高炉常见问题

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高炉煤气中硫化物的去除与治理技术

高炉煤气中硫化物的去除与治理技术

高炉煤气中硫化物的去除与治理技术摘要:高炉煤气中含有硫化物,其排放会对环境造成严重的污染。

因此,研究和应用高效的去除与治理技术对于实现高炉煤气的可持续化发展至关重要。

本文将介绍目前常用的高炉煤气中硫化物的去除和治理技术,并探讨其优缺点及未来发展方向。

1. 引言随着工业化进程的加快,高炉煤气的排放问题日益凸显。

高炉煤气中的硫化物是其中的主要污染物之一,会严重影响大气质量和环境。

因此,开发高效的去除和治理技术是必要的。

2. 高炉煤气中硫化物的来源高炉煤气中的硫化物主要来自以下几个方面:(1)铁矿石中的硫化物:在高炉冶炼过程中,硫化铁和硫化铜会被还原为硫化物,进入煤气中。

(2)煤和焦炭中的硫化物:高炉煤和焦炭中的硫化物在冶炼过程中会被释放到煤气中。

(3)添加的脱硫剂:为了降低煤气中硫化物含量,通常会加入脱硫剂。

但这些脱硫剂本身也会产生废渣,增加污染物排放。

3. 常见的去除硫化物的技术(1)洗涤法:该方法主要通过向高炉煤气中喷淋洗涤液,吸附硫化物颗粒,从而去除硫化物。

这种方法可以有效去除硫化物,但处理过程中会生成大量工艺废水。

(2)吸附法:吸附剂可以有效地吸附煤气中的硫化物,从而达到去除的目的。

常见的吸附剂有活性炭、杂多酸和碱性氧化物等。

然而,吸附剂需要定期更换和再生,增加了操作成本。

(3)脱硫剂:将脱硫剂与高炉煤气进行反应,使硫化物转化为易于处理的硫酸盐或硫酸。

这种方法可以有效去除硫化物,但处理过程中也会产生一定的废渣。

4. 治理技术的优化和发展方向(1)工艺改进:研发更高效的工艺流程,提高硫化物的去除效率,并减少工艺废水的排放。

(2)吸附剂的研发:探索新型吸附剂,提高吸附硫化物的容量和选择性,降低吸附剂的使用量和再生的成本。

(3)脱硫剂的改良:改良脱硫剂的性能,提高脱硫效率,减少废渣产量。

(4)催化剂的应用:引入催化剂,利用催化反应降解硫化物,提高去除效率并降低副产物的生成。

(5)综合治理技术:将多种技术相结合,形成综合的煤气治理系统,实现高效、低成本的硫化物去除和治理。

高炉工程打压试漏方案

高炉工程打压试漏方案

高炉工程打压试漏方案一、前言高炉是冶炼铁的重要设备,是炼铁过程中冶炼铁矿的主要设备。

高炉的正常运行对于冶炼工艺、生产效率、能源消耗等方面都有着重要的影响。

在高炉运行过程中,可能会出现各种问题,其中最为常见的问题之一就是高炉的漏气。

高炉的漏气不仅会影响高炉的生产效率,而且还会影响高炉的正常运行。

因此,如何及时、有效地解决高炉的漏气问题成为了高炉工程中的重要课题。

二、分析高炉漏气的原因高炉漏气的原因主要有以下几点:1. 高炉本身的设计问题。

高炉在设计过程中,如果设计不合理、结构不牢固,就容易出现漏气的问题。

2. 高炉运行过程中的磨损。

随着高炉的运行,高炉内部的各种设备可能会出现磨损,导致气体泄漏。

3. 高炉维修不当。

高炉在维修过程中,如果维修不当,也会导致高炉出现漏气的问题。

4. 其他因素。

例如高炉内部压力过高、温度过高等因素,也会导致高炉漏气的问题。

综上所述,高炉漏气是一个非常严重的问题,必须尽快加以解决。

三、高炉漏气检测的方法常用的高炉漏气检测的方法主要有以下几种:1. 直接测量法。

