炼铁高炉高温炉瘤爆破清除实践.pdf

第2 7 卷第3 期 2 0 1 0 年9 月 爆破 B L A S T I N G V 0 1 ．2 7N o ．3 S e p ．2 0 1 0 D O I 1 0 ．3 9 6 3 ／j ．i s s n ．1 0 0 1 - 4 8 7 X ．2 0 1 0 ．0 3 ．0 2 3 炼铁高炉高温炉瘤爆破清除实践 王剑1 ，钟永晓2 1 ．新疆雪峰民用爆破器材有限责任公司乌鲁术齐分公司，乌鲁木齐8 3 0 0 0 2 ； 2 ．武汉理工大学资源与环境工程学院，武汉4 3 0 0 7 0 摘要爆破是处理炼铁高炉高温炉瘤的有效方法。基于炼铁高炉高温炉瘤爆破清除实践，阐述了爆破法 施工步骤，包括布孔数目、药量计算、特殊药包的制作、药包安放及安全施工注意事项等。 关键词 高温炉瘤；爆破；烧孔；药包制作 中图分类号T D 2 3 5 ．1文献标识码A文章编号1 0 0 1 4 8 7 X 2 0 1 0 0 3 0 0 8 1 0 2 E x p l o s i v eD e m o l i t i o no fA c c r e t i o ni nS m e l t i n gI r o nF u r n a c e W A N GJ i a n l ，Z H O N GY o n g - x i a 0 2 1 ．U r m qB r e n c ho fX i n j i a n gX u e f e n gE x p l o s i v eM a t e r i a lC o m p a n yL t d ，U r u m q i8 3 0 0 0 2 ，C h i n a ； 2 ．S c h o o lo fR e s o u r c e sa n dE n v i r o n m e n t a lE n g i n e e r i n g ，W u h a nU n i v e r s i t yo f T e c h n o l o g y ，W u h a n4 3 0 0 7 0 ，C h i n a A b s t r a c t T h eb l a s t i n gi sa l le f f e c t i v em e t h o dt od e a lw i t hh i g h - h e a tf u r n a c ea c c r e t i o n ．B a s e do nhJ } g h h e a tb l o t f u r n a c ep r a c t i c e ，t h ec o n s t r u c t i o ns t e p sw e r ed e s c r i b e d ，i n c l u d i n gt h en u m b e ro fh o l e s ，e x p l o s i v ec a l c u l a t i o n ，t h em a k - i n ga n dp l a c i n go fs p e c i a lc h a r g e ，a n ds a f e t yc o n s t r u c t i o np r e c a u t i o n s ． K e yw o r d s h i g h - h e a tf u r n a c ea c c r e t i o n ；b l a s t i n g ；h o l eb u r n i n g ；m a k i n go fc h a r g e 0 引言 新疆八一钢铁有限责任公司炼铁分公司隶属宝 钢集团，该公司1 号～3 号炼铁高炉每1 2 个月左右 其内壁就会凝结炉瘤⋯。炉瘤是在钢铁冶炼过程 中形成的一种由焦炭、矿石和金属构成的凝聚物，厚 度一般为1 ．0 1 ．5m 。炉瘤会造成高炉有效容积 减少、炉况恶化，制约了高炉的生产能力，影响其正 常生产旧J 。宝钢集团新疆八一钢铁公司要求在停 炉后2 1 2h 之内，需对炉瘤进行爆破清除，而此时 炉内的温度还较高，经实际测量，停炉后2 1 2h 之 内炉瘤的温度还高达摄氏8 0 0 ～10 0 0 ℃。对于停 炉时间较长的高炉，经制冷后炉瘤温度一般可以控 收稿日期2 0 1 0 0 7 1 9 作者简介王剑 1 9 7 2 一 ，男，工程师、学士，民用爆破器材安全生 产管理、火工品制造、工程爆破，E m a i l w j t w l 1 2 6 ．c o m 。 制在2 5 0 ℃以下，温度相对较低，钻眼施工可行，可 采用非电起爆系统起爆。参考多年爆破实践以及相 关爆破经验‘3 刮，介绍了一种简单、安全、可靠的爆破 清除高温炉瘤的施工方法。 1 处理方法 1 ．1 布孔数目 炉瘤通常产生在距离炉腰以上1 3m 处，常见 的有环状炉瘤 围绕炉膛内部，形成一圈炉瘤 、半 环状炉瘤 形成约半圈炉瘤 和单侧环状。 半环状炉瘤、单侧炉瘤一般只需烧1 2 个孔， 环状炉瘤一般只需烧2 3 个孔。