浅析首钢2号高炉炉缸工作状态
2#450m3高炉开炉总结

2#450m3高炉开炉总结一、开炉准备工作:1、热风炉的准备:在热风炉各种阀门调试正常的条件下进行烘炉工作:第一步:烘热风炉烟道,时间8小时以上;第二步:逐步用煤气烘热风炉按烘炉曲线至规定水平;第三步:保证至少有两座热风炉具备开炉条件,准备对高炉本体进行热风烘炉。
2、高炉本体准备:炉前、看水、卷称、污环、水渣天车开炉准备工作同步进行。
炉前:1、调试开眼机、泥炮具备开炉出铁条件;2、开炉前16小时内主支沟及敝渣器具备出铁条件;3、炉前开炉工具准备到位;4、开炉辅料准备到位;5、炉前放干渣槽准备到位,具备放干渣条件。
6、铁口煤气导出管或铁口氧枪烘炉前安装完毕。
看水:1、烘高炉前风渣口及喷枪全部安装完毕并留有备件;2、对冷却壁打压测漏,冷却效果进行确认;3、各种水管路进行打压具备开炉条件。
卷称:1、各种皮带、闸门进行调试;2、炉顶设备进行调试,具备开炉条件;3、与值班室联系通知高架料仓,准备开炉所需原料。
污环及水渣天车:与检修人员联系调试设备具备开炉条件。
3、开炉前整体联动试车,送风管道打压测漏,调试合格后准备高炉烘炉。
二、高炉热风烘炉:1、按烘炉曲线执行;2、炉顶上升管每小时轮换打开一次进行放散三、装料:采用带风装料,要求风温250-300℃,风量800-1000m3/h,料线大于3m。
四:高炉开炉1、开炉料安排:(1)净焦:干焦批4600kg/批×22批(2)空焦(干焦批4600kg/批+300kg/批萤石)×11批(3)、轻负荷+空焦①、(C C↓OO↓+CC↓+300kg萤石+500kg锰矿)×10批毛焦批4600kg,矿批10000kg(60%烧结+40%球团)②、〔2(CC↓OO↓+300kg萤石+500kg锰矿+CC↓〕×3批毛焦批4600kg,矿批10000kg(60%烧结+40%球团)(4)CC↓OO↓+300kg/批萤石+500kg/批锰矿毛焦批4300kg,矿批10000kg,逐步加负荷,扩矿批2、开炉过程:2#450m3高炉于2008年11月5日13:20开始带风装料,当时冷风流量500-600m3/h,风压150kpa,风温400℃,装料至第三段第一部分3批的时候,休风堵口(4#5#6#7#8#9#10#11#)17:19送风点火开炉,风量600-700m3/h风温800℃,风压60-70kpa,19:20装开炉料第三段第二部分第一批料时料线南尺3400mm,北尺2800mm,此时,南尺能够正常工作,北尺停滞不动,19:48捅开4#风口,加风压至75kpa,风量800m3/h,20:53捅开11#风口,继续加风至80kpa 风量820m3/h,在此过程中,南料尺能够正常工作,随着料面下移,进行向下测量深度,而北尺仍然停滞不动,于22:00第一次坐料,料柱没有崩落,逐步回风,于22:30捅开5#风口,逐步加风压至90kpa,风量900m3/h,22:40铁口见渣,进行堵口,23:00捅开10#风口,于23:09进行第二次坐料,料柱略有下滑,恢复风压至105kpa,风量1000m3/h,炉前6日0:00开始组织烧铁口工作,0:40进行第三次坐料,然后回风压至100kpa,0:58组织捅开6#风口,1:10高炉引煤气操作,顶压控25kpa风压110kpa风量1200m3/h,料尺动作缓慢,两个料尺之间相差较大,于2:50左右铁口开始流出渣铁,直至3:00来风堵口,3:15开9#风口并逐步加风至130kpa 风量1300m3/h,5:10通开7#风口逐步加风压至160kpa,风量为1450m3/h夜班由于炉温高,料速度慢,风温使用水平较低(600℃左右)6日上午10:00左右,由于炉前铁口不能顺利出铁,被迫减风至70kpa,直到12:07铁水正常流出以后才逐步加风恢复,6日中班由于炉温过高料速显慢,但压量关系,料尺工作都比较正常,直至7日夜班炉温开始下行,炉况才逐步转入正常,于早8:30捅开8#风口后正常操作。