通过使用各种传感器、仪表和检测设备,直接对高炉进行气体浓度和压力的测量,判断是否出现漏气。

2. 热成像检测法。

采用红外热像技术对高炉进行扫描,利用高炉不同部位的热量分布来判断是否漏气。

3. 烟雾测试法。

通过在高炉内部加入一定量的烟雾,观察烟雾的扩散情况,来检测高炉是否漏气。

4. 检波器检测法。

利用检波器对高炉进行扫描,发现高炉漏气的位置。

以上几种方法各有优缺点,需要根据实际情况进行选择。

四、高炉漏气的处理方法在高炉出现漏气的情况下,需要采取一定的处理方法,以保证高炉的正常运行。

常用的高炉漏气处理方法主要有以下几种:1. 维修法。

当发现高炉出现漏气的问题时,首先需要对高炉进行维修,修补所有的漏气部位,确保高炉的密封性。

2. 压力调整法。

通过对高炉内部的气体、压力进行调整,降低高炉内部的压力,以减少漏气的发生。

3. 清洗法。

高炉上料系统常见故障处理及其工作原理

高炉上料系统常见故障处理及其工作原理

高炉上料系统常见故障处理及其工作原理理论部分一、关于强电超极限:1、什么是强电超极限?左右料车炉顶的行程极限停车位置所对应在的强电工作主令控制器上的开关点2、其在料车控制中起什么作用?左右料车在上行至炉顶时的极限停车位置,确保料车运行安全。

3、为什么要设置料车强电超极限保护?料车上行到炉顶时其前轮不能悬空,否则料车将被钢丝绳悬挂起来,当炉顶料车在下行时可能会因前轮下落位置不在料车轨道上导致料车翻车。

为确保料车不翻车,在料车控制电气回路上设置了如料车在到达超极限位置时立即切断料车动力电源(料车跳闸),使料车立即停车。

1#高炉强电超极限采用两点串联以提高可靠性。

4、强电超极限常见故障现象的原因及处理办法:故障现象:料车跳闸,合不上闸。

处理办法:①、此时可判断为料车超极限工作点断开了。

应立即将料车打入手动状态,到炉顶检查料车的实际位置,如未发现异常,立即用试电笔检查相对应在炉顶的料车(左车或右车)强电主令控制器侧的强电超极限点两点均应闭合。

(同时检查弱电主令料车到顶点、强电主令料车工作极限点均应断开,如均未断开,说明本次料车跳闸就是由于强、弱电工作限位未断开造成料车跳闸。

也可能是料车弱电到顶工作极限和强电到顶工作极限均相近但和强电超极限点调试距离过近,造成强电超极限点提前误动作)。

②、快速检查法:发现跳闸,立即将料车打入手动状态,按下(保持)相应料车超极限解除按钮,另一人去进行料车合闸,如能合上,立即按第①条处理。

此时,不允许按下(保持)相应料车超极限解除按钮强制料车上行。

警告:十分钟内料车合闸次数不允许超过三次,否则将造成料车变频器损坏。

③、如经过上述①或②条检查操作还合不上闸,立即电话通知电工。

二、关于强电工作极限:1、什么是强电工作极限?料车在手动状态下在炉顶(倒料或不倒料)的正常停车位置所对应的在强电主令控制器上的开关点。

(此点应在强电超极限点前200~300毫米料车行程距离),2、其在料车控制中起什么作用?此工作极限在弱电工作极限后(150~200毫米料车行程距离),当料车在自动状态下,如果料车弱电工作极限未能断开(将造成PLC无到顶信号,料车不动)PLC未能采集到料车到位信号,强电工作极限点将使料车停止运行,确保料车运行安全。

高炉日常操作以及常见事故的预防与处理

高炉日常操作以及常见事故的预防与处理

高炉的日常操作以及常见事故的处理和预防前言高炉的冶炼条件和冶炼过程是不断变化的,高炉操作者必须根据外围条件和炉况的变化及时采取相应的调剂,处理措施,以保持高炉长期处于良好的顺行状态。

