隨著鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展,金屬填料天然富礦在產(chǎn)量和質(zhì)量上都遠遠不能滿足高爐冶煉的要求,而大量貧礦經(jīng)選礦后得到的精礦粉卻不能直接人爐冶煉,只能通過人工方法將這些粉礦制成塊狀的人造富礦供高爐使用。球團與燒結是鋼鐵冶煉行業(yè)中作為提煉鐵礦石的兩種常用工藝,燒結法生產(chǎn)的人造富礦稱為燒結礦,球團法生產(chǎn)的人造富礦稱為球團礦。鐵礦粉在一定的高溫作用下,部分顆粒表面發(fā)生軟化和熔化,產(chǎn)生一定量的液相,并與其他礦石顆粒作用,冷卻后,液相將礦粉顆粒藏結成塊,這個過程稱為燒結。燒結而成的有足夠強度和粒度的燒結礦可作為煉鐵的熟料。利用燒結熟料煉鐵對于提高高爐利用系數(shù)、降低焦比、提高高爐透氣性保證高爐運行均有一定意義。燒結系統(tǒng)工藝流程如圖 3-1所示。球團礦是細磨鐵精礦或其他含鐵粉料造塊的又一方法。它是精礦粉、熔劑(有時還有黏結劑和燃料)的混合物,在造球機中滾成直徑 8~15mm(用于煉鋼則要大些)的生球,然后干燥、焙燒,固結成型,成為具有良好冶金性質(zhì)的優(yōu)良含鐵原料,供給鋼鐵冶煉需要。球團法生產(chǎn)的主要工序包括原料準備、配料、混合、造球、干燥和焙燒、冷卻、成品和返礦處理等工序。球團系統(tǒng)工藝流程如圖 3-2 所示。(1)燒結工藝系統(tǒng)主要風險點。燒結工藝涉及原料輸送、配置、計量、混合、燒結、冷卻、破碎、輸送等環(huán)節(jié),涉及的重點設備有汽車或火車運輸車輛、堆取料機、配料倉、皮帶機、混合筒、燒結機、破碎機、環(huán)冷機、成品皮帶以及余熱回收、環(huán)保處理等設備。主體存在的風險點有車輛運輸?shù)膫︼L險;堆取料機的機械傷害風險和料場坍塌風險;料倉的有限空間風險;皮帶機的機械傷害風險;混合筒的機械傷害風險;燒結機的煤氣中毒、火災、爆炸和機械傷害風險;破碎系統(tǒng)的機械傷害和燙傷風險;環(huán)冷機的機械傷害和燙傷風險;成品皮帶火災和機械傷害風險等。(2)球團工藝系統(tǒng)主要風險點。球團工藝涉及原料輸送、配置、計量、干燥、球磨、造球、焙燒、冷卻、輸送等環(huán)節(jié),涉及的重點設備有汽車或火車運輸車輛、堆取料機、配料倉、皮帶機、干燥窯、球磨機、造球機、豎爐、回轉(zhuǎn)窯、鏈箅機以及余熱回收、環(huán)保處理等設備。主體存在的風險點有車輛運輸?shù)膫︼L險;堆取料機的機械傷害風險和料場坍塌風險;料倉的有限空間風險;皮帶機的機械傷害風險;干燥窯的煤氣中毒、火災、爆炸和機械傷害風險:球磨機的機械傷害風險;造球機的機械傷害風險;豎爐的煤氣中毒、火災、爆炸和機械傷害風險、回轉(zhuǎn)窯的煤氣中毒、火災、爆炸和機械傷害風險、鏈箅機的機械傷害風險等。
事故經(jīng)過:2019年10月24 日,某鋼鐵公司煉鐵廠燒結車間1號燒結機于 23日晚停止燒結工段作業(yè),過程中環(huán)冷機停機后內(nèi)部仍有熾熱狀態(tài)的燒結礦,對燒結機進行排空后,大量紅料進人皮帶輸送工序。成品一皮帶被大火燒斷并劇烈燃燒,火勢迅速將皮帶通廊密封用采光瓦引燃,被燒斷的皮帶隨配重輥迅速下墜,導致成品一皮帶通廊里8名滅火人員中的7人死亡。事故原因:(1)在燒結機尾料沒有推空的情況下提前關閉燒結機主抽風機,造成過量的燒結礦在環(huán)冷機內(nèi)繼續(xù)燃燒;在環(huán)冷機內(nèi)燒結礦未排空的情況下,提前關閉環(huán)冷風機,造成環(huán)冷機上剩余的尾料不能充分冷卻,大量紅料漸次進入皮帶輸送工序,引燃防塵罩護皮、成品皮帶和皮帶通廊。(2)對燒結料成品溫度管控不嚴,缺少燒結成品一皮帶的物料溫度檢測及聯(lián)鎖打水降溫系統(tǒng)。(3)火災初期現(xiàn)場滅火指揮者,未遵守應急救援現(xiàn)場處置方案規(guī)定,在未查明火災勢態(tài)情況下,盲目安排人員冒險滅火;未要求本班組滅火人員佩戴防護用品,注意安全;在火災險情擴大時,未及時組織滅火人員撤離,是造成人員傷亡的主要原因。事故經(jīng)過:2016 年12月26 日,某公司球團計劃檢修回轉(zhuǎn)窯、鏈箅機等部位進行耐材拆除作業(yè)。當時現(xiàn)場作業(yè)共 17 人,其中 13 人在回轉(zhuǎn)窯部位、4 人在鏈箅機部位。與此同時,公司工程師站按照計劃安排對廠內(nèi) PLC 設備進行檢修。切斷 PLC 電源時,生產(chǎn)線天然氣失控大量排放,遇明火發(fā)生爆炸,現(xiàn)場多名施工人員在爆炸過程中受傷。
事故原因:(1)球團事業(yè)部停產(chǎn)檢修時,天然氣手動閥、盲板閥、窯頭手動閥全部處于開啟狀態(tài),檢維修人員在切斷 PLC 電源后,因失電導致電控氣動切斷閥打開,天然氣大量排放進人回轉(zhuǎn)窯內(nèi)和鏈箅機區(qū)域。遇明火引發(fā)爆炸。(2)回轉(zhuǎn)窯操作人員未嚴格執(zhí)行公司安全操作規(guī)程,疏于對回轉(zhuǎn)窯內(nèi)水、電、氣切斷情況進行檢查,天然氣手動閥門在事故發(fā)生前處于開啟狀態(tài),僅依靠電控氣動切斷閥進行控制。