大。全局統籌，合理組織、安排轉爐的檢修項目，完成工程施工計劃成為轉爐檢修的重中之重。

根據檢修方案，首鋼京唐300 t 轉爐年修過程主要分為洗爐、冷爐、轉爐可搖動和爐口向下等4 個階段，爐口向上砌筑階段，系統恢復階段。檢修完成后進行試車以恢復生產。

1 洗爐、冷爐階段

轉爐在進入爐役檢修前，首先要進行洗爐工作，這是檢修的第一階段。洗爐的目的是將爐內耐材上附著的冷鋼、鋼渣清洗掉，使耐材、磚露出，以便于拆爐。其中，爐內耐材上附著的冷鋼、鋼渣采用氧槍吹氧的方式清洗掉。洗爐完成后，轉爐開始冷爐，正式進入爐役檢修。

進入爐役檢修前，檢修人員首先要熟悉現場，完成檢修的技術交底及安全交底工作以保證爐役期間的檢修質量及檢修安全。完成上述內容后，檢修組織人員要到主控室領取操作牌，同時點檢人員、維檢人員及生產操作人員要完成檢修任務書的簽認工作，并一同到現場關閉能源介質閥門、封堵盲板，汽化操作工開始對轉爐高低壓汽化系統泄壓泄水（此項工作在8 h 內完成）。委托維檢單位對電器系統進行下電操作，完成停電掛牌工作。

完成現場安全確認后，開始進行現場施工準備工作，生產操作開始對現場的積渣積灰進行清掃。在進入爐役檢修的32 h內主要以冷爐、拆爐、現場積渣積灰清掃為主線。為提高檢修效率，在不影響主線的同時，開展以下副線項目。

（1）粗灰水平鏈條抽出，EC 管道沖洗。水平鏈條抽出工作要在EC 管道沖洗前完成，防止EC 管道沖洗工程中掉落的大塊積渣砸壞鏈條及水平鏈軌道。

（2）對氧槍升降小車進行拆卸下線檢修（氧槍小車在拆卸吊運過程中，要與27 m 清理的工作穿插好，不得對清理人員造成高空墜物的安全隱患）。氧槍小車拆卸修復工作編排在爐役檢修初期，主要也是考慮到42 m 氧槍小車檢修會對下層平臺進行人員造成安全隱患，不得交叉作業的因素。為避免對主進度造成工期上的嚴重影響，安排氧槍小車前期下線維護，后期穿插上線。

（3）48 m 煙道檢查蓋板拆除工作。拆除檢查蓋板的目的，一是為檢查斜煙道及彎曲段是否有積渣會對轉爐檢修造成安全隱患，二是為斜煙道的檢修、打壓，創造檢查條件。

（4）爐體工作。轉爐洗爐工作在爐役停爐當天完成，一般在16：00—20：00 完成，然后進入冷爐階段，拆爐安排在次日15：00左右，在拆爐前要拆除滑板擋渣連接板、基準板，便于拆除出鋼口內部耐材。冷爐階段檢修單位安排拆除水冷爐口的部分螺栓，拆完爐傾倒完磚后，待2：00 前清理完爐下磚后，將水冷爐口的螺栓全部切除，將水冷爐口放到爐下地坑，開始安裝新的水冷爐口。在此期間應當考慮檢查轉爐內部，及時清除爐體粘鋼情況，修復爐體損傷部分。

（5）汽化工作。汽化系統泄完水后，汽化系統施工人員開始按要求對汽化管道進行更換，其中在橫移段移動前，會將固定段的汽化管斷開，將固定段下降到低位，讓固定段與橫移段的沙封口分開，便于橫移工作。

（6）橫移段橫移準備工作。準備工作的主要內容有：①橫移段高壓系統進回水汽化管道斷口；②氧槍口、副槍口、東西加料溜槽低壓汽化管道斷口；③副槍刮渣器冷卻水、控制氣源管道金屬軟管拆除斷口；④氧槍口、副槍口、加料溜槽氮風管道斷口；⑤東西加料溜槽拆除段口；⑥橫移段上部織物補充器拆除斷口，活動節上移準備插入大盲板，固定段斷口下降，與橫移段脫離；⑦27 m 副槍平臺拆除，安裝安全欄桿。橫移段移出后第一階段完成。

在第一階段，在不影響主進度前提下，會穿插開展爐口小護板拆卸工作、42 m 織物補充器拆裝工作、16 孔轉芯拆卸，傾動軸承座檢查等工作以及汽化系統安全閥更換、汽包及除氧器修復工作等。

2 轉爐可搖動及爐口向下階段

橫移準備工作完成后進入第二階段，在此階段，轉爐爐口向下且可自由搖動。橫移段的橫移只需1.5 h 便可完成。橫移段移除后24 h 內的工作任務主要集中在水冷爐口的安裝工作、固定段的下線工作、轉爐耳軸的擺動測量工作，在轉爐方便轉動前要完成切向鍵的檢查工作。同時開工的重點項目是斜煙道排管修復更換。

水冷爐口安裝完畢后，爐口向下開始組對壓磚法蘭，壓磚法蘭的組對及焊接大概需要32 h，組對8 h，焊接24 h（實際在16 h左右）。在爐口向下的32 h 里需要完成以下工作。

（1）滑板擋渣油管密封的檢漏工作，滑板擋渣油管密封每兩年更換一次，每次需要打壓檢漏，打壓壓力到1.15 倍系統壓力，即180×1.15=20.7 MPa（207 bar），保壓30 min 無明顯掉壓。

