,100t,钢包透气砖防钢水渗入装置的研制,*,小组概况表,小组名称,前进,QC,小组,成立时间,2007,年,4,月,课题名称,100t,钢包透气砖防钢水渗入装置的研制,小组类型,现场型,活动时间,2011,年,2,月至,2011,年,12,月,小组人数,14,人,活动次数,18,次,单 位,炼钢厂二准备车间,1,前进,QC,小组,郑家良,组内分工,:,技术顾问,文化程度,:,大 学,职 务,:,副厂长,代 敏,组内分工,:,技术顾问,文化程度,:,大 学,职 务,:,技术科副科长,罗焕军,组内分工,:,组 长,文化程度,:,大 学,职 务,:,主 任,王学杰,组内分工,:,实 施,文化程度,:,大 专,职 务,:,副主任,王洪明,组内分工,:,技术顾问,文化程度,:,大 学,职 务,:,工程师,周 琴,组内分工,:QC,顾问,文化程度,:,大 学,职 务,:,质量工程师,刘 健,组内分工,:,实施、统计,文化程度,:,大 学,职 务,:,炼钢助工,郭 勇,组内分工,:,实施、发表,文化程度,:,大 学,职 务,:,炼钢助工,2,谢 伟,组内分工,:,实 施,文化程度,:,大 专,职 务,:,高级工,赵虎,组内分工,:,实 施,文化程度,:,高 中,职 务,:,高级工,彭龙,组内分工,:,实 施,文化程度,:,中 专,职 务,:,中级工,陈红铁,组内分工,:,实 施,文化程度,:,高 中,职 务,:,高级工,前进,QC,小组,孙绪华,组内分工,:,实 施,文化程度,:,大 专,职 务,:,高级工,李 勇,组内分工,:,实 施,文化程度,:,大 专,职 务,:,高级工,3,1,、问题的,提,提出,钢包底吹精炼是现代炼钢工艺技术中不可或缺的一个关键环节,承担着去除钢水中夹杂物、均匀钢水成份和提高钢水纯净度的重要任务,随着转炉炼钢工艺的进步,高附加值品种钢的开发,越来越凸显其不可替代的作用。在活动之前,100t,钢包平均包龄仅为,115,炉,/,个,不仅不能保证底吹效果,且透气砖与钢包砖侵蚀不同步,制约了钢包包龄的提高。,2010,年,11,月,-2011,年,1,月期间钢包的底吹效果和钢包包龄如下:,二、选择,课,课题,4,2010,年,11,月,-2011,年,1,月底吹影,响,响统计,时 间,现 象,发生数量,2010,年,11,月,2011,年,1,月,钢包底吹不通,3,次,2010,年,11,月,2011,年,1,月,钢包底吹效果差,13,次,2010,年,11,月,2011,年,1,月,钢包平均包龄,115,炉,/,个,2010,年,11,月,2011,年,1,月,废品,171.56t,2010,年,11,月,2011,年,1,月,回炉,310t,5,2,、问题调,查,查分析,小组成员对出现底吹问题的钢包透气砖进行切片检查,发现砖芯透气孔的内都有不同程度的渗钢现象。,从图中可,以,以看出,,由,由于有,5-16mm,的钢水渗,入,入到透气,砖,砖的透气,孔,孔中,造,成,成底吹效,果,果差甚至,堵,堵塞窜气,等,等。为此,我,我们对钢,水,水渗入的,原,原因进行,调,调查分析,,,,发现钢,包,包在炉前,吹,吹完氩快,速,速拔出底,吹,吹管道后,,,,在负压,的,的作用下,钢,钢水被吸,入,入透气孔,中,中冷凝,,造,造成透气,孔,孔堵塞。,6,3,、选择突,破,破口,提出突破,口,口,对如何防,止,止钢水渗,入,入透气孔,,,,小组查,阅,阅国内相,关,关资料并,运,运用“头,脑,脑风暴法,”,”提出了,几,几个可供,选,选择的突,破,破口。,使用防漏钢、防渗钢整体透气砖,缩小透气砖透气孔,研制防钢水渗入装置,7,突破口的,分,分析、评,估,估与确定,小组对三,个,个可供选,择,择的突破,口,口进行了,分,分析、评,估,估,并选,定,定了突破,口,口,。