炉况顺行状态出项恶化,高炉生产技术人员操作失误以及其他主,客观原因会引发炉况失常,如处理措施不当,会引发炉况进一步恶化,甚至导致事故的发生。

而事故的发生是最大的浪费。

对事故要防患于未然,消灭于萌芽。

一旦发生事故,需要在统一指挥下,主动而又沉着地组织抢救,避免事故扩大。

尽量使事故的损失降致最底。

如何有效的预防和处理高炉生产事故是一个十分重要的课题。

本文结合我厂广大炼铁工作者长期的生产实践,并参考有关炼铁专著,汇集而成以供高炉操作者在生产实践中参考使用,应水平有限,不足之处,恳请大家批评指正。

目录高炉炉况的日常调剂。

失常炉况的判断与处理。

常见事故预防与处理。

能源,介质类。

炉内操作。

炉前操作类。

冷却系统及其它本体系统。

高炉炉况的日常调剂炉况正常,顺行的特征(1)风量曲线光滑,无摆动尖峰(2)风量与顶压相适应(3)热风压力平稳,风压和风量相适应,风压曲线无“锯齿”形波动(4)除料罐均压出现尖峰外,顶压曲线平稳(5)煤气上升管四点的温差一般在50以内,平均温度的高低与冶炼品种,冶炼强度,布料方式,煤气利用率,矿石于炉温度及焦碳含水量等因素有关(6)炉喉温差一般在150以内,原燃料差时可达200(7)下料均匀顺畅,料速适宜(8)料面稳定,无偏料(9)风口明亮,工作均匀,无生降,无挂渣,破损少(10)炉缸活跃,渣铁流动性好,物理热充足,生铁化学成分合格,渣中FeO小于0.8%,炉渣碱度适中(11)铁口深度正常,出渣出铁稳定,均匀(12)炉体冷却设备(冷却壁,冷却板等)及其内衬温度分布合理,无剧烈波动。

炉况日常调剂炉况日常调剂主要有上部调剂。

下部调剂,负荷调剂及碱度调剂1,上部调剂我厂均采用无料钟炉顶布料,上部调剂在溜槽长度,旋转速度,倾动速度及中心喉管直径等都设定后,主要在与装料的顺序,料线,批重,布料矩阵及下料闸开度的选择。