高炉炉缸烧穿原因及预防

高炉炉缸烧穿原因及预防一、高炉炉缸烧穿原因分析1.炉缸建筑质量差。
冶金企业在选用设备时,常常会忽略设备建筑质量的问题,以至于温度升高时,炉缸的内壁就会出现剥落和龟裂导致烧穿。
2.铁口浇注质量差。
温升过程中,如果铁水在铁口处没有均匀流动,沿着炉缸壁流下,形成针状液滴,便会限制铁口进口的断面积,导致高炉烧穿。
3.炉缸冷却措施不当。
冶金厂在生产时常常会为了省事,而选择一些非专业设备,比如冷却水泵或者用于炉况调节的风机。
这些设备容易引起热负荷过大,导致炉缸变形、龟裂和开裂现象。
4.高炉内铁水渗漏。
当高炉内铁水泄漏,通过炉缸墙穿透后,则破坏了炉缸内的冷却设备,导致高炉严重气体外漏或燃烧失控。
5.外径突然增大。
高炉运行过程中,如果出现高炉外径突然增大的状况,便是烧穿的前兆,高炉值班人员应当郑重其事、密切关注,并及时采取措施。
二、高炉炉缸烧穿预防方法1.加强炉缸建筑监管。
企业在选择设备时应始终保持严格的态度,对于建筑质量差的设备应进行退货或者重新加工,保证设备质量符合强度标准。
2.铁口浇注时采用适量的浇筑剂。
鲜铁浇注时应根据情况适量降低收口的速度,保持铁水流动状态,避免出现周期性振荡,产生较大的压力差。
对于熔铁浇注不均匀的情况,应挖出铁口重新铸造。
3.加强炉缸冷却。
提高冷却水压力,加强冷却水的流动方式,可以有效提高炉缸的冷却效果。
并制定保护壁内按规定定期清理积灰。
4.加强高炉内部检修。
高炉内部应建立检修机构,定期进行设备检修,检测高炉炉缸内是否存在裂缝,如发现裂缝,则及时采取措施防止扩大。
5.实施高炉内铁水安全管理。
除了定期对铁水状态进行监控外,还应对铁口浇注装置进行加强,以遵守温度检测、旋流补极等安全措施。
本文对于高炉炉缸烧穿的原因进行了归纳,也探讨了高炉烧穿的预防方法。
针对高炉烧穿,企业应加强日常监管工作,建立特别检修机构,做好高炉内部检修及铁水安全管理,强化日常维护,以实现高炉烧穿事故的预防。
二号高炉炉况失常的分析与处理

的透气性 , 进行了集 中加净焦和轻负荷 , 炉况顺行 有 了改 善 , 初 步开 风到 270m / , 气性 2 ( 并 5 3h透 3 风
了调 轻 负荷 、 降压 减风 、 边缘 处理 炉墙 结厚 , 轻 中班 积极 检 查 并切 断 了冷 却 系统 漏水 , 到 了炉况 找
失常的主要原 因, 避免产生炉凉的危险事故。
关键词 : 高炉 ; 结厚 ; 漏水 ; 处理
0 前 言
杭钢二号高炉采用无料钟炉顶 , 高炉软水闭路 循环冷却 。2 0 年炉况顺行程度高 ,2月 2 06 1 0日年 终 检修后 , 况恢 复快 。但 由于 频 繁 亏 料 线 作 业 、 炉 原燃料质量 、 炉腰冷却设备漏水等原因造成 了炉子
成 [i S] 波动 , 破坏炉况 的稳定 。为了防止机烧 碱度 大幅波动 , 操作中维持 了较高的炉渣碱度 , 2控制 R
在 11 ~12 ,S 好 , 致 [i经 常 出现 0 3 .5 .5 [ ] 导 S] . %以
1 5 日白班 炉 况 恶 化 , 迫 减 风 , 量 由 2 月 被 风
常水平 , 风量达 280m / , 0 3h 炉身各点温度也基本
80m3h减 到 270m3h,但 塌 料 仍 不 止 , :5 5 / 3 / 9 1
下, 渣铁物理热不够 , 12 1 在 402左右 , 流动性变差。 特别是 在炉 温 大 幅度 波 动 后 连 续 低 [i促 进 炉 墙 S]
