ICS 77-010

H 04


YB

中华人民共和国黑色冶金行业标准

YB/T 4591—2017

高炉炼铁安全生产操作技术要求

TeChniCal requirements for Safety OPeratiOn Of blast furnace ironmaking

2017-01-09 发布


2017-07-01 实施

中华人民共和国工业和信息化部发布

本标准按照GB/T 1. 1-2009给出的规则起草。

本标准由中国钢铁工业协会提出。

本标准由全国钢标准化技术委员会(SAe/TC 183)归口。

本标准起草单位:中冶赛迪集团有限公司、宝山钢铁股份有限公司、马钢(集团)控股有限公司、冶金 工业信息标准研究院。

本标准主要起草人:邹忠平、冯超、余朝辉、仇金辉、王训富、王士彬、王姜维、熊放鸣、李劲明、方拓野。

高炉炼铁安全生产操作技术要求

1范围

本标准规定了高炉炼铁安全操作的安全管理、一般规定、矿焦槽和上料、炉顶、高炉本体、富氧鼓风、 热风炉、煤气净化、煤粉制备与喷吹、公辅系统、特种设备、设备检修与维护等。

本标准适用于冶金行业高炉炼铁的安全运行操作、维护、定期检修、事故处理等。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB 150压力容器

GB 2894安全标志及其使用导则

GB 4387工业企业厂内铁路、道路运输安全规程

GB 6067起重机械安全规程

GB 6222工业企业煤气安全规程

GB 6722爆破安全规程

GB 7588电梯制造与安装安全规范

GB 14784带式输送机安全规范

GB 16543高炉喷吹烟煤系统防爆安全规程

GB 18871电离辐射防护与辐射源安全基本标准

GB 50140建筑灭火器配置设计规范

GB 50427高炉炼铁工程设计规范

GB/T 20801压力管道规范 工业管道

AQ 2002炼铁安全规程

AQ 3022化学品生产单位动火作业安全规范

AQ 3025化学品生产单位高处作业安全规范

AQ 3028化学品生产单位受限空间作业安全规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

受限空间 COnfined SPaCe

封闭或者部分封闭,与外界相对隔离,出入口受限,有足够空间容纳人员进入并进行指定的工作,可 能会造成窒息、有毒有害和易燃易爆等人员伤害的空间。化学品生产单位的各类塔、釜、槽、罐、炉膛、锅 筒以及地下室、窖井、坑(池)、下水道等封闭、半封闭场所。高炉车间的受限空间包括:各种除尘器、洗涤 塔、罐、料斗、料仓、磨煤机、布袋箱体、热风炉和高炉炉内、管道、地下通廊、下水道、地下电缆沟等设备设 施内部空间。

3.2

高炉异常操作 irregular OPeratiOn in blast furnace

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高炉出现管道行程、悬料、高炉区域停电、鼓风机故障停止送风、故障减水、断水、炉缸烧穿等事故时 的操作。

4安全管理

4.2企业应对从业人员进行安全生产教育和培训。从业人员应接受安全培训,并具备必要的安全生产 知识,熟悉有关高炉炼铁安全生产规章制度和安全操作规程,掌握本岗位的安全操作技能,了解事故应急 处置措施,并严格遵照执行。从事特种作业人员应经专门的安全作业培训并取得相应资格方可上岗作 业。

4.3高炉及其设施的设计、制造和施工应符合GB 50427和国家相关规定。安全设施应贯彻“三同时”原 贝0,即同时设计,同时施工,同时投入生产和使用。

4.4发生安全事故后相关负责人应立即组织救援并及时汇报,不得瞒报、漏报、谎报或者迟报,不得故意 破坏事故现场、毁灭有关证据,积极配合相关部门调查,查明事故原因、性质和责任,总结事故教训,提出 整改措施,并对事故责任者提出处理意见。

5 一般规定

5.1工作现场应保持平整清洁,物料和工具堆放有序,物料之间的安全距离符合规定。严禁在安全通道 上放置物料。

5.3作业场所应按照GB 2894规定在醒目位置设置安全警示标志,并保持干净、清晰。煤气危险区域及 附近有人值守岗位,应设固定式一氧化碳检测报警装置;进入煤气区域作业的人员,应遵守GB 6222的相 关规定,携带煤气检测报警仪器,在作业前,应检查作业场所的一氧化碳含量和氧含量,并釆取可靠的安 全防护措施经检查确认一氧化碳含量符合规定后,方可进入作业。