高炉堵铁口的处理方法

高炉堵铁口的处理方法

高炉堵铁口的处理方法
高炉堵铁口是高炉生产过程中常见的问题,一旦出现,会严重影响高炉的正常生产。

因此,高炉堵铁口的处理方法十分关键。

下面介绍几种常用的处理方法:
1. 喷氧解堵法:在堵塞部位喷射氧气,使其燃烧产生高温高压气体,通过气体冲击和气体的化学反应,使堵塞物解除,达到疏通的目的。

2. 水冲法:利用高压水枪从铁口内部向外冲击,使铁水迅速排出,达到疏通的目的。

3. 铁口封闭法:在堵塞部位附近的铁口处进行封闭,使铁水无法通过,同时在其他铁口处加大出铁量,以达到缓解堵塞的目的。

4. 空气喷吹法:用高压空气通过铁口向堵塞部位喷吹,使其疏通。

5. 手工清理法:在无法采用其他方法的情况下,可以采用手工清理的方法,即通过人工挖掘、清理堵塞物。

以上是高炉堵铁口的常用处理方法,但每种方法也有其适用的情形和不足,因此在实际应用中需结合具体情况选择合适的方法。

同时,为避免高炉堵铁口问题的发生,也需要从生产管理、技术改进等方面进行探索和优化。

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高炉设备运行中的常见故障及其解决方法

高炉设备运行中的常见故障及其解决方法

高炉设备运行中的常见故障及其解决方法高炉是钢铁工业中非常重要的设备,负责将矿石冶炼成熔融铁水。

然而,在高炉设备的运行过程中,常常会遇到一些故障,这些故障可能会对生产效率造成影响甚至导致设备停工。

本文将介绍高炉设备运行中常见的故障,并提供相应的解决方法。

一、炉缸结渣炉缸结渣是高炉设备运行中最常见的故障之一。

炉缸结渣指的是在高炉炉缸内壁形成的结状物,这些结状物会堵塞高炉的通道,影响原料和燃料的正常流动,从而导致高炉冷风温度升高、产量下降等问题。

解决方法:1.增加矿石熔融性能:适当增加石灰石的添加量,提高石灰石的熔融性能,减少炉缸结渣的可能性。

2.合理调整煤气流量:通过调整煤气流量,保持高炉内的正压状态,防止煤气逆流,减少炉缸结渣的发生。

3.定期清理炉缸:每隔一段时间,对高炉炉缸进行清理,清除结渣,防止结渣堵塞通道。

二、风口堵塞风口是高炉冷风进入高炉的通道,它的通畅与否对高炉的正常运行至关重要。

然而,在高炉设备的运行过程中,风口常常会发生堵塞的情况,主要原因是烟气中含有大量的粉尘和颗粒物,这些物质会附着在风口内壁上,逐渐堆积形成堵塞。

解决方法:1.定期清理风口:每隔一段时间,对风口进行清理,清除附着在风口内壁上的粉尘和颗粒物,保持风口的通畅。

2.增加风口数量:根据实际情况,在高炉上增加风口数量,减少单个风口的负荷,降低风口堵塞的风险。

3.使用防堵塞材料:在风口内壁涂覆一层防堵塞材料,减少粉尘和颗粒物的附着,延缓风口堵塞的速度。

三、废气处理系统故障高炉运行过程中产生大量废气,这些废气含有大量的烟尘和有害气体,如果废气处理系统故障,将会对环境产生严重污染。

常见的废气处理系统故障包括除尘器堵塞、吸收塔溢流等。

解决方法:1.定期维护除尘器:定期对除尘器进行检查,清除堵塞物,保持除尘器的正常运行。

2.增加吸收塔容量:根据实际情况,适时增加吸收塔的容量,提高处理废气的效率,防止溢流发生。

3.加强监测和预警:设置废气处理系统的监测装置,实时监测废气处理系统的运行情况,及时发现故障并采取相应措施。

高炉事故应急预案

高炉事故应急预案

高炉事故应急预案一、紧急停风鼓风机突然停风的危害及处理方法:(一)鼓风机突然停风也是高炉常见的事故之一,其危害是:1.煤气向送风系统倒流,造成送风系统管道甚至风机爆炸。

