徐海波 齊為利 李傳輝 常龍 張雷 李軍
(山東省濰坊市宇信鑄業(yè))
摘 要:降料線停爐操作;開爐操作;開停爐經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)
關(guān)鍵詞:降料面停爐;開爐
宇信1#高爐為206m³高爐,以冶煉鑄造鐵、球鐵、高純鐵為主。因市場不景氣加之爐腹兩段冷卻壁漏水影響鐵水質(zhì)量,停爐降料面,更換冷卻壁,爐內(nèi)進(jìn)行噴涂。
1 預(yù)休風(fēng)前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作
1.1高爐維持正常操作制度,料制維持目前的矩陣模式C 26(3) 24(3) 22(2) o 27(3) 25(3) 22(2),按當(dāng)前水平控制煤比140kg/t。[Si]0.55%~0.8%、[S]0.035%~0.055%。
1.2 2日13點(diǎn)改全焦700kg/t,16:00停煤,低壓氧3500m³/h。
1.3 2日12:50加2.4噸焦12批正常料+5噸蓋面焦后預(yù)休風(fēng)(蓋面焦為二級焦),確保降料面操作爐溫充足。休風(fēng)前最后一爐要確保爐溫達(dá)到0.8~1.0%,生鐵含硫控制在0.040%左右。投入蓋面焦5噸后,待料線降到6m左右出完渣鐵后按程序休風(fēng)。預(yù)休風(fēng)后實(shí)測料線為5.8米。
1.4 休風(fēng)料組成
1.4.1 爐溫設(shè)定1.0%,二元堿度0.95倍,焦比700kg/t,焦炭水分7%;正常料組成:K=2200kg;P=5700kg:燒結(jié)79%,塊礦21%。料制隨料線下降縮角度,焦角比礦角大1度。
1.4.2 余下5噸蓋面焦根據(jù)頂溫情況下料,荒煤氣溫度不超過280℃,頂溫不超過350℃,蓋面焦下完后預(yù)計(jì)料線5-6米。
1.4.3前期2.4噸焦炭下達(dá)風(fēng)口進(jìn)行預(yù)休風(fēng),休風(fēng)料(2.4噸焦12批正常料+5噸蓋面焦)合計(jì)體積70m³,1#高爐工作容積約為160m³,預(yù)計(jì)休風(fēng)時料線6米,休風(fēng)后實(shí)測料線5.8米。
1.4.4休風(fēng)料總礦量為68.4噸,綜合品味58%,理論鐵量為42噸;休風(fēng)料總焦量為31.4噸(包含蓋面焦)。
1.5預(yù)休風(fēng)主要工作
1.5.1爐喉直徑為3.2米,爐喉處爐殼外徑為4.5米;預(yù)制打水管尺寸總長2.5米,兩排打水孔向上,平均夾角為35°,打水孔長度開至1.2米處,最外排離爐墻50cm,防止將水打到爐墻上,孔間距為8-9厘米,兩排打水孔。
1.5.2開噴淋孔;由于建爐時沒有預(yù)留噴淋管孔,也無煤氣取樣孔,故需要開噴淋孔,在爐喉上部煤氣上升管開噴淋孔,預(yù)休風(fēng)后氣割割開爐皮,露出耐材,用鋼釬開孔,可在預(yù)休風(fēng)2小時內(nèi)完成,
1.5.3打水管試水完畢后在復(fù)風(fēng)前先通一管子水再插入爐內(nèi),防止提前插入后由于爐內(nèi)溫度過高而造成噴淋管道變形,并在打水管上做好記號,確保打水孔向上。
1.5.4檢查爐皮進(jìn)行焊補(bǔ),檢查冷卻壁、風(fēng)口套有無漏水情況,冷卻壁如漏水關(guān)閉進(jìn)出水管,風(fēng)口套有漏水情況進(jìn)行更換。如在降料面中有風(fēng)口漏水情況先關(guān)閉爐頂打水休風(fēng)更換。
1.5.5為保證氣密箱溫度,氮?dú)忾_大。
2 復(fù)風(fēng)降料面
16:20-18:50預(yù)休風(fēng)安裝打水管完畢,高爐開始復(fù)風(fēng)降料面,料線6米,放散煤氣降料面,風(fēng)壓74kpa,頂壓10kpa,風(fēng)量1000m³/min,氧量1500m³/h。頂溫控制260℃-350℃,重力除塵器遮斷閥關(guān)閉,通入氮?dú)狻4蛩盗厦嫫陂g爆震兩次,0:16分風(fēng)口出現(xiàn)吹空現(xiàn)象,此次降料面停爐用時5小時26分。
3 停爐小結(jié)
3.1休風(fēng)料焦比的確定,停爐料中休風(fēng)料焦比要比正常燃料比高100kg/t,不用再額外加焦,蓋面焦加兩批左右即可。
3.2休風(fēng)料中堿度要低點(diǎn),二元堿度0.9-0.95倍即可,不宜太高,防止影響爐渣的流動性。
