高炉炉顶平台排水设施改进研究

高炉炉顶平台排水设施改进研究

李明岩

（宝钢湛江钢铁公司炼铁厂）

摘要：钢结构平台是高炉炉顶的骨架，是高炉顺利安全生产运行的保障之一。本文以湛江钢铁高炉炉平台排水设施为研究对象，在性能要求和经济要求的指导思想下，结合设备现场平台的排水能力和腐蚀情况，对排水设施进行了初步设计建模，以及对现有的排水设施进行增设和改造。

关键词：钢结构平台；排水设施；腐蚀；安全生产

1概述

湛江位于中国大陆最南端，属于亚热带和热带季风气候，并受海洋气候调节，因此年降雨量高。湛江高炉在设计初期，炉顶平台排水设施没纳入其设计范畴中，高炉在后期运营使用过程中，出现了平台雨水溢出的现象，对设备造成一定影响。经过后期的改造，平台排水设施取得一定成效。湛江地区夏季雨水小时降雨量高，为更好地服务高炉设备，需研究湛江降雨量与炉顶平台排水设施的平衡关系，为后期平台排水设施进一步改进作技术支持。

2研究背景

湛江位于中国大陆最南端，属于亚热带和热带季风气候，并受海洋气候调节，因此年降雨量高，现场的排水设施经受雨季雨量的考验，设备现场平台的排水能力，现场平台下方的风口小套设备是否会收到影响。根据宝钢设备的指导思想，为保持高炉风口小套设备性能指标和设备稳定状态，周围的环境因素必然作为一个参考点。

3研究对象、研究目的和研究的必要性

3.1研究对象

本论文的研究对象为：2#高炉炉顶平台排水设施，在2017年过去一年对高炉炉顶平台排水能力的考察，对高炉炉顶平台挡水板溢水现象的观察，对高炉炉顶平台花纹板的腐蚀情况记录。

3.2研究目的

通过对排水设施排水能力、挡水板溢水现象、花纹板的腐蚀情况3种状态进行记录，分析记录的样本，结合雨量影响，对平台排水设施的可行性分析论证。

3.3研究的必要性

1、平台下方的风口小套设备雨季运行的稳定性。

2、排水设施对高炉炉顶平台花纹板的腐蚀情况的影响。

4高炉炉顶平台花纹板腐蚀情况

湛江属于亚热带和热带季风气候，雨季漫长，年降雨量高，这一因素决定了排水设施需合理布置存在，并单位时间内具备一定的排水能力。恰好相反的是，湛江高炉设计时钢结构平台上没有排水设施，平台排水途径是通过平台边沿溢出的方法排水，上一级平台向下一级排下。这种排水方法导致的不良后果为平台中央位置排水不良，容易长时间积水，导致钢结构平台花纹板腐蚀。

以下为钢结构平台中央位置花纹板的锈蚀情况，主要原因是长时间积水，平台无法排水，积水渗透油漆表面，与花纹板本体直接接触，结合成褐色氧化铁物质，导致花纹板出现不同程度的腐蚀情况。

若不及时修复或采取其他有效措施，随着时间的，平台的花纹板变薄，其一结构强度降低，存在安全隐患；其二需翻新制作平台，造成巨大的经济损失。

5高炉炉顶平台排水设施增设改造情况

首先，湛江高炉服役差不多三年，受到的外界环境因素影响，平台花纹劣化趋势大于预期。

其二，湛江高炉设计时钢结构平台上没有排水设施，平台排水途径是通过平台边沿溢出的方法排水，上一级平台向下一级排下。在雨季时候，平台下方的风口小套受到的影响较大。风口小套若受雨水影响，热胀冷缩容易导致风口小套出现漏风现象；高温度的风口小套受雨水冲刷，其稳定性必然受到较大的影响。

基于以上两种原由，作业区开始对高炉炉顶平台的排水设施进行增设改造，改善排水能力，尽可能地减少平台花纹板积水；以及高炉平台的局部位置尽可能地不采取平台边沿溢出的排水方法，以减少雨水溢出，减少雨水对其他设备的影响，保证设备的稳定性。

为减少增设改造的成本，主要通过简易简单可操作的方式进行改造，增设改造炉顶平台排水设施的具体措施有以下几种：

1、增加聚水盆漏斗。增加平台积水单位时间的排水水量

2、增加排水管道引流导流，管理雨水的流向

3、增加边沿挡水板，减少平台边沿溢出的排水方式

4、增加边沿导流板，减少沿壁排水方式

6、平台花纹板满焊，减少平台积水下渗

6.1炉顶42m平台排水设施增设改造情况

此42m平台主要是通过增加边沿挡水板途径，避免雨水边沿溢出，减少对下方风口小套的影响。

6.3炉顶58.3m平台排水设施增设改造情况

46.5m平台主要是增加排水管道引流导流、增加边沿挡水板，效果较为明显。具体见以下改造前、后图片。

改造前：

7总结

本文用试验调整再调整的方法，一步一步推进高炉炉顶平台排水设施的改造，见证了从一个小孩到一个成人，直至排水设施基本完善。结合平台的基本情况，进行了分析比较和初步的研究，针对所存在的问题，结合管路布置，实施排水设施的改造，多有考虑不足之处，未能点点俱到。

部分平台仍然存在不少小问题，在日后的工作中，将继续对高炉炉顶平台排水设施优化完善，具体细节上做最好。

参考文献：

[1]中国冶金设备总公司.现代大型高炉设备及制造技术[M].北京：冶金工业出版社，1996.

[2]郑军等.新一代大型高炉无料钟炉顶系统开发与应用.冶金之家

作者简介：

李明岩，男，1988年生，2011年7月毕业于黑龙江农垦职业技术学院，机电一体化专业，湛江钢铁炼铁厂设备室技术组。