,注:,5,分,3,分,1,分,确定课题,8,三、设定,课,课题目标,1,透气砖渗钢深度为,0mm,2,100t,钢包包龄提高到,120,炉,/,个以上,9,四、提出,方,方案前确,认,认最佳方,案,案,1,、提出各,种,种方案,小组成员,运,运用头脑,风,风暴法,,围,围绕实现,小,小组活动,目,目标,从,防,防止氩气,回,回流和在,管,管道内留,存,存气体,,在,在拔出快,换,换接头后,通,通过管道,内,内留存气,体,体的压力,使,使气体通,过,过透气砖,气,气隙泄出,,,,以实现,快,快换接头,拔,拔出后钢,水,水不渗入,透,透气砖,,两,两个方面,提,提出许多,想,想法和解,决,决方法,,初,初步归纳,成,成以下四,种,种方案。,打开,关闭,10,方案一:,在,在钢包现,有,有底吹管,上,上增加一,个,个单向截,止,止阀,在,底,底吹管内,留,留存一部,分,分气体解,决,决钢水渗,入,入的问题,。,。,11,方案二:,对,对钢包底,吹,吹系统进,行,行改造,,在,在钢包底,吹,吹管道上,增,增加一个,圆,圆形气囊,,,,拔除底,吹,吹管时气,囊,囊内留有,一,一部分气,体,体,防止,瞬,瞬间负压,造,造成钢水,渗,渗入透气,孔,孔中。,12,方案三:,在,在钢包底,部,部安装一,个,个圆形的,气,气囊,再,在,在底吹管,道,道上增加,一,一个单向,截,截止阀,,既,既存留气,体,体,又防,止,止气体流,失,失,更好,地,地防止钢,水,水渗入。,13,方案四:,与,与方案三,相,相近,只,将,将圆形气,囊,囊改为,100mm,槽钢制作,的,的方形气,囊,囊,安装,在,在钢包包,脚,脚内,在,留,留存气体,的,的同时还,防,防止其被,撞,撞坏无法,进,进行底吹,。,。,14,2,、确定进,行,行方案试,验,验的顺序,如何试验,序,号,方案,经济投入,试验,顺序,1,方案一,购买单向截止阀的成本为,130,元,二,2,方案二,制作气囊使用,108,钢管成本及焊接费用共,49.09,元,一,3,方案三,制作气囊使用,108,钢管成本、焊接费用及单向截止阀共花费,179.09,元,三,4,方案四,制作气囊使用,100mm,槽钢成本、焊接费用及单向截止阀共花费,193.98,元,四,按投入成,本,本的高低,排,排定实验,顺,顺序,由,低,低到高进,行,行实验,15,3,、,根据研制,方,方案从安,全,全性、匹,配,配性、可,实,实施性等,方,方面对相,关,关材料和,部,部件进行,选,选择,单向截止阀的选择,类型,常温阀,中温阀,高温阀,工作温度,40t120,120,t450,t,450,结论,由于钢水温度在,1530,1600,,钢包外壳温度也有,500,600,,所以选用高温单向截止阀,气囊选择,小组成员,通,通过查阅,GB150-1998,钢制压力,容,容器,标准,并,通,通过计算,,,,气囊需,要,要,0.0027m,3,以上容积,来,来留存氩,气,气才能满,足,足停止反,吹,吹后钢水,不,不渗入透,气,气砖,所,以,以圆形气,囊,囊尺寸为,108mm300mm,,方形气,囊,囊尺寸为,100mm100mm300mm,。,16,4,、对各种,方,方案进行,试,试验验证,试验一,2011,年,5,月,5,日在,20,#,钢包进行,大,大修时对,方,方案二进,行,行试验。,对,对上下两,块,块透气砖,各,各安装一,个,个气囊(,使,使用,108mm,钢管制作,,,,其外观,尺,尺寸为,108mm300mm,),于,5,月,18,日,投,投,入,入,使,使,用,用,。,。,方,案,案,验,验,证,证,:,:,在,在,试,试,验,验,过,过,程,程,中,中,我,我,们,们,发,发,现,现,,,,,20,#,钢,包,包,底,底,吹,吹,效,效,果,果,和,和,其,其,他,他,未,未,装,装,气,气,囊,囊,的,的,钢,钢,包,包,相,相,同,同,,,,,每,每,次,次,使,使,用,用,下,下,来,来,都,都,必,必,须,须,使,使,用,用,吹,吹,氧,氧,管,管,顶,顶,着,着,烧,烧,才,才,能,能,满,满,足,足,底,底,吹,吹,要,要,求,求,,,,,在,在,20,#,钢,包,包,使,使,用,用,67,炉,下,下,线,线,后,后,我,我,们,们,将,将,其,其,透,透,气,气,砖,砖,拆,拆,除,除,进,进,行,行,测,测,量,量,,,,,发,发,现,现,透,透,气,气,砖,砖,长,长,度,度,为,为,100mm,,,还,还,有,有,8-12mm,的,渗,渗,钢,钢,。