3.5爐缸打水降溫,如何保護(hù)好爐缸碳磚成為焦點(diǎn)問題。停爐后繼續(xù)由爐頂打水管向爐內(nèi)打水一段時間,隨后拆除爐頂打水管,用四根臨時打水管從風(fēng)口向爐缸內(nèi)打水,具體操作要求如下:(1)水必須打到爐缸中心均勻向四周滲透。(2)爐缸打水時要把鐵口打開鐵口見水出水后立即停水。(3)安排專人根據(jù)焦炭情況調(diào)整打水量。(4.扒爐后更換冷卻壁,更換爐腹部位兩端冷卻壁,換完冷卻壁后,冷卻壁縫填勾縫料。
4 烘爐
4.1爐喉至爐腹噴涂(高鋁質(zhì)噴涂料),爐身下部以下噴涂料<5厘米,爐腰爐腹不宜噴涂過厚,此部位主要依靠渣皮保護(hù),噴涂過厚容易造成剝落,爐身爐腰爐腹噴涂料用65噸。
4.2烘爐的目的。(1)使高爐噴涂的耐火材料水分緩慢蒸發(fā),并得到充分加熱。(2)使?fàn)t體逐步加熱到生產(chǎn)狀態(tài),避免因快速膨脹而損壞爐體。
5 開爐
5.1各項(xiàng)參數(shù)
1#高爐設(shè)計(jì)爐容206m³。
全爐焦比3.5t/t ,正常料焦比800kg/t,全爐堿度0.9倍,
壓縮率12%,焦炭水分10%,堆密度0.58t/t
爐缸填滿木柴、爐腹、爐腰、爐身下部填充凈焦,爐身中部上部為正常料。
5.2開爐料計(jì)算
第I段木柴(凈焦)木柴填滿爐缸,熱量忽略不計(jì);裝料體積至風(fēng)口。
第II段凈焦量計(jì)算;裝凈焦體積為137m3.設(shè)定單車焦碳重量K = 1100kg,焦批2K = 2200kg。批焦壓縮體積為:2200*0.93÷600×(1-14%)=2.93m3。第II段共需焦批數(shù)137÷2.93 =46.7批,取整數(shù)≈46批。第II段共裝焦炭重為2200×46=101.2(t)
第III段正常料計(jì)算;第III段正常料裝料容積為69m3(按照料線1.5m計(jì)算)設(shè)定礦批P=4.5噸,焦比按照800kg/tFe左右考慮,爐料結(jié)構(gòu)為70%燒結(jié)礦+15%塊礦+10%球團(tuán)+5%錳礦,滿足堿度1.0的爐料組成及壓縮體積為:
名稱 |
焦炭 |
燒結(jié) |
塊礦 |
球團(tuán) |
錳礦 |
螢石 |
合計(jì) |
重量 |
2200 |
3150 |
675 |
450 |
225 |
150 |
- |
壓縮體積 |
2.93 |
1.58 |
0.3 |
0.2 |
0.12 |
0.07 |
5.2 |
第IV 段正常料裝料批數(shù)為69÷5.2= 13.26,取整數(shù)13批。
全爐焦比校核:全爐出鐵量計(jì)算結(jié)果為33.67噸。全爐焦炭裝入量為129.4噸。全爐焦比129.4*0.93÷33.67=3.5t/tFe。
5.3開爐前準(zhǔn)備工作
5.3.1為節(jié)約成本全部使用舊小套,為防止中套小套跑風(fēng),安裝送風(fēng)風(fēng)口時從爐內(nèi)對安裝好的小套用石棉盤根和耐火水泥進(jìn)行封堵。
5.3.2帶風(fēng)裝料,木柴裝到風(fēng)口大套下沿,裝上送風(fēng)系統(tǒng)后開始帶風(fēng)裝料,帶風(fēng)裝料的特點(diǎn):
(1)改善料柱透氣性,有利于開爐進(jìn)程。(2)減輕爐料對爐墻的沖擊磨損。(3)蒸發(fā)焦炭中部分水分,有利于開爐后的高爐操作。
5.3.3帶風(fēng)裝料的注意事項(xiàng):
(1)裝料前爐內(nèi)溫度與裝料時的風(fēng)溫差不超過300℃,此次烘爐由于爐底著火最高溫度350℃。(2)風(fēng)量為爐容的1.5倍。(3)帶風(fēng)裝料要嚴(yán)格控制風(fēng)溫。(4)帶風(fēng)裝料后休風(fēng)用磚套與炮泥堵風(fēng)口,只開鐵口上方四個風(fēng)口分別為:1#、2#、9#、10#。
5.3.4此次帶風(fēng)裝料共計(jì)5個小時,爐缸、爐腹、爐腰填充焦炭為一級焦炭,高爐順行后逐步把焦炭比例調(diào)整到正常。
5.4開爐
2月6日16:57分氧槍點(diǎn)火,19:00分送風(fēng),復(fù)風(fēng)后風(fēng)壓維持在30kPa,風(fēng)量維持在150m³/min。后期逐步加風(fēng),2:10頂溫逐步上到100℃,做爆發(fā)試驗(yàn)合格后引煤氣。2:20通知爐前拔氧槍,3:52分氧槍拔出來后燒鐵口來半溝渣鐵。自此開爐進(jìn)程進(jìn)入快車道,3:00焦比由800kg/t降至700kg/t),6:00分焦比700kg/t降至600kg/t,8:00焦比降至500kg/t,11:00開始噴煤煤比60kg/t。16:19分開口過撇渣器,開爐順利。