2.煤气管道产生负压,吸入空气而引起爆炸。

3。

风口、吹管甚至弯头全部灌渣.(二)突然停风时应按以下顺序处理:1。

检查仪表,观察风口。

当确认风口前无风时,全开放风阀,发出停风信号,通知热风炉停风,并打开一座热风炉的冷风阀,烟道阀,拉净送风管道内的煤气。

2。

关混风调节阀,混风大闸。

3.停止加料,顶压自动调节阀停止自动调节.4。

炉顶、除尘器、煤气切断阀通蒸气。

5.按高压改常压停气手续,开关各阀门.6。

检查各风口,如有灌渣,则打开大盖排渣,同时要注意安全。

必要时休风后更换.7、渣出铁前,短期休风程序完成后,立即组织放渣出铁.8。

若出铁停电,应做好人工堵口准备,铁出净后休风堵口.二、紧急停水因水泵故障、管道破裂、停电等原因而致高炉供水系统水压降低或停水时,处理措施如下:1。

当低水压警报器报警,应做紧急停水准备.2。

见水压下降后,采取以下应急措施:①减少炉身冷却用水,以保持风、渣口冷却系统用水。

②高压改常压、放风。

放风到风口不灌渣的最低风压。

③积极组织出渣铁。

④停气.⑤经过联系,水压短期内不能恢复正常或已经断水,应立即休风。

长时间不能恢复则,则拉下风渣口小套,堵严风渣口。

3.恢复正常水压按以下程序操作:①把总来水截门关小.②如风口水以干,则把风口水截门关闭。

③风口要单独逐个缓慢通水,防止风口蒸气爆炸。

④冷却水箱(冷却壁))要分区分段缓慢通水。

⑤检查全部出水正常后,逐步恢复正常水压。

⑥检查冷却设备有无烧损,重点为风渣口。

⑦更换烧坏的风渣口。

⑧处理烧坏的冷却壁。

4.在确认断水因素消除,水压恢复正常后,组织复风。

若冷却系统水泵停电,导致不能供水时,应立即启动柴油发电机,保证正常供水。

三、紧急停电雷雨季节或其它原因发生紧急停电时,应冷静分析停电的性质、范围、采取相应的措施,分别进行处理。

高炉突然减煤、停煤的应急预案

高炉突然减煤、停煤的应急预案

高炉突然减煤、停煤的应急预案1高炉突然减煤、停煤的原因氮气压力降低或停氮气,磨煤喷吹系统故障。

2高炉突然减煤、停煤的现象风压下降,风量上升,各风口喷枪没有煤,氮气压力低或为零时烧坏喷枪。

炉料下降速度快,炉温下行。

3高炉突然减煤、停煤的危害随着煤比的提高,减煤停煤的危害越来越严重。

由于减煤停煤导致炉温下降速度加快,热量收入减少,高炉冶炼热平衡遭到破坏,措施不当,造成炉凉,甚至炉缸冻结事故。

4高炉突然减煤、停煤的预防及处理措施由于煤比高低的不同,处理的措施也不尽相同。

处理的原则是:煤比低(≤120㎏/t),可以采取较缓的操作措施;煤比高(≥160㎏/t),采取的措施必须果断。

长钢煤比≥180㎏/t,近期达到200㎏/t以上。

本预案的基础条件是300级高炉煤比200㎏/t。

1喷不够煤时,首先要及时通知调度并和喷煤车间联系沟通,确认问题是长期性或短期性,然后采取不同的处理措施:1.1若是短期性(小于2小时),每小时减少煤量<500kg,若炉温有基础,铁水物理热>1440℃时,可在随后分1—2小时补足减少的煤量;若遇炉温下行或时间在2—4小时,炉温又无基础,铁水物理热≤1410℃时,必须及时减风20—50kPa控制冶强、降低富氧量、降低综合负荷并加欠煤量2倍以上的焦炭;1.2若是长期性(大于2小时),每小时欠煤<500kg时,必须及时补加欠煤量1.5倍数量焦炭,相应地退焦炭负荷与喷吹量相匹配,根据炉温情况, 立即采取减氧减风,直到轻负荷料下达,炉温回升才可恢复;1.3若短期内欠煤较多500kg-2000kg/小时(小于2小时),必须及时补加欠煤量1.5倍数量焦炭,相应地退焦炭负荷与最低喷煤量相匹配,综合负荷较正常负荷降低0.1倍,立即减风(>50kPa)、减氧,并根据炉温随后逐复风量、负荷及煤量;1.4若长期性欠煤较多500kg-2000kg/小时(大于2小时),必须补加欠煤量1.5倍数量焦炭,必须退负荷与喷煤能力相匹配,综合负荷降低0.2倍,立即减风>50kPa、减氧,并根据炉温随后逐步恢复风量、负荷及煤量。

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高炉本体常见问题剖析及解决方法王道久马钢合肥公司炼铁厂摘要:对我3#高炉主体各部位耐火材料选材及其使用过程中损毁现象进行了分析,列出了高炉压入材料的性能指标和应用范围,并就高炉本体常见问题提出了3种解决方案,在实际应用中取得了较好的效果。

关键词:3#高炉本体;耐火材料;解决方案现代高炉内衬是由各种耐火材料砌体砌筑成为一个密闭的整体,经过一段时间生产运行后,在高风温和强化冶炼情形下,耐火材料内衬在热状态环境中,难免受热应力、气流冲刷等因素的影响,而使内衬受热变形、开裂和收缩,出现贯通裂纹,炉渣和煤气随缝隙逐渐向炉壳处渗透和冲刷,由此使高炉填料层和喷涂层逐渐被破坏,使得高炉炉壳温度过高,炉壳发红,热量损失过大。

