某企业转炉氧枪修理车间工艺设计探讨①

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摘 要：介绍了某企业转炉炼钢氧枪维修间的工艺、设备选型、车间布置和能源介质消耗等，并总结了该氧枪维修间工艺设计特点。

关键词：转炉氧枪 氧枪维修 氧枪维修车间设计

中图分类号：TF7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（b）-0094-02

氧枪是转炉炼钢的关键设备之一[1]，在转炉冶炼过程中由升降装置带动送入转炉炉膛内，距金属熔池表面一定高度将氧气喷向钢液，以实现炼钢所需冶炼反应。氧枪由喷头、枪体、枪尾等组成[2]。氧枪使用一段时间后，喷头被烧损，下部枪身会凝结一层炉渣或烧损，届时需要对氧枪进行更换和修理[3]。氧枪维修主要是对喷头进行切割、焊接更换，以及对枪身进行清渣维护和修理后试压检验。

1 项目概况

某实业（集团）股份有限公司，是一家集镍、铬、锰矿开采、冶炼及不锈钢制造于一体的大型企业。现已形成年产不锈钢60万吨，铬铁10万吨，镍金属量1万吨，不锈钢基料3.5万吨的生产规模，并逐步形成了矿山开采—— 铁合金冶炼（镍、铬、锰等）—— 不锈钢生产为一体的完整产业链。

本设计为该实业（集团）股份有限公司的一期工程—— 年产70万吨不锈钢坯项目之炼钢车间1×110t脱硅转炉和1×120t AOD转炉配套设计氧枪修理车间。

2 氧枪修理工艺及设备选型

2.1 氧枪修理工艺

氧枪修理工艺包括立式维修和卧式维修两种。120 t以上大型转炉一般采用立式氧枪维修，中小型转炉氧枪多为卧式维修[4]。具体工程选用哪种维修方式，需要根据炼钢主工艺要求和生产企业需要综合确定。

2.1.1 工艺选择

本设计根据氧枪修理工艺特点及生产任务要求（见表1），结合炼钢工艺布置特点及该实业（集团）股份有限公司要求，综合考虑，采用氧枪卧式维修。卧式修理是将氧枪平放在修理架上，对氧枪进行切割、打磨、焊接、维修及试验。卧式修理不仅可以更换氧枪头，而且枪身烧坏也可以修理。需要修理的氧枪由转炉平台孔洞吊下，再用平板车运到氧枪修理间进行修理。

2.1.2 工艺流程

本车间氧枪修理工艺流程如下。

氧枪由吊装孔从高跨平台吊下在氧枪运输车车架上放置平稳运入氧枪修理间吊运至氧枪修理架上切割、打磨氧枪枪头焊接新氧枪枪头氧枪枪身清渣水压试验存放待用。

2.2 氧枪修理设备选型

根据生产任务及工作量，车间主要加工设备有带锯床1台，试压泵1台，交流电焊机2台，直流电焊机1台，砂轮机1台；起重运输设备为电动单梁悬挂起重机2台，氧枪运输车2台。主要设备参数见表2。

另外，由于氧枪结构细长，为保证氧枪吊运过程安全稳定，不因吊装产生形变，生产过程中要求2台起重机同时完成氧枪吊运工作。氧枪运输车为非标准设备，需根据氧枪外形结构、尺寸进行具体设计。

3 氧枪维修车间布置

氧枪维修间位于炼钢车间主厂房内9.4 m平台下，转炉跨高跨平台旁±0.000地坪上。氧枪维修间全封闭钢结构，与主厂房隔离，以保证工作环境噪音卫生条件良好。氧枪维修间面积10×24=240 m2，主要由下料区、焊接区、试压区、存放区、工具间等组成。

氧枪维修间各区域功能见表3。

4 能源介质消耗

氧枪修理车间能源介质消耗见表4。

5 工艺特点

本氧枪维修间设计的特点主要有以下几点。

（1）工艺布置简洁、紧凑。

（2）车间为全封闭钢结构，工作环境优良、噪音低、卫生条件良好。

（3）采用氧枪卧式维修，除枪头外也可对烧坏的枪身进行维修更换。

（4）氧枪运输车采用非标设备，根据氧枪型号、结构进行合理设计。

（5）采用2台起重机同时完成氧枪吊运。

随着炼钢技术的进步，氧枪修理车间工艺的确定、车间布置和设备选择也将不断改进，结合各项目的具体情况有所不同，选定时应仔细研究，综合考虑，力求合理、适用。

参考文献

[1]王克生.转炉氧枪工艺参数改进与应用实践[J].武钢技术，2010，2：27-28.

[2]袁章福，潘贻芳.炼钢氧枪技术M].2007（2）：1-78

[3]李明发.转炉氧枪改造与应用[J].武钢技术，2003，1：21-23.

[4]唐开莲.转炉氧枪修理车间探讨[J].钢铁技术，2005，2：13-15.