次深塌料 , 料线 从 2 5 到 5 5 顶压 上窜 到 .m .m, 20 P 插净焦 , 0 k a, 风量减至 240m / 。为赶料线 0 3h
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。
高炉工工作总结

高炉工工作总结
高炉工作总结。
高炉是钢铁生产中不可或缺的重要设备,高炉工作是一项需要高度技术和责任心的工作。
在过去的一年里,我有幸参与了高炉工作,并且积累了一定的经验。
在这篇文章中,我将总结我在高炉工作中所学到的经验和感悟。
首先,高炉工作需要高度的技术水平和细心的态度。
在高炉操作过程中,需要密切关注各项参数的变化,并及时做出调整。
同时,需要对高炉设备和工艺流程有深入的了解,以应对各种突发情况。
在过去的工作中,我深刻体会到了这一点,只有通过不断的学习和实践,才能不断提高自己的技术水平,从而更好地完成高炉工作。
其次,高炉工作需要高度的责任心和团队合作精神。
高炉是一个复杂的系统,需要多个岗位的工作人员密切合作,才能确保高炉的正常运行。
在过去的工作中,我深刻感受到了团队合作的重要性,只有通过团队的协作和配合,才能更好地完成高炉的工作任务。
同时,高炉工作需要高度的责任心,任何一个细节的疏忽都可能带来严重的后果。
因此,每一个从事高炉工作的人都需要时刻保持警惕,严格执行操作规程,确保高炉的安全和稳定运行。
最后,高炉工作需要不断的学习和创新精神。
随着科技的不断进步,高炉设备和工艺流程也在不断更新和改进。
作为从事高炉工作的人员,我们需要不断学习新知识,掌握新技术,以适应新的工作需求。
同时,我们也需要保持创新精神,不断寻求提高工作效率和质量的方法,为高炉的发展和进步贡献自己的力量。
总之,高炉工作是一项需要高度技术和责任心的工作,需要我们不断学习和创新。
我相信,在不断的努力和积累中,我们一定能够更好地完成高炉的工作任务,为钢铁生产做出更大的贡献。
2#高炉QC成果总结

陕钢集团汉钢公司炼铁厂
效果估算:
6000000 5000000 4000000 3000000 2000000 1000000 0 4939911
3290109
实施前
实施后
QC活动开展后平均月 消耗煤气量为 3290109m³与开展前月 均消耗4939911m³相 比,月均节约煤气 1649802m³,按照每立 方米煤气9分钱计算, 可节约成本148482.18 元。
对外联系、控制各参数 对外联系、控制各参数 对外联系、控制各参数 负责各项操作及数据记录 负责各项操作及数据记录 负责各项操作及数据记录 负责各项操作及数据记录
陕钢集团汉钢公司炼铁厂
选择课题理由:
公司及分厂要求
1、2#高炉开炉时间不确定,必须保证 停炉期间拱顶温度不低于高炉煤气着 火点温度700℃,具备随时开炉条件; 2、停炉期间热风炉硅砖温度大于 600℃。 1、目前两高炉级别差距较大,现阶段小的生 产,大的停产,煤气供应紧张; 2、烧炉时间不稳定,烧炉、焖炉、送风整个 周期还在摸索阶段;
陕钢集团汉钢公司炼铁厂
现状调查2:降煤气消耗重要性
炼铁厂2#高炉热风炉保温煤气消耗情况统计如下:
6000000 4000000 2000000 0
煤气消耗m³
9月 10月 目标
从上图可知: 1、统计热风炉保温煤气消耗情况,其中9月消耗4150115m³,10月 消耗5729667m³,均与目标值270万方(按分厂制定成本任务27m³/t, 月10万吨产量反算)相差较大; 2、在目前1#高炉单系统生产,煤气供应紧张的情况下,2#高炉热风 炉私自烧炉会导致整个煤气系统瘫痪,其中10月10日煤气工苏啸考 虑到拱顶温度低未经允许私自烧炉,导致轧钢、烧结停产。