高炉在生产过程中出现煤气向炉壳外泄漏,恶化了生产环境,威胁生产人员的安全,甚至发生因炉壳内压过大造成炉壳撕裂的事故。

目前2#高炉炉壳渣口左上方炉壳开裂严重,煤气泄漏严重,严重威胁着生产人员的安全,针对上述问题,目前冶金行业提出了高炉灌浆维修的设想,即利用高炉生产过程的短时休风机会,针对高炉的外部结构,对生产过程中产生煤气泄露、炉壳过热和发红部位进行系统的压力灌浆处理,通过压人材料填充被损的部位和封闭缝隙通道,使耐火材料内衬重新成为一个密闭的整体,阻塞热气流对炉壳的直接传导和向炉外泄漏,保证高炉正常工作。

经过几年实践,这一举措得到了广大炼铁同行的首肯,为高炉的稳产、高产、降低热能耗以及保证高炉的正常生产提供了保证。

1 高炉主体1.1耐热基墩高炉耐热基墩主要承载整个高炉耐火材料内衬的重量,其区域由高炉混凝土基座至水冷管下表面,其内部结构形式为耐热混凝土,外部结构形式为高炉炉壳+相应厚的碳质填料层+耐火黏土砖+耐热混凝土。

生产过程中承受的温度(50~60℃)影响不大,主要维修原因为浇注、砌筑材料的收缩形成气流通道引起的煤气泄漏。

1.2炉底和炉缸高炉炉底水冷管至陶瓷杯底部属炉底区域,炉底和炉缸是高炉的重要部位,炉龄的长短主要取决于这两个部位的使用寿命。

因此,近代高炉在此部位均采用炭砖+陶瓷杯的混合结构,炉底下部全部使用炭砖,上部靠周边冷却壁砌筑环形炭砖,炉缸部位也采用炭砖砌筑,在炉底中央和炭砖内侧砌筑陶瓷质材料的陶瓷杯。

大、中型高炉常用炭砖炉底,内部炭砖用碳质泥浆砌筑,外部结构形式为炉壳、冷却壁和碳质捣打料层与炭砖相连,炉壳与冷却壁之间由填料层(也有用压浆料层)填充。

高炉炉缸区域从炉底炭砖表面至风口组合砖下缘,主要工作特征是盛装高炉生产时不断产生的铁水和铁渣,是高炉的关键部位和高温区域,炉龄的长短主要取决于此部位的使用寿命。

其结构形式为:内部由刚玉等陶瓷组合砖砌筑成杯体,杯体外由炭砖、渣口组合砖、铁口组合砖和风口组合砖环砌筑而成的炉缸,外部由炉壳、冷却壁和炭砖组成,炉壳与冷却壁之间用填料层(也有用压入料或自流浇注料)填充,炭砖与冷却壁和陶瓷杯之间的间隙用碳质捣打料填充。

该区域内部组合砖在高炉生产过程中受温度、渣、铁水冲刷和化学侵蚀等影响,外部则出现各类材料的收缩,造成煤气泄露,也有冷却壁循环水泄露使循环水被封闭,造成冷却壁循环水水温过高,导致炉壳表面温度过高以及局部炉壳过热发红和变形现象,经常被迫采用外喷水冷却补救。

小型高炉炉底内部采用高铝砖或高铝砖与黏土砖混合炉底,外部结构形式与大、中型高炉相似。

采用该结构形式目的是利用炭砖热传导性能好的特点,加强炉底冷却散热,将铁水凝固等温线(1 150℃)向上部推移,并把800℃左右的化学反应等温线推至保护层内,防止铁水和铁渣对炉底侵蚀,减缓炉底受侵蚀速率,防止环形断层的发生,延长炉底使用寿命。