5.6机械设备在开动前,应和相关人员取得联系,做到“三确认”,即确认设备无故障,确认现场无安全隐 患确认相关人员在安全区域。

5.7夜间作业,现场应照明充足,信号标志应清楚醒目。

6矿焦槽和上料

6.1人工清理筛网应先停机后作业。人员不应站在筛网上作业,不应将头、手伸进筛子下料口。

6. 5进入料仓、料斗内检修应遵循受限空间作业规定,应防止仓壁附料脱落和料的坍塌,做好安全防护, 加强监护。

6.6巡检中发现皮带机异常或者有杂物时,应告知中控室,并在切断电源停机后再检查或清理。

6. 7应及时清理皮带机下方的积料,处理托辐停转和皮带钢丝绳露头等故障。

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6.9皮带机操作必须遵守GB 14784相关规定。严禁坐、钻、跨皮带机;不应在皮带机运行中清理、维修 作业。

6.10不应用料车载人或运送其他检修物资。

7炉顶

7.1炉顶作业,应事前联系并做好记录,应两人以上同行、携带煤气报警器、注意风向,并应遵守GB 6222 有关煤气区域作业的规定。

7.4不应长时间在无料尺指示情况下进行高炉操作。

8高炉本体

8.1 一般要求

8.1.2高炉应对炉底炉缸侵蚀情况实施监测。

8.1.3高炉炉基周围以及铁道沿线应保持干燥无积水。

8.1.4高炉放风坐料前,应关闭热风炉混风大闸。

8.1.6高炉操作控制系统死机、停电消失,无法进行高炉生产的正常监控和操作时,应及时减风直至休 风。高炉不应在无监控情况下继续生产。

8.2高炉休风和送风操作

8. 2. 3高炉休风需倒流时,应使用倒流阀;如倒流阀失灵需用热风炉倒流时,倒流的热风炉拱顶温度不 应低于IOOOoCO

8. 2.4高炉休风且需赶煤气时,应进行炉顶料面点火,炉顶料面点火宜采用自动点火。炉顶点火前,风 口平台、炉体周围非岗位人员应已撤离;炉顶应已停止打水、停蒸汽;点火时,人员应在点火孔侧面。应确 保炉顶煤气火不熄灭;一旦熄灭,必须再次点火。赶净煤气后,应打开人孔,与大气连通,切断蒸汽、氮气。

8. 2.5休风前悬料,宜先进行坐料并赶料线,不应深料线休风。若深料线休风时,严禁倒流。

8. 2.6高炉送风前,应确认现场施工结束及人员已撤离,并确认冷却设备的排水状况以及炉前设备、渣 铁沟、铁水罐准备就绪。

8. 2. 7送风过程中检查送风系统、人孔是否漏风,如有泄漏应及时处理。

8. 2. 8新建高炉或高炉大修后的送风,因煤气成分可能异常时,应在煤气并网前进行煤气点火试验,点 火时应至少二人作业,带好煤气报警器。

8.3风口及渣口更换操作

8. 3.1休风更换风口当烟火过大影响安全操作时应釆用倒流休风操作。

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8. 3. 2当风口破损大、漏水多,有灌渣可能时,应在减风时多观察;如有灌渣,休风后应将视孔盖打开,人 员注意避让。