此次開爐復(fù)風(fēng)至噴煤共用時16小時。
表1 開爐參數(shù)
時間 |
料批 |
焦比 |
批鐵量 |
煤量 |
風(fēng)量 |
風(fēng)壓 |
風(fēng)溫 |
頂溫 |
頂壓 |
透指 |
19 |
1 |
800 |
2.59 |
|
156 |
20 |
615 |
50 |
0 |
7.8 |
20 |
1 |
800 |
2.59 |
|
174 |
26 |
616 |
45 |
0 |
6.7 |
21 |
|
800 |
2.59 |
|
281 |
68 |
633 |
32 |
0 |
4.1 |
22 |
|
800 |
2.59 |
|
435 |
36 |
715 |
32 |
0 |
12.1 |
23 |
|
800 |
2.59 |
|
433 |
39 |
770 |
32.5 |
0 |
11.1 |
0 |
1 |
800 |
2.59 |
|
425 |
40 |
700 |
40 |
0 |
10.6 |
1 |
1 |
800 |
2.59 |
|
348 |
40 |
695 |
56 |
0 |
8.7 |
2 |
2 |
800 |
2.59 |
|
311 |
51 |
693 |
117 |
0 |
6.1 |
3 |
1.5 |
700 |
3.26 |
|
266 |
45 |
722 |
103 |
10 |
7.6 |
4 |
1.5 |
700 |
3.26 |
|
305 |
34 |
751 |
174 |
9.8 |
12.6 |
5 |
2 |
700 |
3.26 |
|
320 |
54 |
885 |
200 |
19 |
9.1 |
6 |
2 |
600 |
3.49 |
|
350 |
75 |
700 |
300 |
44 |
11.3 |
7 |
4 |
600 |
3.49 |
|
380 |
100 |
650 |
250 |
45 |
6.9 |
8 |
4 |
500 |
3.49 |
|
383 |
110 |
739 |
353 |
60 |
7.7 |
9 |
2 |
500 |
3.49 |
|
395 |
113 |
620 |
320 |
70 |
9.2 |
10 |
4 |
500 |
3.49 |
|
382 |
115 |
670 |
320 |
72 |
8.9 |
11 |
4 |
500 |
3.49 |
1601 |
402 |
121 |
752 |
345 |
77 |
9.1 |
開口 |
堵口 |
產(chǎn)量 |
間隔 |
時長 |
出鐵情況 |
3:52 |
4:14 |
見鐵 |
41 |
22 |
2:00開始燒3:52燒開 |
5:15 |
5:23 |
見渣 |
61 |
8 |
兩溝子,流動性差 |
6:50 |
7:14 |
見鐵渣 |
87 |
24 |
三溝子,流動性差 |
8:11 |
8:26 |
見鐵渣 |
57 |
15 |
流行性一般 |
10:12 |
10:16 |
見鐵渣 |
106 |
4 |
流動性好 |
11:15 |
11:20 |
見鐵渣 |
59 |
5 |
流動性好 |
13:02 |
13:05 |
約8噸鐵 |
102 |
3 |
流動性好 |
14:40 |
14:48 |
約7噸 |
95 |
8 |
流動性好,過臨時撇渣器 |
16:19 |
16:38 |
約15噸 |
91 |
19 |
過撇渣器 |
6 結(jié)語
高爐開爐是高爐生產(chǎn)的重要內(nèi)容之一,開爐工作的好壞將影響高爐的生產(chǎn)及使用壽命,開爐必需開好爐,開好爐意味著安全不能出事故,盡快達(dá)到正常生產(chǎn)水平,產(chǎn)出質(zhì)量合格的鐵水,所以開好爐對安全及經(jīng)濟(jì)效益有重要意義。停開爐的指導(dǎo)思想穩(wěn)妥、安全為主,操作上不冒進(jìn),所以高爐停開爐是高爐操作的關(guān)鍵技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
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[2] 劉全興編著.高爐開爐與停爐知識問答-北京:冶金工業(yè)出版社.2013.1
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[4] (日)神原健二郎等 著 劉曉偵譯:高爐解體研究-北京:冶金工業(yè)出版社1980.3