但由于炉瘤的组 份不固定，成因也不一样，有的炉瘤坚固些，有的炉 瘤却很容易爆落，所以在炉瘤爆破作业中，一般都是 先在最厚重的地方钻1 2 个孔，然后可以在1 个孔 内进行1 次或多次爆破作业，根据爆破效果再决定 万方数据 爆破 2 0 1 0 年9 月 是否增加布孔数目。 1 ．2 烧孔 先用乙炔在铁壁上烧出1 个直径为西1 3c m 左 右的孔，然后利用炉瘤仍处于高温的特点，采用细铁 管向孔内吹氧气的办法继续烧孔，烧孔直径同样控 制在咖1 3c m 左右。烧孔时，角度要向孔口方向倾 斜1 5 ℃左右，以便于熔化物的流出，烧孔深度一般 控制在凝结物厚度的2 ／3 。 1 ．3 药量计算 在爆破作业中，以我公司最近一次爆破厚度为 1 ．4i n 的半环状炉瘤为例。药量计算公式如下⋯ Q c 2 a ／3 0 ．1 3 式中Q 为单孔炸药用量，k g ；A 为炉瘤厚度，m ；c 为 系数，根据爆破经验一般取1 ．5 3 ．2 ，一般先取小 值，如爆破效果不理想可以逐渐加大，在此次爆破作 业中第1 次药量计算系数c 取1 ．5 。经计算 Q 。 1 ．0 9k g ，实际爆破时取0 ．9k g ，但爆破后效果 不够理想。根据炉瘤实际情况，第2 次药量计算系 数c 取2 ．5 ，经计算Q 1 ．8 2k g ，实际爆破时取1 ．8 k g ，在没有增加炮孔的情况下，此次爆破炉瘤全部塌 落。 1 ．4 隔热药包制作 为保护耐火砖不受破坏，首先应明确药包至耐 火砖的距离必须控制在1 0e l l l 以上。 制作药包时，可用2 层石棉布对药包进行紧密 包裹，然后用细铁丝缠紧，包裹好后将药包放人事先 准备好的凉水中浸泡3 ～5s 。由于高炉作业区杂散 电流异常丰富，且炉体周围处于高温状态所以起爆 宜选择火雷管起爆系统。若条件不允许，在排除杂 散电流干扰和对高温进行阻隔后，也可采用电爆或 非电起爆系统进行起爆。 起爆时应采用双发火雷管，宜采用整根导火索， 从中间割口。单发雷管导火索的长度应能满足燃烧 加一4 58 。点火至撤离现场的时间控制在1 5s 之内。 2 药包放置 技术较熟练情况下，可用人工直接将药包送入 炮孔。如果设计的烧孑L 较深，或爆破员对手工安放 药包没有把握，可以在点火前，将加工好的药包用细 铁丝或者石棉绳牢固地固定在细铁管上，在点燃导 火索后，直接送人炮孔内，铁管作为一次性用品不必 取出。 3 施工工艺及注意事项 1 使用导火索前必须对导火索的外观进行检 查。如果有受潮、漏药、药芯折断及过期等现象一律 不得使用。而且在使用之前还必须对导火索的燃烧 时间和燃烧性能进行点火试验，以确保导火索的燃 烧时间在说明书规定的范围之内，同时也可以确定 出实际操作中使用导火索的长度。 2 因高炉作业区设备、设施繁多，且停炉检修， 现场摆放的工具及材料多，因此在点火前就应选定 好撤离路线和藏身地点，并指定专人尾随点火人员 记录点火至撤离所规定的时间。在规定的时间内， 所有人员必须撤离现场。另外，点火人员必须确保 点火后将药包放人孔中。 3 因高炉作业区系立体化交叉作业，地面、设 备内外、厂房内外、不同高度的操作平台上都有施工 人员，所以要十分重视爆破警戒，应提前2 4h 通知 爆破时所涉及区域内的所有人员，应成立专门的警 戒小组，指定专人负责，要对爆区周边地面及空中各 个层次的人员进行彻底检查。 4 制作起爆药包时必须先试好孔径的大小，以 免发生点火后药包不能安放进烧孔的现象。 5 要做好正对孔口机械设备的防护工作，可采 用铁板、胶皮、沙袋、土袋等对保护目标进行覆盖，或 将保护目标撤走，也可改变烧孔位置和方向。此类 问题必须在设计时提前考虑。 6 因高炉作业区可能存在高温、静电及高空坠 落物，对爆炸物品会造成威胁，所以必须妥善保管好 爆炸物品，爆炸物品应放置在专用保险箱内，并由专 人看管。 7 严禁向已经烧好的孔内浇水降温，以免高压 气体冲出伤害人员。 4 结语 炼铁高炉高温炉瘤爆破是一种特种爆破技术， 在合理控制爆破参数与药量的前提下，可获得良好 的爆破效果。 参考文献 刘殿中，杨仕春．工程爆破实用手册[ M ] ．北京冶金 工业出版社，2 0 0 3 5 9 1 ． 龚国良．炼铁高炉炉内爆破除瘤的实践[ J ] ．炼钢科技 与管理，2 0 0 6 1 3 7 - 3 8 ． 房泽法，阎晓荣，王维．预热器系统结皮堵塞疏通 [ J ] ．爆破，2 0 0 9 ，2 6 2 7 7 ．7 9 ． 唐信来，雷玲，孙向阳．高温闪速炉炉结爆破拆除 [ J ] ．爆破，2 0 0 8 ，2 5 4 7 7 ．7 9 ． 张光寿，丁玉英，林伟锋．高炉炉底爆破清渣[ J ] ．爆 破，2 0 0 9 ，2 6 3 8 3 - 8 5 ． 王玉杰．爆破安全技术[ M ] ．北京冶金工业出版社， 2 0 0 5 ． ，J，j 1 J 、J 1 J 1 J 1 2 3 4 5 6 n 心 口 心 口 陋 万方数据