摘要：改造前运输过程中未进行密闭处理，改造后；减少铁水运输过程中的温降，提高热收入，降低热支出，从而平衡转炉炉内热量，降低转炉吹损提高钢水质量，同时控制信号采用无线传输，节约人力成本，

关键词：节能低碳；环保；降本增效

一、前言

重庆钢铁铁水包车在运输过程中未进行密闭处理，运输过程中产生烟粉尘外逸，对周围环境造成污染，不满足超低排放的要求。同时减少铁水运输过程中的温降，提高热收入，降低热支出，从而平衡转炉炉内热量，降低转炉吹损提高钢水质量，是公司降本增效，节能低碳的重要技术手段。

二、系统简介

重钢现有铁水运输采用“一罐制”

重庆钢铁现有生产工艺布置情况，本工程拟对1号3号高炉出铁线350t铁水车一系列铁水运输线350t 铁包车进行改造，增设车上固定式铁包加揭盖机构及相应的供电、控制、监控等辅助设施。具体内容如下：

1号高炉出铁线 350t 铁包铁包车设置车上固定式铁包盖加揭盖机构，共5套

2号高炉出铁线350t 铁包铁包车设置车上固定式铁包盖加揭盖机构，共5套 。

3 号高炉出铁线350t 铁包铁包车设置车上固定式铁包盖加揭盖机构，共5套。

一系列铁水运输线车上固定式加揭盖装置，共4 套。

同时改造相应铁包车的供电线路，增加加揭盖装置的供电，增设操作控制台及监控设施，以满足铁加揭盖装置运行要求。

三、铁包加揭盖装置设计改造工艺方案

1、根据现有生产工艺布置情况，综合考虑现场炉下标高、天车板钩及工艺流程的限制，

1号～3号高炉每座高炉炉下设5条出铁线，本方案拟在每条线上选一台350t铁包车在其上设1套车上固定式铁包加揭盖装置。

在正常生产情况下，一、二、三高炉配罐方式为“1+1”模式，即高炉放铁铁口每条铁水线上配1个铁包，能够满足高炉正常生产。空铁包的运行个数，按照一座高炉放铁铁口 2个，备用铁口为1个执行。满包铁水放满后用行车吊运至脱硫工位或者炼钢过跨（线有加揭盖装置）。过跨铁水采用加盖运输。

铁包在炉下等待位、拨铁线及运输线运输时实现带盖密闭操作。铁包加盖后可减少铁包在运输途中包口的散热，从而降低铁水热损失，提高入炉铁水温度提高冷料的加入比例，降低原材料成本；有效控制包口结渣，提高铁水利用率：减少铁水包运输过程中的铁水液面的粉尘污染，大幅降低环境污染。

2、具体设计和改造内容及方案

为实现高炉出铁口处能正常加揭盖动作，根据需要将高炉出铁口处的吸尘罩进行局部修改以满足出铁口处加揭盖动作。

（1）一系列铁水运输线

一系列设设3条铁水运输线，配备4台350t铁水运输车。本次为4台350t铁水运输车增加车上固定式铁包加揭盖机构，共4套。

车上固定式铁包加揭盖装置总体长度和总体高度满足设备在开盖、运行中不对其它设备等造成干扰的要求。

3、各工位、工艺过程方案

铁水包在脱硫、铸铁、吊运过程中采用不带盖操作，铁包加盖后不影响原有工艺。脱硫、铸铁工位无设施改造。

铁水包加盖后，在运输、吊装操作中，需进行相应变化。

（1）高炉出铁工位

高炉出铁操作时，空铁包由行车吊到高炉铁水车上，高炉铁包车运动至等待位后，然后进行加盖。受铁前5分钟，操作室远程操控加揭盖装置进行揭盖，揭盖完成后运行至出铁为进行受铁。受铁完成后，铁包车向吊包位方向行驶并等待吊包。