8. 3.3换风口应堵泥。卸风口困难时,可临时通水冷却,但通水冷却前,风口周边人员应撤离。

8. 3.4高炉休风更换破损风口时,应根据破损风口进水和排水流量差来调整进水流量,减少流入炉内的 水量,流量差大时应撤离风口周边的人员。

8. 3. 5渣口内熔渣尚未凝固时或者炉内渣铁未出净时,不应换渣口。

8. 3.6更换风口、渣口或做渣口泥套时,应加强通风。

8. 3. 7更换渣口或氧气烧渣口时,堵渣机应抬高到上限位,并可靠固定。

8.4出铁作业

8. 4. 1出铁前应确认泥炮运转正常、炮嘴完整,泥套完好,应检查铁水罐、摆动流嘴正确就位,砂口畅通。

8.4.2出铁前,应装好炮泥并压实。严禁用手伸进炮膛内。

8. 4. 3出铁前应确认渣罐或冲渣设备准备完毕,出铁中发现渣中带铁时,应立即切换放干渣或堵口。

8. 4.4开口出铁、堵口退炮及出铁过程中,铁口正面严禁站人,操作人员应进行安全确认后再作业。

8. 4.5出铁过程中,需穿越渣铁沟时,应走专用通道。渣铁沟两侧应保持干净,无杂物。

8. 4. 6出铁时应出净渣铁,严禁大喷;堵铁口前应吹扫铁口泥套并烘干炮嘴。

8.5铁口维护操作

8. 5.1严禁潮铁口出铁。铁口经常有潮泥或长期过浅时,应找出原因,并釆取针对性措施保证安全。

8. 5.2应保证铁口泥套的干燥和完整。

8. 5. 3处理铁口泥套时,应点燃铁口周围溢出的煤气,加强通风,监测工作环境煤气浓度;操作人员应站 在有足够站立面积的踏板上,做好保护措施。打锤时,应确认锤头牢固。严禁戴手套打锤,铁口对面不应 站人。

8. 5.4处理铁口时,液压泥炮应由专人操作,统一指令。

8.6放渣及渣处理操作

8. 6.1放渣前,应先确认水渣粒化系统开启或渣罐正确就位;放渣时,严禁渣中带铁,渣沟沉铁坑应及时 清理;渣口前不应站人,不得跨越渣沟。

8. 6.2放渣时,堵渣机应提升到上限位,并可靠固定好。

8. 6.3采用渣罐运输红渣时,如渣中含铁较多,严禁直接倒入泡渣池。开炉初期渣罐内宜垫一层干渣。

8. 6.4长期休风或炉缸储铁过多时,禁止放上渣。

8. 6.5修补和清理水渣沟前,应先与水渣操作岗位联系好,关闭手动阀门,水泵挂禁止操作牌,然后作 业。

8. 6. 6高炉坐料时,严禁修补泥套与铺垫渣沟。

8. 6. 7水渣粒化及过滤设备启动后,严禁打开设备上的人孔或进入设备内部。

8.7出铁场其他操作

8. 7.1氧气阀门附近严禁烟火。严禁用氧气吹扫人体或其他设备、材料。

8. 7.2用氧烧渣铁口时,氧气卡具与氧气管接触应严密,应防止氧气回火。通氧气的胶管应预先脱脂, 胶管长度不应小于30m,IOm内不应有接头,接头处理应捆绑牢固。作业时,手套、衣物不应沾染油 脂。

8. 7.3渣沟、铁沟、摆动流嘴维修后应烘干保温待用。用高炉煤气燃烧保温时,应另设明火伴烧。

8. 7. 4铁沟投运前,应检查并确保残铁口堵好,砂口畅通,渣铁出口高差合理;在使用过程中应经常检查 掌握侵蚀情况,并及时进行维护。

8. 7. 5铁沟投运初期温度不足、铁水流动性差或过铁量偏少时,不宜储铁保温,应打开残铁口放净砂口 残铁。

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8. 7.6经常检查液压站和管道工作状况,发现漏油应及时处理。

8. 7. 7应经常检查送风装置表面温度,应保持喷煤支管锁气装置不漏风。

8.8高炉异常操作

8. 8.1高炉悬料应在出净渣铁后尽快坐料。

8. 8. 2高炉出现严重管道行程,炉顶温度超限时,应采取炉顶通蒸汽、氮气或炉顶洒水等降温措施;瞬时 顶压超限,应能自动泄压。

8. 8. 3高炉炉况失常,可能发生坐料、崩料及局部气流发展,造成风口灌渣,风管烧穿等事故时,应先通 知并要求炉体周围人员暂时撤离。

8. 8. 4高炉减水或断水,应先确定事故区域,有备用措施应先采取备用措施,短时间不能恢复需休风时 应及时组织出尽渣铁后休风。恢复炉体送水时,要注意分区缓慢送水,防止蒸汽爆炸。

