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内蒙某1300m3高炉长时间焖炉冷风开炉实践

放大字体  缩小字体 发布日期:2025-09-04  作者:张磊 曹泽民 马天安  浏览次数:401
 
核心提示:摘要:3#高炉于3月28日至5月2日计划检修累计焖炉854.2小时并热风炉高温段格子砖更换。因工期紧张未烘炉冷风(风温103→26°)送风开炉。铁口埋氧枪与复风过程控制较好,开风口节点掌握到位,实现了顺利经济、安全恢复炉况。 关键词:冷风开炉; 氧枪;风口;顺利恢复
 内蒙某1300m3高炉长时间焖炉冷风开炉实践

张磊  曹泽民  马天安

(包头亚新钢铁厂)

摘要:3#高炉于3月28日至5月2日计划检修累计焖炉854.2小时并热风炉高温段格子砖更换。因工期紧张未烘炉冷风(风温103→26°)送风开炉。铁口埋氧枪与复风过程控制较好,开风口节点掌握到位,实现了顺利经济、安全恢复炉况。

关键词:冷风开炉; 氧枪;风口;顺利恢复

1引言

高炉于3月28日5:31分根据公司超低排计划转入焖炉停产检修年检,对炼铁系统超低排放改造计划焖炉并对进行热风炉上层格子砖更换,因检修项目多交叉作业频繁发生而工期紧张,为了安全起见及现有条件限制更换格子砖后热风炉未做送风前烘炉工作,于5月2日19:39分按原有计划冷风送风开炉;实际焖炉时间为854.2小时(35.5天),因为实际焖炉时间长且冷风开炉,无高炉热风炉不烘炉冷风开炉经验,预计恢复难度大,查阅大量资料,讨论制定了详细的恢复方案及各种突发情况下的应急预案,恢复过程严格按照方案执行,最终高炉实现69小时33分钟风口全开,炉况顺利恢复正常。现将恢复过程总结如下:

1.1休风料

全炉焦比2.75t/t,焦炭水份按8%;正常料焦比0.685t/t,炉渣碱度1.02±0.02;空焦碱度0.93;确定全炉渣量和正常料渣中Al2O3不大于16%,压缩率13%。

2休风焖炉操作

2025年3月27日10:30开始上焖炉料,于3月28日5:31分出完最后一炉铁,净焦下达至风口上沿后按长期休风操作规程休风,炉顶点火,开倒流、堵严所有风口、停风机、开始计划检修。为减少热损失,在炉顶点火完毕后,将所有直吹管卸下,所有风口堵泥砖封并涂抹黄油密封,铁口区域用黄沙和有水炮泥做好密封,工长在焖炉期间执行每半小时全面点检风口一次,保证风口严密性。工长严密监控炉顶温度及水温差变化,防止因炉内漏水发现不及时酿成事故。

3开炉操作

根据公司计划检修要求并视项目进度于4月29日13:00开始双铁口一前一后埋氧枪,按比例通入压缩空气和氧气,静态烧铁口区域,熔化铁口区域残渣铁,加热炉缸,烧通铁口与风口连接区域。因制氧机未开氧压低,风氧比例控制合适于31日9:00拔西场氧枪放残渣铁,出渣10分钟;31日20:00拔东场氧枪,出渣15分钟;5月2日19:39开8#、9#、10#、11#、12#、13#、14#、15#共8个风口送风,送风面积占风口总面积36%;其余风口全部用砖堵严、堵实,要求送风后堵得严、捅得开、不能隔空吹开。送风恢复炉况,高炉初始料线 6.2 米,初始风压60kpa左右,风量900m³/min左右,炉顶大放散,重力除尘器放散阀箱体放散阀全开,炉顶、重除、布袋提前两小时通氮气。热风炉送风温103°→26°,半小时后顶温 150℃以上,煤气做爆发实验合格后20:30热风炉完成引煤气,高炉热风炉开始烧炉;0:40开始送1#热风炉,风口状态逐渐好转,1:30风温最高达683°,风口再无挂渣现象,冷风时间长达301分钟。考虑到 实际焖炉、冷风送风时间长上全焦负荷,矿批10吨,负荷 2.82,考虑到复风初期风量偏小,从而保证了气流畅通,避免了悬料。复风前补焦50吨(埋氧枪时间长使顶温偏高),正常料(矿批10000kg、焦批4150kg、烧结配比72%、球团配比28%、锰矿200kg、硅石150kg),5月3日1:50根据炉况西场最后一次拔氧枪排放渣铁,出铁43分钟,渣铁排到干渣池。西场最后一次用氧枪时间13.3小时,4次埋氧枪共计73小时30分钟;氧枪为快速加热炉缸创造了条件,前期铁渣铁物理热差,渣铁流动性一般,出完第一炉铁Si低S高,渣碱低(Si:0.05,S: 0.496,R2:0.71),开铁口后及时加焦30吨,负荷不变;直至5月3日9:50炉温Si:1.10、S:0.089之前出铁7炉次(Si:0.05、0.31、0.21、0.86、0.39、0.66、0.63),风量955 m³/min,风压165KPa,风温925°;14:30渣铁流动性有所好转,15:15开口采用过临时蔽渣器铸铁,直到18:00渣铁物理热可以,流动性变好果断打开第一个7#风口,;但此时加的净焦并未起作用;东场埋氧枪3次共计147小时,5月4日18:00最后一次用氧枪51小时,东场铁口上方剩余1、2、3、4#、22、21、20、19#风口未开,13:27开18#风口14:40氧枪热电偶烧坏,及时停氧未停空压风,18:04--8:47西场出净渣铁后东场及时拔枪出渣铁,过临时蔽渣器,炉温Si:2.7,S:0.021,R2:1.05(西场前后两炉次炉温Si:1.21);复风净焦19:00到达风口区域(89批),19:30开16#风口炉温Si:1.82--2.45,风量1200 m³/min,风压230KPa,20:50透平机冲转投入运行,煤气利用率才33左右,铁水物理热1410℃;22:30依次开6#风口;风口明亮,13#、14#风口上方有明显局部气流,因此打开距离气流比较强的部位较远的6#风口而稳定炉况;视炉况5月4日2:10逐步加风至1500 m³/min,风压245kPa;7:42--8:28风口逐步开至11个时物理热流动性较好(1498°)过正式蔽渣器,目测生铁含硅1.5%左右,延长铁间时间,攒够60吨以上铁水,铁水顺利过蔽渣器,生铁Si:1.42%、S:0.040%,铁水物理热1491℃;此后视炉况逐步开风口,5月5日9:02风口剩余1#、22#时东场用临时蔽渣器出铁开始双场不间断出铁;17:12开22#风口,至此风口全开,风压加到380kPa,风量3130 m³/min,69小时33分钟实现风口全开,风压到位,18:58--20:52东场出铁过正式蔽渣器;至此长时间焖炉冷风顺利开炉成功!