高炉炉缸堆积的原因及处理方法

高炉炉缸堆积的原因及处理方法2016-10-12王筱留,祁成林冶金之家通常,炉温波动较大、煤气流分布不太正常时,采用一般调节手段,在短期内就可以纠正,转为正常。
但是国内多座高炉因长期失常,处理困难.造成重大损失:这种现象出现在长期休风或封炉复风后的较长一段时间,由于钢铁企业调度不当,使高炉较长时间的慢风操作后,再转入正常生产时出现炉况失常,造成炉缸不活、堆积、本文详细分析了高炉炉缸堆积的原因,介绍了炉缸堆积的处理方法。
1 炉缸堆积的征状1)出铁前后风量和风压变化,出铁前风量减少、风压升高,出铁后风量增加、风压下降,形成周期性波动;2)炉渣变粘,有时带铁,即渣铁分离不好,这在高铝低镁渣表现突出;3)煤气流分布呈现边缘过度发展,中心打不开;4)风口工作不均匀,时有升降和未充分加热的黑焦降落到风口;5)炉缸工作不均匀而且顺行差。
上述征状操作者是知道的,但是在生产中不是明显地同时出现,尤其是仪表检测手段不齐全的高炉更易被忽视。
最终表现为炉缸不活,炉子不接受风量,产量较低。
这是炉缸堆积的初期征兆,需要认真寻找原因,对症处理。
2 炉缸堆积的主要原因原燃料质量问题1)焦炭质量变差是炉缸堆积的重要原因实践表明,焦炭质量对高炉炉缸影响很大,而且是造成炉缸失常的重要原因。
从焦炭在炉内劣化的过程看,在块状带还未发生,碳熔损反应前重要的是 M10,而在熔损反应发生区则是 CRI 和 CSR,而对炉缸工作来说是 CSR,它决定着软熔带焦窗的透气性,滴落带焦塔(死料柱)的透气性和透液性,因为 M10、M40、CRI 和 CSR 决定着高炉内各部位的空隙度ξC,空隙度的变化将影响煤气流的流向。
目前高炉炉缸不活、堆积大多是由焦炭质量变差造成的,我国焦炭质量与高炉炼铁的要求有一定差距。
2)捣固焦质量问题目前,正在推广、大量销售给高炉生产用的捣固焦质量应该引起大家注意。
焦炭是煤在隔绝空气下干馏而成的,其质量与配煤、煤在高温下产生胶质的数量、炼焦过程工艺参数等诸多因素有关。
高炉炉缸炭砖象脚状侵蚀成因的再思考

高炉炉缸炭砖象脚状侵蚀成因的再思考吴强国郑州烨化燃气烘炉有限公司摘要:高炉炉缸上部、中部、下部炭砖侵蚀速度存在巨大差异,炉缸下部象脚区炭砖的异常侵蚀是高炉短寿及炉缸烧穿事故的主要原因。
对比分析铁水环流、铁水溶蚀等侵蚀因素的影响,否定铁水环流是象脚侵蚀的主要原因这一业界共识,推断象脚侵蚀主要原因的可能形式。
关键词:高炉炉缸侵蚀对比高炉炉缸的寿命决定了高炉一代炉龄的长短,而炉缸的寿命则大多取决于炉缸、炉底交界区域(俗称象脚区)的侵蚀状况。
由于炉缸炭砖热面竖向呈现不均匀侵蚀,象脚区域的侵蚀往往最为严重。
对比分析炉缸竖向侵蚀的不同状况,可能有助于找到象脚状侵蚀的真正成因。
1. 高炉炉缸的竖向区域划分根据高炉炉缸不同部位的功能及工作状况,自上而下将将炉缸划分为铁水未充盈带(上部)、铁口带(中部)、死铁层带(下部)。
高炉生产过程中,出铁前铁水最高液面与出铁后铁水最低液面之间为铁口带(炉缸中部),铁口带以上为铁水未充盈带(炉缸上部),铁口带以下为死铁层带(炉缸下部)。
2. 高炉炉缸常见侵蚀状况不同炉容、不同设计、不同结构、不同耐材、不同施工质量、不同烘炉效果、不同操作制度、不同冶炼强度、不同冷却效果、不同原燃料条件、不同护炉方式等因素都会对炉缸侵蚀造成一定的影响,从而造成单体高炉侵蚀的一些差异。
但对于大多数一代炉龄终结的高炉而言,其炉缸炭砖侵蚀状况呈现出许多共性:炉缸上部炭砖热面侵蚀较轻但环状裂缝较宽;铁口带炭砖热面侵蚀加重但环状裂缝较窄;死铁层带炭砖热面侵蚀最严重,有的高炉该部位炭砖几乎完全消失,但环状裂缝最窄。
高炉炉缸常见侵蚀状况如图1所示。
图1显然,炉缸死铁层区的炭砖侵蚀最严重,是高炉长寿的致命因素。