另外,炭砖的最大弱点是抗氧化能力差,尽管高炉冶炼属于还原性气氛,但暴露在与炉气接触的炭砖,非常容易氧化。

该部位在生产过程中,内部结构材料因高温使炭砖产生热应力,且渗透的碱金属和渣铁对炭砖产生破坏,从而造成炭砖层损坏。

外部结构在高炉生产过程中受高温和气流冲刷的影响,造成炭砖、碳质捣打料层和冷却壁填料层产生收缩破坏形成裂缝,有时因冷却壁循环水泄漏,使碳质材料引起氧化而形成破坏。

1.3铁口和渣口在高炉炉缸区域,均设置铁和渣的放出口,其均由陶瓷材料组合砖与炭砖环砌,共同组成炉缸内部内衬。

外部衬体由炉壳、冷却壁、炭砖和炉壳与冷却壁之间的填料层(也有用压入料或自流浇注料)组成,炭砖与冷却壁和陶瓷杯之间的间隙用碳质捣打料填充,其主要作用是定时排放炉缸内积蓄起来的渣和铁水。

在高炉生产过程中,渣和铁水的冲刷使渣和铁水通道受侵蚀,砖的砌缝则因高温下材料收缩和频繁的急冷急热等形成的应力而产生裂缝,形成煤气泄漏通道,造成煤气严重泄漏。

1.4风口风口区域是整个高炉工况条件最为恶劣的区域之一,冲刷、侵蚀和热震三种破坏同时存在,特别是冲刷和侵蚀对此区域砖衬造成的破坏作用很大:同时该区域孔洞较多,且风口区域的耐火砌体既要对下部炭砖和刚玉砖进行有效的保护,又要对上部砖衬进行有效支撑。

现代高炉内部采用陶瓷组合砖来砌筑,组合砖套砌在风口大、中套外壁,组合砖与风口大、中套外圆壁结合部用刚玉质捣打料填充,外部结构由炉壳、冷却壁和炭砖组成,炉壳与冷却壁之间用填料层(也有用压入料或自流浇注料)填充,炭砖与冷却壁和陶瓷杯之间的间隙用碳质捣打料填充。

该区域在高炉生产过程中,受高温和气流的影响,大套与组合砖、组合砖与冷却壁以及冷却壁与炉壳之间难免产生裂缝,煤气泄漏严重。

1.5炉腹和下部炉身炉身部主要是热震破坏,其次是机械冲刷。

在炉身上部,其破损主要是由于炉料下降和布料对内衬的机械冲刷和化学侵蚀。

但是,由于新设计的高炉大都采用倒扣式冷却壁技术,因此,布料对内衬带来的破坏作用已大大减轻。

化学侵蚀主要来自钾、钠和锌等碱金属,炉料中的碱金属在高炉下部被还原,随着气流上升至炉身上部,在砖衬表面重新凝固和聚集,并与内衬耐火材料发生化学反应,从而对炉衬造成严重破坏。

现代高炉由于采用高风温和高冶炼强度生产,对炉身的要求更加苛刻,为此,增加冷却壁的高度和采用铜冷却壁技术是必然的趋势。

内衬采用高铝砖或烧成铝碳砖环砌,外部结构为炉壳、冷却壁和内衬砌砖,炉壳与冷却壁之间的缝隙用填料或压浆料填充,冷却壁与砌砖之间的缝隙用高铝质捣打料或碳质捣打料填充。

内衬主要损毁为机械冲刷、热震破坏和炉内气流沿缝隙通道向外部渗透,外部为填充材料收缩导致裂缝串通,造成煤气泄漏以及局部炉壳过热和发红,通常需采用炉外喷水冷却。

2压入材料的选择上述分析表明,高炉部分主要表现为喷涂层体既要对下部炭砖和刚玉砖进行有效的保护,又和填料层的隔热作用削弱或丧失,从而引起煤气煤气泄漏和局部炉壳。

现有的炉子结构和筑炉材料在生产过程中均难以消除这些现象,针对上述问题,利用维修的材料重新加强或弥补存在的不足,是选择所用压入材料的关键,高炉压入材料以组成密实结构体阻止煤气泄漏且防止炉壳发红为主。