（2）铁水的运输

铁包吊运到铁水运输车（过跨车）上后，进行加盖，然后运送至指定位置。在吊包前5分钟时操控加揭盖装置进行揭盖，然后吊包。

车上固定式加揭盖装置的高度、宽度不影响铁水运输车（过跨车）的运行。

（3）铁水包的吊装

吊包时实行不带盖操作，是在加揭盖装置处于开盖状态下进行的，加揭盖装置打开后，留有充足的空间，保证天车板钩的进入。

4、操作及控制

车上固定式加揭盖装置的控制系统制采用PLC控制，控制箱安装在铁包车末端。车上设有操作箱，以方便维护和检修，加盖、揭盖为一键式操作。系统设有通讯模块，将远程控制信号集成到集中控制室内。正常情况下，各铁水车加揭盖装置的操作在集控室计算机画面上远程操作。

铁水运输线上铁水运输车加揭盖装置控制信号采用无线传输。

电气主要包括高炉炉下铁水包车车上固定式加揭盖装置及铁水运输车新增用电设备低压供配电、防雷接地、电气设备安装、线路敷设和改造原铁水运输线滑触线等。

5、电气传动及控制

车上固定式加揭盖装置，新增设备的电控由厂家配套，操作采用远程（PLC）+现场控制，设现场操作控制箱，在集控室远程操作。

铁水运输车新增设备的电控由厂家配套，操作采用无线控制（PLC）+现场控制，在集控室远程操作。

根据生产工艺对自动控制系统的要求及自动化控制的发展状况，本项目运用“技术先进、经济合理、运行可靠、操作方便”的设计原则，19套车上加揭盖装置采用PLC系统，通过以太网与铁水转运PLC通讯，完成对主要工艺生产线集中监视控制，实现过程参数的数据采集、数据处理、越限报警、历史趋势、实时趋势、报表打印等功能。

四、实际应用中面临的问题及改进方法

1、设备在大量生产前，每台系统进行现场测试，测试检验内容：

（1）、铁包座罐通畅。（2）、行车板钩脱钩是否阻挡。（3）、板钩挂钩吊罐子是否阻挡。铁水车加揭盖工况与临近车距离。（4）、行车吊运铁水罐在同一跨横向运行时与加揭盖装置不能有干涉。（5）、行车在座罐过程中或者在挂罐过程中不能与相邻铁水线铁水车相干涉，如果干涉，需考虑铁水车停车位移位。（6）、铁包加盖后装置与原除尘罩是否阻挡。

2、系统漏油：

（1）软管接头密封处渗漏；密封圈放置端面为垂直面，拧紧软管螺母的时候因抖动使密封圈局部滑出安装凹槽，致密封圈在拧紧的过程中受挤压破损，失去密封效果。

（2）液压软管破损渗漏：软管自身质量存在缺陷，强度不能保证使用要求。

（3）液压站阀台渗漏；液压站成套入场，与阀台连接的管路密封松动导致渗漏。

（4）与钢管连接的中转接头渗漏：钢管端部密封构造不合理，钢管端部平整，使用硬质锥形套密封，接头安装后，钢管受压存在后退概率，锥形套一旦与结合面有贴合不紧密的情况就会出现渗漏。

五、结束语

该项目含15套铁水车车载固定式加揭盖装置和4套铁水运输车加揭盖装置。加盖后不仅可减少铁水温降约20～30℃，每吨铁水可减少散热损失不少于 1500KJ/h，还可以实现红包接铁，消除凝铁、喷罐现象，提高铁水包耐材寿命，进一步降低炼钢综合成本。同时项目通过在铁水车上加装无线收发器、远程控制PLC柜等，操作人员可通过远程电脑一键控制铁包上的开、关功能，是一项投资小，运营成本低，收益快的项目。

参考文献：

[1]陈波，高源. 铁包加盖系统升级改造的技术研究与应用[J].冶金自动化，2022，46（S1）：154-157.

[2]周航，张达. 铁包加揭盖保温装置的设计与应用[J].冶金能源，2020，39（05）：33-35.

作者简介：

陈万伟（1979-），男，热能动力高级工程师，现从事技术设备项目管理工作。

付志红（1972—）男，热能动力高级工程师，现从事技术设备项目管理工作。