8. 8.5鼓风机故障停风时,若有拨风系统且能供风,应先拨风作业。必要时,应出尽渣铁再休风。若没 有拨风条件,应切断煤气,防止煤气爆炸;打开风口窥视孔盖,防止灌渣;同时打开铁口出净渣铁

8. 8.6高炉区域停电时,应打开铁口出净渣铁后休风。部分区域停电,不影响正常作业时,应查明原因, 及时处理。

8. 8. 7发生炉缸烧穿事故时,应尽快通知附近人员撤离,并迅速减风降压直至切断煤气休风。

8.9高炉开停炉操作

8. 9.1开炉前,应进行送风系统、热风炉、高炉本体和煤气净化系统的试压检漏,并按照烘炉曲线进行烘 炉。

8. 9.2烘炉过程中,应遵守煤气作业安全规定,防止煤气中毒和爆炸。炉顶温度不应超过限制值。

8. 9. 3高炉停炉前应安排一次预休风检查并消除冷却器漏水的隐患,改善炉顶打水的雾化效果,增设炉 身通防爆气体的装置。

8. 9.4降料线前应焊补加固开裂的炉壳。

8. 9.5降料线不回收煤气时,应堵盲板切断高炉与煤气系统。若回收煤气,应结合料线检测和煤气成分 分析,及时判断是否停止回收煤气。料线低于炉腰或煤气中氢气大于12%,且频繁出现压力尖峰时,应 切断煤气停止回收煤气。

8. 9.6降料线岀现爆震时,应适当减风、减水。

8. 9. 7料线降至风口以上0. 5m时,宜组织出最后一次铁,出铁后休风。

9富氧鼓风

9.1管道及阀门等被冻结时,严禁用火烤。

9.2应定期检查富氧管道接地设施。

9.4润滑氧气阀门阀杆丝扣应使用硅油、硅脂,严禁使用普通油脂。

9.5开启氧气阀门前,应充氮气均压;开启阀门时,应缓慢开启,以防着火。长期不送氧,管道内应充氮 气保护。

9.6高炉放风前应停止富氧。

9.7风口灌渣或热风炉系统漏风严重时,应停止富氧。

9.8氧气管道或阀门着火时,应立即切断上游侧气源。

9.9鼓风系统检修时,应关闭供氧阀门,并加堵盲板。鼓风机停机前应停氧;鼓风机事故停机时,应立即 关闭快速切断阀,切断氧源。

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供氧单位,小于该值时,应停止供氧。

10热风炉

10.1烧炉时,应监测煤气压力并调节煤气流量。煤气压力低于设计下限时,应停止烧炉,恢复烧炉前应 驱赶煤气。

10. 4停煤气时,应打开煤气管道放散阀,管道内应通入蒸汽或氮气驱赶煤气。

10. 5维护燃烧器、热风管道或检修更换热风阀时,应切断煤气,将烟道阀打开,并在检修处监测一氧化 碳,加强监护。

10. 6发生紧急停风、停电且情况不明时,应严格按规程操作,关闭混风阀,切断煤气,停止烧炉。

11煤气净化

11.1应经常检查煤气设备的严密性,发现漏煤气时应及时报告并携带空气呼吸器前往处置。煤气设施 附近禁止烟火。检查、处置煤气设备时应站在上风口,且有专人监护。

11.2进入干法除尘器箱体、重力除尘器、洗涤塔、脱水器等受限空间作业,应遵守受限空间作业和GB 6222相关规定。

11.3向管网送煤气时,炉顶温度不应超标,煤气净化系统应已完成用氮气或蒸汽置换空气。煤气应经 爆发试验确认合格后再送入煤气系统。送煤气后,应检查所有连接部位和隔断装置是否泄漏煤气。

11.4更换干法除尘布袋时,更换布袋的箱体应与煤气管网有可靠的隔断。

11.5卸灰时应监控搅拌机电机运转情况,发现异常应停止卸灰。卸灰时应避免煤气泄漏。

11.6煤气设施着火时,不应突然关闭煤气闸阀或封水封,应通入蒸汽或氮气逐渐降低煤气压力至 IOOPao公称直径小于或等于IOOmm的煤气管道起火后可直接关闭煤气阀门。