具体到不同高炉,可能表现为象脚状侵蚀、蒜头状侵蚀、蘑菇状侵蚀等。
3. 高炉炉缸炭砖侵蚀因素分析目前已知的影响高炉炉缸炭砖侵蚀的因素有炉缸设计、耐材性能、耐材质量、铁水环流、铁水溶蚀、有害元素侵蚀、热应力、结构性应力、冷却强度、环状裂缝影响、死铁层深度、渣(铁)皮保护、钛矿护炉情况、冶炼强度等。
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摘要本文浅析了首钢2号高炉的炉缸工作状态及其影响因素,以炉缸工作活跃指数来指导高炉操作,使炉缸工作保持活跃,在此基础上2号高炉实现了高煤比下的顺稳生产与炉缸长寿。
关键词高炉炉缸工作出铁The simple analysis of furnace hearth operating mode in Shougang No.2 BFZhang Heshun Ma Hongbin(Shougang Ironmaking Plant)Abstract This article simply analyses the furnace hearth operating mode in Shougang No.2 BF and some factors which affect the furnace hearth operating mode. Furnace hearth operation retains active by activity index of furnace hearth operation governing blast furnace operation. So No.2 BF achieves the smooth operation and stabilization, and furnace hearth achieves long life.Key words BF furnace hearth operating iron tapping1.前言高炉顺行稳定生产要求炉缸工作活跃,中心死焦堆具有足够的透气性和透液性,炉缸环流减弱。
若炉缸中心死焦堆透气性和透液性差,铁水积聚在炉缸边缘,在出铁时易形成铁水环流导致炉缸内衬局部出现象脚侵蚀,引发炉缸局部过热及炉缸烧出等事故。
炉缸中心死焦堆透气性和透液性差,大量渣铁滞留在死焦堆中导致炉缸初始煤气难于渗透到中心,破坏炉内煤气分布,影响高炉炉内顺行及经济技术指标。
因此,在高炉操作方面要采取活跃炉缸中心死焦堆的措施,保持适当的炉缸炉底及侧壁温度,维持活跃的炉缸工作状态。
首钢2号高炉2002年5月开炉,有效容积 1780m3,24个风口,炉身下部、炉腰、炉腹安装三段铜冷却壁,先后装备了高炉基础数据采集系统、炉缸侵蚀模型等先进设备及软件,完善的监测设备为客观分析高炉冶炼进程提供了数据基础。
本文结合首钢2号高炉的冶炼经验,以2号高炉150天生产的各项高炉冶炼参数为基础,浅要分析2号高炉炉缸工作状态及其影响因素,寻找不同高炉之间炉缸工作状态的普遍规律。
图 1 高炉经济技术指标随时间推移图2.炉缸工作状态的关键影响因素2.1.送风制度鼓风离开风口时所具有动能,在风口前端形成一个疏松的椭圆形区间,焦炭在这个区间进行回旋运动和燃烧,回旋区的形状和大小决定着炉缸初始煤气的分布。
回旋区的深度越大,煤气越向中心扩展,炉缸径向的温度匀一性越好,这使炉缸中心保持一定的热度,控制中心堆积的焦炭数量,维持死焦堆良好的透气透液性能,避免因下落的渣铁滞留在死焦堆中影响煤气向中心的渗透。
回旋区中的传热传质过程,不但影响风口燃烧温度和煤气的分布,而且影响炉缸内渣铁的温度和铁水质量,因此送风制度从根本上决定了炉缸工作状态,维持尽量大的动能以尽量扩展回旋区深度,这对于保持炉缸工作状态活跃至关重要。
