YJ0315-高炉悬料事故
案例简要说明:依据国家职业标准和冶金技术专业教学要求,归纳提炼出所包含的知识和技能点,弱化与教学目标无关的内容,使之与课程学习目标、学习内容一致,成为一个承载了教学目标所要求知识和技能的教学案例。该案例是高炉悬料事故分析案例,体现了高炉炉况判断、炼铁生产管道行程事故的预防及处理、悬料事故的预防及处理等知识点和岗位技能,与本专业炼铁学等课程高炉炉内操作单元的教学目标相对应。
案例名称 适用说明 高炉悬料事故 本案例适合中职、高职、职业本科等院校冶金技术专业,在高炉炼铁或相似的综合性课程教学中使用,更适合在高炉炼铁工、炉前工等工种的职工培训中使用。 该企业目前炼铁、炼钢、轧钢年产能达到900万吨。拥有7座高炉,其中有2500案例背景 立方米、1260立方米高炉;炼钢系统拥有炼钢转炉9座,LF、RH、VD等精炼设施配套齐全;轧钢系统拥有棒材生产线、高速线材生产线、中等宽度带钢生产线、热轧卷板生产线。 案例所涉及的知识点 案例所涉及高炉炼铁炉况的直接、间接判断;高炉失常炉况的预防及处理;高炉炉料的配比计算。 高炉炼铁生产管道行程事故的预防及处理、悬料事故的预防及处理。 的技能点 案例工作任务的分解 高炉炼铁工的主要岗位职责、正常炉况的判定、失常炉况的判断及预防、事故的分析处理。 (1)了解正常炉况的标志和失常炉况的基本类型; 教学目标 (2) 掌握高炉悬料、管道行程的原因、征兆和处理; (3)全面复习所学知识,并将知识转化为能力。 案例建议的
8~10学时
教学时间 案例的操作模拟软件实训、相关资料调研、问题讨论、点评、案例分析、讲授、课堂练习、大作业。 演示 在教学中,引入生产实践案例,实现专业技能与职业素养相结合,通过对案例的讲解、分析、讨论,培养学生工作认真负责的态度,实现安全生产,规范操作,形成良好的职案例点评 业道德和对工作的责任心,同时通过小组合作,培养学生表达能力、沟通能力和团队协作能力;通过评价考核,培养批评与自我批评能力、客观评价自己和他人的能力;使学生们毕业后能更快地融入工作岗位中。
高炉悬料事故分析 1. 背景介绍
某钢铁企业炼铁厂拥有7座高炉其中包括1260m3、2500m3高炉;烧结机6台;拥有大型转炉9座,LF、RH、VD等精炼设施配套齐全;炼铁、炼钢、轧钢年产能达到900万吨。
该厂主要生产系列螺纹钢、热轧带钢、热轧钢管、机械用圆钢。
2. 主要内容
2.1. 事故经过
2015年3月5日中班燃料比542kg/t,班料批53批,炉温:w[Si+Ti]=0.52% 物理热1442℃,3月6日夜班燃料比543kg/t,班料批50批,炉温:w[Si+Ti]=0.64% 物理热1450℃,中后期出渣不畅,料速变慢,炉温持续上行,尤其第四、第五炉实际铁量与理论铁量相符,但渣量较少,炉内明显憋渣,4:50工长王某减煤至5吨,降低燃料比至530kg/t,5:30左右减风至170-175kPa。6:00受5#高炉送风的影响,风压波动较大,造成控风不到位,交班后白班7:50出现管道行程,顶压由65kpa瞬间升高至85kpa,顶温最高570℃,持续放料并开炉顶打水降顶温,同时减风至100kpa,管道行程后,补偿热量损失,加净焦6吨,风压恢
复至125kpa,喷煤,但是加风后炉况不接受,再次出现管道行程,管道消除后,9:30风压加至135kpa,发生悬料,出铁后排风坐料,并加净焦10吨,风压控制在110kpa,16:30净焦进入炉腹后开始加风,17:00全风,炉况恢复正常。
事故损失:风量不足全风风量90%持续5小时。直接损失铁量200吨;间
接损失焦炭16吨。
图1 管道行程
2.2. 事故原因分析
(1)技术分析
近期7号高炉入炉料调整频繁,见下表:
时间 原比例 2月5日9:00 2月5日20:00 2月6日1:00 2月6日4:00 2月6日白班
5号机 40% 40% 40% 100% 40% 40% 3号机在线 60% 3号机落地 60% 60% 1号机在线 60% 60% 备注 工长查料发现有电话录音
频繁的调整入炉矿结构,对气流分布产生了较大影响,加剧了炉况的恶化。夜班后期工长考虑到渣铁连续两炉未出净减煤减风至160-175kpa进行控制,但是受5#炉送风以及加风的影响,风压、风量波动较大,控风不到位,导致渣铁量继续积存。
(2)操作责任分析
夜班后两炉,渣铁不畅,炉内憋渣,导致炉温升高,未采取有效措施降低炉温、排净渣铁,致使白班前期透气性低,炉温高;
白班在出现难行及管道行程后,对炉温及炉况趋势过于乐观,首次加焦量不足,恢复风量过快,初期未及时控制乱料,在炉况不接受的情况下,加风两次,导致又出现多次难行。
(3)管理责任分析
外围条件产生较大变化后对炉况的变化预计不足,未及时采取退守措施;工长没有认知到持续性高顶温定向气流的影响后果。
2.3 预防措施
(1)加强高炉工长对高炉悬料、炉凉事故培训,提高工长对炉况的认知、判断、处理能力;
(2)出现管道行程后必须及时减风至消除管道行程,对管道行程造成的持续性顶温高于500℃,应一次性补足净焦10t。并针对此次事故制定7号高炉管道行程的应急预案
(3)制定炉料结构变化的应对预案,尽最大努力降低外围条件变化影响。
3. 分析路径
该案例是操作欠佳的生产事故,本生产案例体现了高炉炉况判断、高炉失常炉况的处理等知识点和岗位技能,与冶金技术专业专业炼铁学课程高炉炉内操作单元的教学目标相对应。
根据国家职业标准关于炼铁工种要求,对应教学目标,从此生产案例归纳
提炼出所包含的知识和技能点,弱化与教学目标无关的内容,使之与课程学习目标、学习内容一致,成为一个承载了教学目标所要求知识和技能的教学案例。
采用实训模拟、图片等手段,引导学生通过讲授、讨论、对比等方式学习高炉炉内操作知识,掌握高炉炉况失常判断及处理的技能,达到教学目标要求。
4. 教学目标
(1)进行事故判定,掌握高炉悬料、管道行程的成因和相关的预防措施; (2)严细操作,注重岗位接口沟通。
(3)全面复习所学知识,并将知识转化为能力。
5. 教学方式方法
现场调研、问题讨论、点评、案例分析、讲授、课堂练习、大作业。具体教学过程设计如下:
5.1. 课前计划
(1)学生掌握知识:炼铁生产的基本原理、工艺、设备; (2)学生分组,指定组长;
(3)与现场联系,进行现场教学准备,包括安全教育、劳保用品、行走路线,现场兼职教师,现场教室等;
(4)安全教育,教师带领学生下厂调研,记录8个小时炼铁生产工艺参数,收集事故相关资料;
(5)学生根据所学知识和实习、调研中获得的资料,总结悬料事故的产生原因、预防措施;
(6)与技术人员交流,请技术人员准备讲授炼铁生产中出现的悬料事故。(可选)
(7)教室设置成学习岛,准备投影,为每组准备2张0开白纸,大号记号笔1支、作业纸每人2张。