（2）爐體系統彈簧板及爐體探傷檢查工作，底吹管檢查及修復工作，爐體冷卻風箱修復加蓋工作。

（3）壓磚法蘭焊接完畢后需要對爐帽進行噴涂。

（4）爐體向下時及時完成爐體立護板的檢查更換工作。

（5）20.3 m 重點工作需要完成固定段防護梁的修復工作及二次除塵管道、爐前集塵罩的挖補修復工作等工作。

在爐口向下階段，需要完成壓磚法蘭組隊焊接、罩群更換、固定端更換、底吹修復、爐體結構修復檢查探傷、滑板擋渣液壓管路更換等工作。

3 爐口向上砌筑階段

爐口向上砌筑階段是檢修過程的第三階段也可稱作砌爐階段。爐口向下階段的工作完工后，應立刻交砌爐。在砌爐前首先要完成滑板擋渣連接板及滑板機構的安裝工作，然后是空爐殼的測繪標定工作，以便于后續監控爐體耐材變化。在砌爐階段，爐役的主進度以砌爐為主。

砌爐首先完成出鋼口的砌筑工作，砌筑4 h，養生4 h。然后爐口搖向上，垂直向上，不得有傾斜，吊修爐塔進轉爐開始轉爐的砌筑工作，此階段一般控制在104 h 內（13 個班），包括修爐塔吊出及清理工作。

砌筑過程分爐底砌筑、熔池砌筑（24 h+）、爐身砌筑（28 h）、爐帽砌筑（24 h）和清理（4 h），在砌筑爐底階段需要使用鋼水車安裝底吹槍。在第三階段主要開展的工作如下。

（1）爐體結構修復，主要包括護板更換，球鉸檢查更換，爐帽漏水處理。注意在開展爐體工作時，首先要完成檢修安全措施的落實工作，搭設安全繩后再施工。

（2）開展傾動設備的檢查修復工作，主要包括扭力桿檢查更換，減速機檢查等工作。如果傾動一次減速機需要更換，一般在第二階段完成拆卸下線，第三階段修復上線。

（3）汽化管道修復工作，試壓完畢達到注水預熱條件，主要包括低壓系統檢修，橫移段修復、煙道修復，管道彎頭更換和泵區修復等。

（4）爐體頂棚修復工作。砌爐工作，重點需要組織按時完成的是汽化系統檢修。橫移段需要完成進水聯箱過濾器的檢查工作和聯箱的沖洗工作，檢修完畢后需要對橫移段進行打壓工作，試壓4 MPa（40 bar）無漏點。斜煙道及彎曲段完成漏點處理及管道更換工作。砌筑完畢后吊出修爐塔，進入第四階段。

4 系統恢復階段

系統恢復階段是檢修過程的第四階段。第四階段以橫移車回移開始，進入此階段后，大部分爐役檢修工作已經完成，主進度是系統恢復，結構完成為主。

（1）在橫移車橫移前，需要向固定段沙封里灌注耐火泥，在橫移車移到位后，將固定段提起，沙封密封。橫移段移動到位后，開始連接進回水管道，管道連接完畢后，在轉爐爐口鋪設帆布，防止在注水打壓過程中有水進入轉爐。

（2）橫移段移到到位后開始恢復低壓系統，首先恢復循環低壓系統。橫移段回接后，開始循環沖洗高壓系統，高壓系統的循環不帶固定段，沖洗的主要方式是注水及快速泄水。此過程主要目的是在泄水過程中將檢修過程中產生的雜質排出管道。沖洗完畢后進行系統打壓，然后回裝固定段。

5 試車

轉爐爐役檢修工作完成后要進行試車，以確保轉爐正常運轉。試車應分單體設備試車及工藝聯鎖試車先后進行，即各項單體設備試車全部結束后，經檢修配合單位人員及區域設備人員、設備室各相關專業人員共同確認，方可進行工藝聯鎖試車。

單體設備試車即檢驗各個設備單獨運行時是否能保證設備穩定運行，各種工藝參數的計器、儀表顯示是否合格。單體設備試車主要包括轉爐系統試車、氧槍系統試車、散裝料及電振系統試車、合金加料系統試車、爐前準備以及爐下車系統試車、汽化冷卻系統試車、除塵系統試車、汽化系統試車和干法系統試車等。在試車過程中出現的設備問題，由作業區檢修配合人員組織處理。

工藝聯鎖試車即檢驗轉爐所有設備、系統的聯鎖系統運行是否可靠。工藝聯鎖試車項目包含：核定與工藝相關的基本運行參數；測試與工藝相關的生產設備運行情況；對設備及聯鎖可靠性進行測試。工藝聯鎖試車主要內容有氧槍聯鎖試車、復吹系統自動化聯鎖試車和罩裙系統試車等。

轉爐工藝聯鎖試車完成后轉爐具備烘爐條件，烘爐滿5 h，提前查看烘爐情況，準備裝鐵開爐，開爐相關要求按《煉鋼工技術操作規程》執行。

6 結語

轉爐設備的維護與檢修對煉鋼生產有重要影響，要加強對設備的巡檢維護與檢修，及時排除故障。通過此次轉爐年休工作的順利完成，獲得以下成果。

（1）京唐公司3 號高爐投產后，鋼水產量迅速增加，生產節奏快、生產壓力大。通過梳理爐役環節，可以對爐役工期進行合理壓縮。爐役工期提前32 h，緩解生產壓力。

（2）對大型轉爐的年修總結出合理檢修順序，轉爐區域檢修最大特點是交叉作業，通過合理的編排檢修工序，可有效保障檢修施工安全。

（3）通過研究大型轉爐的檢修進度、質量、安全管控等因素，為今后從事轉爐項目管理工作提供思路和參考。為轉爐的檢修工作積累了寶貴經驗，對指導轉爐的檢修很有借鑒意義