2.2.装料制度装料制度通过改变炉料在炉喉径向的分布状态来调整煤气在径向各点的流速,从而达到高炉顺行稳定的目的。
在上部固体散料层,由于焦炭对煤气产生的阻力要比矿石对煤气产生的阻力小得多,煤气在径向位置上主要沿着矿焦比小的路径上升,或者说煤气沿这一路径的上升速度最快、煤气利用最差。
但煤气的上升速度不能无限制的增加,否则会导致固体散料层的流化,出现管道行程,破坏炉况顺行。
炉况顺行被破坏后,煤气利用率急剧降低造成渣铁热度下降、流动性变差,或者管道行程造成塌料使未充分分离的渣铁落入炉缸,继而未充分分离的渣铁在炉缸继续大量吸热进行分离,这都导致炉缸工作活跃程度下降。
装料制度的主要作用是针对炉缸初始煤气的分布状态,控制中心与边缘煤气的流速,维持炉况顺行、提高煤气利用,装料制度不合适造成中心与边缘煤气的比例失衡后,极易导致炉缸工作状态不活跃。
2.3.原燃料质量原燃料质量对炉缸工作状态的影响体现在:一方面焦炭高温冶金性能差导致炉缸死焦堆中的焦炭粒度过小、透气透液能力下降,下落的渣铁不能迅速透过死焦堆渗透到炉缸底部,渣铁易滞留在死焦堆中;另一方面因原料化学成分而导致的炉渣高Al2O3、高碱度现象使渣铁流动性下降,增加了渣铁的渗透难度,也使渣铁易滞留在死焦堆中;第三方面原燃料化学成分、冶金性能的不稳定导致炉缸热度的变化,低温渣铁流动性下降,这些都将导致炉缸工作活跃程度下降。
3.炉缸状态3.1.炉缸结构2号高炉内衬采用国产耐火材料,炉缸炉底砌筑结构采用“小块热压炭砖-陶瓷杯组合内衬技术”砌筑,炉底采用大块刚玉莫来石陶瓷垫,在炉缸和炉底热应力、铁水冲刷侵蚀、碱金属侵蚀严重的区域采用了小块热压炭砖。
满铺炉底和炉缸环形炭砖采用半石墨质大块炭砖,炉底最上一层满铺炭砖采用优质微孔大块炭砖,炉底采用水冷。
风口组合砖采用稳定性和整体性好的大块棕刚玉组合砖。
图 2 2号高炉炉缸结构3.2.炉缸清理后的状态2008年2号高炉停炉检修99天,8月7日-8月20日2号高炉清理炉缸,底部清理至死铁层,底部平面距离风口中心线4.0m,炉缸侧壁清理至仅剩原有的渣铁保护层,约0.4~0.5m厚。
炉缸清理过程中发现,风口中心线至其下部2.5m,炉缸内部主要为松散的焦炭,圆周炉缸碳砖上附着渣铁保护层,在渣铁保护层与焦炭之间有一层粒度很细的焦炭粉末,其中夹杂着纯铁、渣子,风口中心线下部2.5m至4.0m,渣铁与焦炭相互粘结在一起,成为大块粘结物,其中的渣铁主要以渣为主,含少量的铁,越靠近死铁层,焦炭的劣化程度越高,至死铁层处,焦炭已经无法分辨原有形状。
3.3.炉缸理想状态2号高炉软熔带形状为倒V形,理想状况下,炉缸死焦堆中的温度场均匀,风口回旋区充满小块焦炭,在表面附着有滴落的铁水,鸟巢区含有破碎小块焦炭,焦块间孔隙充满大量铁水和炉渣。
死焦堆由回旋区壁延伸至高炉中心,该区焦炭粒度较大且基本恒定。
高炉炉缸径向温度较高且相对均一、恒定。
炉缸侧壁温度保持足够低的水平,而炉底中心的温度需保持在适当的水平,具有良好导热能力的碳砖和合理的冷却相结合,使炉缸工作表面形成稳定的渣铁凝结层,为炉缸长期稳定工作提供可靠保证。
4.炉缸工作状态的量化4.1.炉缸侧壁温度炉缸侧壁温度与炉缸冷却壁水温差相比,能够更直接、迅速反应炉缸侧壁碳砖及渣铁保护层厚度变化情况,是监测炉缸工作状态的重要参数。
定义炉缸侧壁温度:(℃)2号高炉的冶炼实践发现,炉缸侧壁温度与产量、煤比基本呈相同的变化趋势,即炉缸侧壁温度随产量、煤比的提高而升高,但变化程度与高炉的具体冶炼条件有关。
图 3 高炉炉缸侧壁温度与产量随时间推移图图 4 高炉炉缸侧壁温度与煤比随时间推移图4.2.炉缸炉底温度炉缸炉底水冷管的水温差不能单独反应炉缸炉底中心的传热情况,因而炉缸炉底中心热电偶温度成为监测炉缸底部传热情况的主要参数。
