詹開洪
（廣東中南鋼鐵股份有限公司）
摘要：介紹了韶鋼 8 號高爐嘉恒水渣系統工藝，對韶鋼 8 號高爐近年來使用嘉恒水渣系統遇到的問題分析總結，并采取相應的措施進行改進創新，彌補了嘉恒水渣工藝的不足，保證了高爐生產要求。
關鍵詞：高爐；嘉恒水渣；改進
韶關 8 號高爐有效容積 3200m3設有 4 個鐵口，南、北 2 個出鐵場。爐渣處理系統采用冷法嘉恒法渣處理工藝，共設置兩套渣處理系統，每個出鐵場各設一套。每套水渣系統對應 2 個鐵口，嘉恒水渣系統由沖制塔、轉鼓 、轉鼓濾網清洗裝置、皮帶機、供排水系統、熱水池、冷卻塔及水渣轉運貯存系統組成。高爐于 2009 年 10 月開爐投產。
韶鋼第一次使用嘉恒法水渣系統，由于對工藝了解不透徹，使用過程中出現冷水池結渣、轉鼓接手斷裂后轉鼓停止、細渣帶水多皮帶尾輪掩埋等，通過一段時間的使用，對嘉恒法渣處理工藝設備進行技術改進和創新，滿足了高爐穩產、高產、低耗的需要。
1.嘉恒水渣工藝介紹
韶鋼 8 號高爐 嘉恒法渣處理工藝如圖 1 所示。其基本工藝為：高爐爐渣在主鐵溝與鐵水分離后，經熔渣溝進入沖制塔，被安裝在渣溝端部下面的沖制箱噴出的帶壓高速水流快速擊碎，淬冷和?；纬深w粒狀水渣，?；a生的渣水混合物，從沖制塔經過渡管流進轉鼓內，通過轉鼓濾網旋轉進行渣水分離，水渣又通過轉鼓溜槽下至皮帶，皮帶把水渣直接輸送到嘉羊渣處理場地。水和細渣則透過濾網進入熱水池，細渣沉淀后由天車抓到細渣皮帶轉運到水渣皮帶，而熱水則通過 回水泵抽至冷水池冷卻，再由供水泵送至沖制箱繼續沖渣，循環使用。
2 水渣在生產中出現的問題
嘉恒法水渣在韶鋼 8 號高爐運行 10 年，有效地解決了韶鋼 8 號高爐水渣處理工藝，但其間也暴露出一些問題：
2.1 冷水池底部結渣嚴重，導致沖渣泵吸水口變小，有大渣塊脫落堵塞入口或沖制管道的風險隱患，高爐生產經常利用長時間休風、或放干渣對冷水池進行大規模清理，冷水池有限空間不僅作業強度大而且作業安全風險高。
2.2 轉鼓連接接手，螺絲容易出現斷裂，多 次出現螺絲斷完后，出鐵過程中轉鼓停轉水渣埋死裝鼓，水渣擠壓在裝鼓內部，轉鼓有限空間，里面篩網結構場地狹窄，清理困難，風險隱患高，轉鼓壓死后往導致渣系統不能正常水渣運行，需放兩爐以上干渣處理故障，不僅影響高爐生產成本，而且風險隱患大。
2.3 轉鼓篩網使用壽命短，篩網局部磨損嚴重，水渣轉鼓屬于 2 級有效空間，更換難度大，篩網更換需要在不出鐵間歇期間，每爐鐵間歇只能更換一塊篩網，導致更換耗時較久。
2.4 出渣前期出現轉鼓溜槽下渣不順暢，水渣不能正常轉出轉鼓，轉鼓轉矩大，轉鼓壓停風險大。
2.5 在鋼鐵節能降耗的大環境下，新水消耗也成了鋼鐵企業的一個重要指標，而水渣沖制沖渣水高溫蒸汽和水渣帶走大量的水，水渣成了高爐新水消耗最大單元，怎么樣降低水渣新水消耗成了高爐系統的難題。
3 嘉恒法水渣的改進和提升
3.1 針對冷水池結渣問題，制定了一套液位頻率動態調整清洗冷卻池的方法。在出鐵間隔期間對冷卻池進行低液位變頻池壁清洗，冷水池液位分布在1.5m/2m/2.5m三個不同液位進行頻率切換，使壓力在 0.1-0.25MPa 變化到攪動冷卻池下部流場，及時清理干凈下部積渣。