3解决方案的选择3.1快速安装铜冷却壁再进行灌浆处理若整层冷却壁缺失或损毁较多,则需在炉顶处打开料钟,从上部往下进行冷却壁的整体更换;若冷却壁缺失或损毁较少,则可在现场将冷却壁缺失的炉皮处保护性割除,再在老炉皮上安装新铜冷却壁,然后再进行炉壳与冷却壁之间的灌浆。

3.2热喷补、安装铜冷却棒并进行灌浆处理.铜棒安装要注意以下几个问题:①便于安装和更换,且不破坏炉壳整体金属结构,即安装时要确定合适的开孔位置和数量;②根据冷却壁侵蚀程度,确定冷却棒的伸进长度,如果冷却壁侵蚀程度不严重,开孔后伸进长度可相应长些,以到达冷却壁内侧面或稍短些。

如果冷却壁侵蚀程度严重(仅剩下很薄壁体或只剩炉壳),冷却棒伸进炉内长度相应要短些,因为冷却捧过长,易造成前端暴露突出而再次烧损;③安装时间要尽可能短,不影响正常的生产;④要达到足够的冷却强度,保护局部炉壳;⑤由于铜具有优良的导热性,国外已有许多高炉的冷却壁安装铜质冷却棒,密集的冷却器易于挂渣,形成渣皮,铜冷却棒能在15 rain内完成渣皮的重建;⑥对于局部炉壳,在面积相同的情况下,圆形炉壳比扁形和方形炉壳对炉壳的破坏应力要小一蝗,从而避免了方形棱角的应力集中,因此选择圆形炉壳较好。

基本安装方案是在炉壳开孔后焊接带法兰短管,再植入铜冷却棒,冷却棒与短管由螺丝紧固。

冷却棒安装过疏易使安装的冷却棒承受热负荷过大而再次烧损,因此,在冷却水消耗量和冷却面积一定的情况下,可以通过控制水温差和安装个数来保证足够的冷却强度。

通过在炉壳上开孔后焊接短管的长度来调节冷却棒伸进长度,这样可确保因冷却棒过长易造成前端暴露突出而再次烧损,同时最后的灌浆处理使冷却棒能完全处于造衬料紧密包裹之中。

一方面,冷却棒在造衬料的保护下可避免煤气流的冲刷,延长使用寿命,另一方面,灌浆料在冷却器的冷却作用下可延缓侵蚀,既有效保护了所安装的铜冷却棒,也有益于生产中铜棒的挂渣护炉。

3.3采用新型材料直接进行灌浆造衬处理高炉压浆造衬技术是延长高炉寿命的一项有利措施,高炉压浆主要以炉身和炉腹压浆为主。

随着高炉生产时间的延长,有些部位炉衬逐渐被侵蚀,到期后炉墙很薄,甚至只剩炉皮,炉皮温度升高,需要进行压浆来修补炉衬。

压浆方法广泛用于短期修补炉身和炉腹区,也可以按计划定期应用灌浆耐火材料来维持稳定的炉衬厚度,必须视情况在一定条件下重复施工来保持炉衬厚度。

具体方案是将需要灌浆造衬的部位分为上中下三段,每段分两层开孔,先在最下段进行灌浆,用来形成灌浆造衬的第一平台。

在此基础上,再对中上部进行灌浆造衬,这样就可避免后续灌浆料的流淌流失,有利于灌浆料均匀分流,单孔造衬料压人量多,扩展面大,分布均匀,使用寿命长,可有效地保护炉皮。

同时,利用灌浆料自身的结合机理,使压入的料与炉料紧密堆积形成一体,紧贴炉皮形成一层耐火层,从而起到保护铁皮的作用。

最后在灌浆造衬完成后,在相应造衬的炉皮外部挂装水箱进行冷却。

4应用效果马钢合肥公司炼铁厂1号、3号和4号高炉耐热基墩、炉底、风口、渣口、铁口和下部炉身采用C昏SP,CB-SP2,SSR一2和SC一8yk实施压入维修,减少了煤气泄漏,消除了局部过热和炉外喷水现象,特别是耐热基墩部分减少煤气泄漏效果明显。

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