定义炉缸炉底温度:(℃)。
炉缸炉底温度与产量基本呈相同的变化趋势,即炉缸炉底温度随产量的提高而升高,炉缸炉底温度与煤比则基本呈相反的变化趋势,即炉缸炉底温度随煤比的提高而降低,但变化程度也与高炉的具体冶炼条件有关。
图 5 高炉炉缸炉底温度与产量随时间推移图图 6 高炉炉缸炉底温度与煤比随时间推移图4.3.炉缸工作活跃指数炉缸炉底温度在一定程度上反应了炉缸热量在炉缸中心死焦堆的传递能力,也反应了铁水炉渣在炉缸中心死焦堆的渗透能力。
但不同高炉的炉缸结构及监测热电偶位置不同,为了更准确的反应炉缸内温度场分布,来定量指出高炉操作参数是否处在合理的范围。
定义炉缸工作活跃指数:—炉缸炉底温度(℃);—炉缸侧壁温度(℃)。
炉缸工作活跃指数与产量基本呈相同的变化趋势,即炉缸工作活跃指数温度随产量的提高而升高,炉缸工作活跃指数与煤比则基本呈相反的变化趋势,即炉缸工作活跃指数随煤比的提高而降低,但变化程度也与高炉的具体冶炼条件有关。
高炉长期高煤比生产易发展边缘气流,如果炉缸工作状态活跃性不足,必然会加剧炉缸侧壁的侵蚀,引起炉缸侧壁温度升高,炉缸工作状态活跃性增大之后,铁水对炉缸侧壁的环流冲刷减少,2号高炉高煤比生产时,有效解决了炉缸工作状态活跃性问题,因此炉缸侧壁温度能够基本维持不变或呈下降趋势。
图 7 高炉炉缸工作活跃指数随时间推移图图 8 高炉炉缸工作活跃指数与产量随时间推移图图 9 高炉炉缸工作活跃指数与煤比随时间推移图4.4.炉缸工作出铁指数炉缸工作状态活跃性下降后,死焦堆中积存的渣铁量增加,造成炉缸实际容渣容铁量的减少,同时由于死焦堆中的渣铁渗透性下降,易造成出铁前风压升高,风量减少,料速减慢,出铁过程中料速明显加快,高炉操作方面为了缓解出铁前炉内压差的升高,被迫压缩出铁间隔,这两方面都促使每次出铁的实际出铁量减少,因此每次出铁的实际出铁量也可以反应炉缸工作状态。
定义炉缸工作出铁指数:—高炉日铁水产量(t);—高炉日出铁次数(次)。
高炉炉缸工作出铁指数与活跃指数呈基本相同的变化趋势。
图 10 高炉炉缸工作出铁指数与活跃指数随时间推移图5.炉缸工作状态活跃的实现途径5.1.提高原燃料质量原燃料质量方面对其化学成分、入炉粒度、冶金性能等进行跟踪管理,减少因原燃料质量问题造成的炉缸工作状态活跃性下降。
对原燃料化学成分的管理体现在对其碱度、Al2O3等影响炉渣流动性能的化学成分指标的管理,通过配矿及烧结、球团工艺控制来稳定原燃料成分、降低Al2O3等成分的含量;对原燃料入炉粒度的管理体现在对入炉焦炭粒级分布的管理,通过提高筛分工艺,减少入炉的碎焦量;对原燃料冶金性能的管理体现在对焦炭高温冶金性能的管理,降低焦炭的高温反应性、提高反应后强度,保持一定的死焦堆焦炭粒级,为下落渣铁迅速渗透至炉缸底部创造有利条件。
5.2.下部调剂适当的鼓风动能可以保持一定的回旋区深度,使炉缸初始煤气最大限度向炉缸中心渗透,以利于提高整个死焦堆的透气、透液能力,这就是“吹透中心”的高炉,只是吹透程度因高炉而异,要实现“吹透中心”,需要保持足够的、稳定的鼓风动能。
保持炉缸活跃的工作状态,2号高炉适宜鼓风动能在11000~12000K g·m/s。
鼓风动能增大后所担心的中心煤气过分发展问题,可以通过装料制度的调整来有意识的控制中心、疏导边缘得到解决。
风口面积、风口长短根据生产任务与高炉自身特点选定后,生产中尽量不调整,为维持回旋区深度的稳定,尽量维持送风制度的稳定。
5.3.上部调剂在长期高煤比生产条件下,吹透炉缸中心、确保炉缸工作状态活跃,除了下部调剂手段外,还要结合上部调剂,尤其是要解决炉料的落点问题,才能确保煤气分布稳定、炉缸工作活跃。