3.2 近年韶鋼 8 號高爐的產量逐步提升，渣量也隨之增大，轉鼓接手螺絲本來就易出現斷裂，渣量大后轉鼓螺絲斷裂更加頻繁，通過仔細觀察發現轉鼓接手螺絲容易斷的主要原因是受力大，而且根據渣流大小不同受力均勻程度也不同，螺絲容易松動，松動后加大受力的不均，螺絲逐個斷裂最后造成轉鼓停轉結渣。根據這一特性跟換為萬向軸連接，使用效果良好。
3.3 水渣緩沖板的改進，由于水渣是高壓沖渣水把高溫水渣急速冷卻的技術，所有水渣從沖渣塔流向轉鼓時壓力較高，而水渣又具有高溫高腐蝕性，而以前的緩沖板對渣水的緩沖不均勻導致局部地方水量大，所有導致篩網局部磨損嚴重。
為韶鋼 8 號高爐通過對緩沖板進行改進，把以前橫排 7 塊緩沖板改為中間一整塊一級緩沖板，邊上兩塊二級緩沖板，對沖渣水沖蝕面全部改為耐磨澆筑料，這里改進后不僅結構簡單，緩沖效果提升，緩沖板的壽命增加，減少篩網磨損、減少設備的故障率，減輕工人的勞動強度。
3.4 轉鼓篩網是螺絲和轉鼓框架連接，在生產中螺絲經過轉鼓旋轉、轉鼓地沖渣水的沖力螺絲容易松動，松動后有含渣沖渣水沖刷和轉鼓整塊篩板的受力及松動后摩擦磨損聯合作業，螺絲連接處磨損翻倍加快，篩板邊框和轉鼓框架邊板有空隙后水渣沖含渣從中沖出，高溫腐蝕性的含渣水對篩板的沖刷侵蝕力度大，篩板很容易破損。
在轉鼓篩網更換安裝的時候，緊固螺絲后在篩板的四邊分 8 個點分別用鋼筋段把篩網焊接固定在框架上。
3.5 水渣沖制顆粒的大小，決定了設備的正常、穩定運行。顆粒過大，渣中含水量高，產生虛假的大渣量，皮帶無法及時運走，導致皮帶頭部被埋。顆粒過小，產生棉渣轉鼓溜槽下渣不暢通，部分細渣不能收集導致沖渣水中含渣量增大，并在冷卻塔、集水槽、熱水池沉淀淤積 ，導致泵體和管道磨損加劇，負荷增大，嚴重時卡死水泵葉輪，損壞濾網，富集的棉渣堵死沖制箱。通過一定時間的應用實踐，水渣粒大小與沖制水壓、水流量、水溫和渣的化學成分有著一定的關系，而沖渣水壓又在此四個參數中起著關鍵的作用。
通過我們不斷實踐證明調整和控制沖渣水壓保持在 0．19～0．23MPa 之間，爐渣堿度控制在1.18-1.25 之間，則可遠離產生泡渣、棉渣的弊端。
我們在沖渣總管上設置一沖渣小管用于平衡調整沖制箱流量壓力，保持沖渣水壓力在 0．19～0．23MPa 之間、流量在 1900-2200m3 /h 之間。
3.6 水渣系統沖渣水除了渣中含水帶走和產生的蒸氣排放之外，剩余水均用于循環沖渣，為了維持循環水系統的正常運行，需要向循環水系統補充損失的水量。整個水渣系統是高爐最大的新水消耗單元，為節約用水，把水渣倉處沉積的水引流回水渣熱水池，同時把主皮帶頭部沖洗水過濾后引回熱水池，焦化廢水排入渣池，近期轉鼓沖洗泵系統改用污水處理站處理回收后的中水沖洗，如水渣系統液位不足時也用轉鼓沖洗泵進行中水補充。通過對水渣沉積水、皮帶沖洗水、焦化廢水的回收和中水在轉鼓沖洗泵上的使用，現在水渣系統新水消耗量為零。
4.結語
實踐證明，通過對韶鋼 8 號高爐 3200m3高爐渣處理工藝的改進與創新，設備故障率降低，水渣系統設備運行更穩定，水渣效率大幅提升，不但大幅節約了成本，更是減少了現場工人的工作量，具有廣泛的推廣和應用價值。