金冠銅業(yè)閃速吹煉爐冷修爐體改造

1、金冠銅業(yè)閃速吹煉爐冷修爐體改造金冠銅業(yè)閃速吹煉爐冷修爐體改造臧軻軻(銅陵有色金屬股份有限公司金冠銅業(yè)分公司，安徽銅陵244100)摘要摘要：閃速吹煉爐在金冠銅業(yè)已運行超過4年時間，第一爐期總共處理超過230.6萬t的高品位冰銅。吹煉爐于2017年3月份進行了首次冷修，針對第一爐期中出現(xiàn)的爐體薄弱環(huán)節(jié)進行了優(yōu)化改造，本文主要對本次冷修爐體改造進行介紹。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：閃速吹煉；冷修；改造中圖分類號：中圖分類號：TF811文獻標志碼：文獻標志

2、碼：A文章編號：文章編號：10077545（2018）02000000TransfmationofFlashConvertingFurnaceinJinguanCopperCpationZANGKeke（JinguanCopperCpationTonglingNonferrousMetalsGroupCo.LtdTongling244100AnhuiChina）Abstract：FlashConvertingFurnacehaskept

3、operatinginJinguanCopperCpationfover4years.Ittreatedover2.306milliontonsofhighgradematteinthefirstcampaign.ThefurnacewasrebuiltinMarch2017.Themodificationofannualoverhaulofflashconvertingfurnacewasintroduced.Keywds：FCFan

4、nualoverhaultransfmation金冠銅業(yè)分公司是世界上第三家采用閃速熔煉加閃速吹煉技術(shù)的冶煉廠。閃速吹煉爐自2013年1月18日投料試生產(chǎn)，冷修停爐前，吹煉爐已安全運行1294d，本次冷修改造主要是基于對前期生產(chǎn)過程中爐體方面存在問題的認真分析總結(jié)，以及吸取同行業(yè)相關(guān)冷修改造的經(jīng)驗而進行的。1改造前存在的問題改造前存在的問題1)耐火材料侵蝕嚴重閃速吹煉爐采用鐵酸鈣系渣，在爐底和爐壁上很難形成Fe3O4保護層，生產(chǎn)過程中對

5、耐火材料的侵蝕性很強，尤其是反應(yīng)塔下方，一段時間后兩側(cè)墻上的磚基本上全部被侵蝕掉（圖1），僅剩銅水套直接與熔體接觸，存在較大安全隱患。自投料以來，金冠一直采用低銅面的作業(yè)方式，雖然拱腳磚的高度在597mm，但是我們粗銅面一直嚴格控制在530mm以下。長時間的低銅面控制，造成了渣對拱腳磚的侵蝕，因此后期當我們想提高粗銅面的時候，出于安全起見，無法實現(xiàn)。圖1反應(yīng)塔下方側(cè)墻耐材腐蝕狀況反應(yīng)塔下方側(cè)墻耐材腐蝕狀況Fig.1Crosionstat

6、usofsidewallsblowreationshaft收稿日期：收稿日期：20171030作者簡介：作者簡介：臧軻軻（1989），男，安徽宿州人，工程師.doi：10.3969j.issn.10077545.2018.02.007針對吹煉爐爐體存在的以上問題，結(jié)合國內(nèi)外閃速爐結(jié)構(gòu)的改造經(jīng)驗，進行了以下改造。2.1水套形式及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化水套形式及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化1）將所有本次計劃更換的水套由鉆孔式改為埋管式。2）參考祥光銅業(yè)閃速吹煉爐爐體試用

7、的堆焊水套的效果，取消垂直水套的鑲鋼結(jié)構(gòu)，改用表面堆焊耐磨耐熱合金形式。針對不同區(qū)域耐火材料腐蝕狀況不同的實際，以沉淀池頂BIC水套為界限，靠近反應(yīng)塔側(cè)的垂直水套覆蓋煙氣區(qū)域全部堆焊，往上升煙道方向的垂直水套堆焊在原鑲鋼范圍上增高100mm；同時沉淀池煙氣區(qū)兩側(cè)墻第一層水平水套三角區(qū)范圍內(nèi)（以沉淀池頂BIC水套為界），將目前水平水套寬度由300mm改為375mm。改造后的垂直水套見圖4。圖4改造后的垂直水套改造后的垂直水套Fig.4Ne

8、wverticalcoolingwaterjacketaftertransfmation3）增加爐體冷卻強度。反應(yīng)塔下方煙氣區(qū)沖刷嚴重，水平水套冷卻強度不夠。反應(yīng)塔下方屬煙氣沖刷較為嚴重的區(qū)域，此區(qū)域?qū)鋮s強度要求較高，通過對比觀察，鋸齒型水套使用效果較好，因此本次方案將沖刷最為嚴重的南北側(cè)墻在原有4塊鋸齒型水套的基礎(chǔ)上再各增加4塊鋸齒型水套替代水平水套。其他方面，反應(yīng)塔下方兩側(cè)墻垂直水套（兩側(cè)各15塊）以及反應(yīng)塔側(cè)端墻10塊垂直水套的

9、冷卻水由原來的兩進兩出改為三進三出；沉淀池頂部增加5塊條形水套。4）將事故煙道口的形式由預(yù)制件改為直徑1m的銅水套[1]。2.2爐體設(shè)計及耐火材料的優(yōu)化爐體設(shè)計及耐火材料的優(yōu)化1）為了適應(yīng)高產(chǎn)能壓力下閃速吹煉爐投料量的穩(wěn)定，滿足特殊情況下與陽極爐作業(yè)周期的匹配（提高爐子的緩沖能力），以及降低粗銅帶渣幾率，保證陽極爐高容積，本次方案將拱角磚的位置在原有的基礎(chǔ)上抬高了76mm（拱角臺階的形式也做了相應(yīng)優(yōu)化，詳見圖5），以此提高閃速吹煉爐的緩