,17,存,在,在,渗,渗,钢,钢,问,问,题,题,18,试,验,验,二,二,2011,年,5,月,13,日,在,在,13,#,钢,包,包,对,对,方,方,案,案,一,一,进,进,行,行,试,试,验,验,。,。,在,在,底,底,吹,吹,管,管,道,道,上,上,加,加,装,装,单,单,向,向,截,截,止,止,阀,阀,,,,,无,无,缝,缝,钢,钢,管,管,连,连,接,接,采,采,用,用,直,直,接,接,加,加,丝,丝,扣,扣,进,进,行,行,连,连,接,接,,,,,5,月,19,日,投,投,入,入,使,使,用,用,。,。,方,案,案,验,验,证,证,:,:,使,使,用,用,过,过,程,程,中,中,我,我,们,们,对,对,13,#,钢,包,包,使,使,用,用,情,情,况,况,进,进,行,行,跟,跟,踪,踪,,,,,发,发,现,现,使,使,用,用,前,前,期,期,有,有,微,微,弱,弱,的,的,气,气,流,流,,,,,使,使,用,用,到,到,中,中,期,期,每,每,次,次,使,使,用,用,下,下,来,来,只,只,要,要,将,将,透,透,气,气,砖,砖,工,工,作,作,面,面,残,残,钢,钢,烧,烧,干,干,净,净,就,就,有,有,较,较,大,大,的,的,气,气,流,流,,,,,但,但,还,还,是,是,达,达,不,不,到,到,吹,吹,气,气,精,精,炼,炼,的,的,要,要,求,求,,,,,使,使,用,用,59,炉,下,下,线,线,后,后,测,测,量,量,透,透,气,气,砖,砖,残,残,余,余,尺,尺,寸,寸,比,比,方,方,案,案,二,二,试,试,验,验,的,的,20#,钢,包,包,好,好,,,,,其,其,长,长,度,度,为,为,147mm,,,也,也,存,存,在,在,8-10mm,的,渗,渗,钢,钢。,19,方案一也不,能,能满足要求,20,试验三,2011,年,6,月,7,日在,30,#,新钢包上方,案,案三进行实,验,验(在两根,底,底吹管道上,安,安装了,108mm300mm,的气囊,同,时,时在钢包外,壳,壳的底吹管,快,快换接头后,面,面加装单向,截,截止阀),,6,月,14,日投入使用,。,。,试验验证:,上,上线使用后,我,我们全程跟,踪,踪,每次使,用,用完后操作,工,工只需将透,气,气砖工作面,残,残钢烧干净,,,,其单块透,气,气砖流量均,5m,3,/h,,完全能够,满,满足炉前出,钢,钢过程吹氩,和,和精炼炉底,吹,吹精炼的要,求,求。,标准线,m,3,/h,标准线,m,3,/h,21,方案三能够,满,满足要求,使用,76,炉下线后我,们,们对透气砖,进,进行测量,,,,其残余尺,寸,寸为,246mm,,完全满足,钢,钢包安全使,用,用的要求,,且,且无渗钢现,象,象。,22,试验四,2011,年,7,月,8,日在,10#,钢包上对方,案,案四进行验,证,证(在上下,底,底吹管道上,均,均安装使用,100mm,的槽钢制作,的,的气囊,其,外,外观尺寸为,100mm,100mm300mm,),,7,月,13,日上线使用,。,。,试验验证:,在,在,7,月,13,日,10,#,钢包上线使,用,用后我们对,其,其部分炉次,进,进行跟踪,,10,#,钢包透气砖,使,使用了,80,炉,我们对,其,其中,60,炉进行跟踪,,,,透气砖通,气,气量全部,5m,3,/h,标准线,m,3,/h,23,方案四也能,够,够满足要求,试验验证:,在,在中修拆除,10,#,钢包透气砖,时,时我们