4  结语(实践总结)

(1)科学合理使用好氧枪是焖炉恢复好炉况的关键一环。焖炉冷风且无烘热风炉的情况下送风初期,炉缸特别严重缺热成为送风恢复的制约环节。使用好氧枪是解决送风初期炉缸热量严重不足的重要手段,本次埋好氧枪使用时间长,调整好空气和氧气的比例,使恢复炉况奠定了基础,同时大幅度降低了炉前的劳动强度,每次出净渣铁后,能及时具备出铁环节创造了条件;实现了炉缸铁口前端区域的局部冶炼加热,保证铁口和风口之间贯通,渣铁能顺利渗透下达到炉缸,为开炉顺利出铁和焖炉开炉不烧风口套提供了保障,使得开炉出铁更加安全高效, 焖炉开炉复产变得简单、环保、低耗。

(2)打破常规思路。①提前三天埋氧枪且一根氧枪长时间有效,在热风炉更换格子砖不烘炉、长时间无风温特殊情况下:焖炉时间长、热风炉送风温度低只有26℃,送风后风口前理论燃烧温度严重低,氧枪可以加快焦炭燃烧,更快腾出空间使复风后补充的净焦能尽快下达到炉缸提高炉缸热量,降低了炉前劳动强度,提高了炉况的恢复进程;②送风后炉缸急需热量,在条件允许下尽早烧炉使用风温。煤气系统提前充入氮气,高炉透气性好顶温很快达150°,具备引煤气条件从送风到开始烧炉只使用了40分钟,250分钟热风炉达到了有风温使用,在风温与氧枪的作用下,使炉缸特别严重缺热的情况下,炉温特别低,而使渣铁流动性一般,炉缸能尽快出净凉渣铁且为开风口创造了条件。

(3)判断开风口时机,不烧套使加速顺利开炉的主要手段。焖炉开炉判断好开风口时机至关重要,开风口的条件是①渣铁物理热充足、流动性良好。②能及时排放出渣铁;③已开风口有涌渣或水温差偏高,不得拥旁边风口的原则,观察风口明亮程度判断是否具备条件。开风口加风以稳为基础,控制合理风速,杜绝了烧风口对炉缸工作状态的影响,降低热损失,加快了恢复炉况的进程。

(4)送风初期渣铁物理热不足,流动性差,炉前利用半旱沟方式,便于炉前清理主沟,降低了炉前劳动强度。能使炉前按炉内要求及时打开铁口排净渣铁,有效的消除风口烧损,炉料的下降空间,炉前根据铁量和流动性选用临时蔽渣器和正式蔽渣器时机合适;各项工作配合准备到位,加快了炉况恢复;

(5)不足之处:炉况恢复进程略慢主要原因:①冷风开炉,送风温度103--26°时间长达301分钟,高炉长时间不具备加风条件;②无风温易造成炉墙结厚,使用风温后软熔带大幅变化不利于加风开风口,防止炉况大幅波动造成烧套;③炉温有一段过高,造成不利于开风口加风;(4)送风初期未利用富氧技术措施,可以加快炉缸焦炭燃烧,提高风口理论燃烧温度并提高炉缸渣铁热量 ,利于炉缸凉渣铁排放。

参考文献

[1]  冶金信息准备网《某1800m3高炉开炉及强化生产实践》--张占钊 王文山

[2]  冶金之家 《浅析炼铁厂高炉操作要点及对策》--余建伍

[3]  高炉炼铁技术网《高炉焖炉及开炉相关问题探讨》--杨成张振刚 苏凯

[4]  第五届中国金属学会青年学术年会论文集 《本钢七号高炉长期休风后炉况快速恢复实践》--张福

[5]  中国炼铁网 《内蒙古亚新2#高炉重负荷非计划休风快速恢复实践》--姜永龙 魏继华、张明华 曹泽民

 
 
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