11.7发生煤气爆炸事故后,应立即切断煤气来源,迅速将剩余煤气处理干净。爆炸地点应加强警戒。 在爆炸地点40m以内严禁火源。

12煤粉制备与喷吹

12.1烟煤或混合煤制粉系统应采用惰化气体作为干燥介质,系统含氧量应符合GB 16543相关规定。

12.2正常停车时,应遵照GB 16543规定及时处理仓式泵、储煤罐、煤粉仓、磨煤机等容器内的煤粉。在 非正常停车时,应严格按照GB 16543规定控制磨煤机出口温度及系统含氧量,出现异常应充填氮气。短 期停车期间输煤管道宜用惰化气体吹扫。

12.3设备表面、厂房内应保持无积粉和易燃物。应经常点检防静电设施、安全阀、消防器材、消防设施 等,发现损坏或失灵应及时处理。

12.6长时间停车后重新开车前,应进行全面的安全检查,各阀门应动作灵活,无泄漏。

12.8突然停电时,应切断电源,并将阀门置于安全位置。

12.9烟气炉炉膛负压不足时,严禁点火;煤气点火时,应遵照先点火后送气的原则;煤气停烧时,应先关 闭煤气燃烧阀后停风机。因煤气压力不足灭火或停烧后,在点火前应采用氮气吹扫驱赶煤气。在烟气炉

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点火前,应采用氮气进行吹扫。

13公辅系统

13.1工作水泵应与备用水泵按要求周期轮换使用;应急水泵、柴油机等应急备用设施应按规定周期启 动试车。

13.4应经常检查空压机油位和冷凝器、空气过滤器工作情况,并进行合理维护。

13.6液态金属运输车辆在厂内行驶应遵守GB 4387及厂内相关规章制度。

13.7车辆驾驶人员应与高炉人员确认渣铁罐正确就位并防止溜车;出铁时应服从调度,配合高炉作业 人员完成渣铁罐对位,渣铁罐内液位不应超过安全限。

13.8应经常检查渣铁罐壁厚侵蚀情况,并及时维护。

14特种设备

14.1厂内特种设备的管理使用应遵守《中华人民共和国特种设备安全法》。

14.5不应使用铸铁倾翻吊车吊运装有铁水的重罐。

14.6压力容器和压力管道应严格执行GB 150GB/T 20801的相关规定。

14.8电梯使用应遵守GB 7588相关规定。电梯严禁超载运行。发生地震、火灾时,严禁使用电梯。

15设备检修与维护

15.1检修作业前,应先识别现场的危险源,制定相应的安全技术措施及应急预案,并组织落实。

15.2要检修抢修的设备,应停车停电,挂停车、停电的警示牌,确认后才能进行检修。任何设备严禁带 电检修或运转检修。

15.3内部有压力的设备,检修前应将设备内部压力全部释放。

15.4检修用手持照明灯应使用36V及以下安全电压,潮湿作业环境应使用24V安全电压,进入煤气设 施内部工作应使用12V安全电压。

15.6检修用的电动工具,应检查其绝缘是否完好、电源线有无破损、漏电保护器是否有效。电源线严禁 放在热源附近或被挤压。操作时,应戴绝缘手套。

15.8煤气区域检修应遵守GB 6222AQ 2002的相关规定。作业时,应先办理相关手续,准备好应急 用品,并有煤气防护专业人员现场监护。

15.9交叉作业,应采取互相之间避免伤害的措施,及时清理工作面易动易滑物品,拆卸下的设备部件应 及时运走。

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15.11高处检修作业应遵守AQ 3025高处作业规范相关规定,严禁高空抛物。

15.13需要爆破作业时,应由持有《爆破作业单位许可证》的专业爆破单位根据GB 6722组织实施。

15. 14检修完成后,应及时恢复所检修部位被拆除的安全装置及除尘等设施。

15. 15检修结束设备试运行时,人员应站在安全位置,发现问题需要处理时,应联系停车并挂牌处理。 应经试车确认无问题后方可交付使用。

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