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摘要:本鋼七號高爐2005年9月5日投產(chǎn),2017年8月1日大修,大修歷時73天結(jié)束, 10月13日13:56送風(fēng)點火開爐。高爐有效容積為2850 m3,30個風(fēng)口,三個鐵口。采用了當(dāng)今世界最先進的煉鐵工藝技術(shù)和裝備,保留了第一代高爐的皮帶上料、PW水冷氣封無料鐘爐頂、PW軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)等,爐缸由一代的美國UCAR小塊炭磚改用日本NDK的大塊炭磚。經(jīng)過充分準備,有序的組織,開爐一次成功,迅速達產(chǎn)達效。
關(guān)鍵詞:高爐 開爐 烘爐 點火 達產(chǎn)
本鋼七號高爐于2017年10月13日13:56點火開爐,有效容積為2850 m3,30個風(fēng)口送風(fēng),三個鐵口。保留了第一代先進的煉鐵工藝技術(shù)和裝備,包括皮帶上料、PW水冷氣封無料鐘爐頂、PW軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)、荷蘭霍戈文式高溫內(nèi)燃式熱風(fēng)爐及格柵式陶瓷燃燒器、獨特的上升管、下降管“五通球”連接技術(shù)。爐缸由一代的美國UCAR小塊炭磚改用日本NDK的大塊炭磚。
開爐工作對一代高爐十分重要,不僅影響日后的指標優(yōu)化,還影響到一代高爐的使用壽命。通過制定合理的開爐方案,精準的配料計算,設(shè)備的聯(lián)合試車,人員的崗前培訓(xùn),本次開爐十分順利。設(shè)備運行和渣鐵排放都無影響,開爐后迅速步入正常生產(chǎn)。
1開爐前的準備工作
1.1熱風(fēng)爐和高爐烘爐[1]
本鋼七號高爐配置三座霍戈文內(nèi)燃式熱風(fēng)爐,在大修期間將其中兩座熱風(fēng)爐的拱頂硅磚重新更換,設(shè)計風(fēng)溫1200℃,最高拱頂溫度1350℃。本次熱風(fēng)爐烘爐共12天,升溫過程嚴格按照方案進行,拱頂溫度在100~650℃區(qū)間時,溫度波動應(yīng)一直控制在±5℃。超過650℃的溫度偏差不超過±5℃。
熱風(fēng)爐烘爐結(jié)束后高爐烘爐。對28個風(fēng)口安裝烘爐導(dǎo)管,留2個風(fēng)口(18#、30#)卸下二套,做運料及人員進出用。烘爐管為管徑?108mm的鋼管,焊接成“?!毙偷膹澒埽鏍t管下端為喇叭口,垂直段下端距爐底500mm;烘爐管下部用22mm圓鋼支撐于爐底,圓鋼底部墊紅磚,各烘爐導(dǎo)管之間用鋼筋點焊連成一體,務(wù)使牢固,送風(fēng)后不位移。導(dǎo)管在爐內(nèi)的垂直段長度6100mm。水平段長度(包括插入風(fēng)口內(nèi)200mm):分別為4980mm(3根)、3400mm(10根)、1700mm(15根)。高爐烘爐共七天,升溫過程嚴格按烘爐曲線進行。
1.2熱風(fēng)爐和高爐打壓試漏
高爐烘爐結(jié)束后,對熱風(fēng)爐、高爐本體、旋風(fēng)除塵器、洗滌塔等設(shè)備進行打壓試漏。打壓分四個壓力梯度進行:0.05Mpa→0.10Mpa→0.15Mpa→0.20Mpa分步緩慢進行提壓。每步升壓穩(wěn)定60min,確認無漏點后,再逐步提高。
2開爐配料計算及裝料
2.1枕木的計算及填充[2]
七號高爐開爐需進行爐缸填充枕木作業(yè),填充枕木形成的空隙有利于高溫煤氣、渣鐵通過,能夠加快爐缸升溫進程。本次爐缸枕木填充采用散裝法。在裝枕木之前先裝50t鋪底焦,保護爐底。枕木的填充容積為585m3,取枕木散裝系數(shù)0.5,取損失系數(shù)0.08,需枕木318m3。
枕木由8#、15#、25#風(fēng)口安裝滑道裝入爐內(nèi) ,爐內(nèi)裝枕木時為了保證人員安全:(1)料流調(diào)節(jié)閥、下密封閥關(guān)閉停機、電源鎖定;
(2)探尺提起停機,電源鎖定;
(3)爐頂各人孔關(guān)閉;
(4)齒輪箱氮氣通入閥關(guān)閉;
(5)爐頂吹掃用氮氣、蒸汽閥門關(guān)閉;
(6)爐頂放散閥全開;
(7)爐內(nèi)預(yù)先進行冷卻,進行溫度測定,確保爐內(nèi)溫度在40℃以下;
(8)人員進入時,進行含氧量(>19.5%)和煤氣濃度小于30ppm,測定后進入;
(9)人員進入前,應(yīng)與爐頂各作業(yè)單位確認停止起重吊裝作業(yè),各起重機械無吊裝重物。爐內(nèi)堆放的枕木應(yīng)穩(wěn)固,不得出現(xiàn)滑落、塌落現(xiàn)象;
(10)禁止?fàn)t內(nèi)和爐外周圍動火,不許帶入火種入內(nèi);
(11)除運枕木的風(fēng)口外,其余都掛“禁止進入”警示牌。
2.2開爐焦比和堿度的計算[3]
本次開爐為枕木開爐,開爐總焦比3.5t/t,總堿度0.56,正常料焦比750kg/t,正常料堿度1.05。焦批重為16.0t,凈焦共62批,正常料17批。為了保證開爐順利,對原燃料條件提出了嚴格要求,各種原燃料條件如下:
2.3裝料
本次裝料共分兩個部分。第一部分為凈焦,批重16.0t,共62批,裝完凈焦后按理論計算料線應(yīng)在9.8m。在裝完凈焦之后實測料線12.5m,與計算料線不符,主要因枕木散裝空隙較大,為保證開爐總焦比,多裝了5批凈焦,保證了在裝正常含鐵料之前的實際料線與計算料線一致,這樣保證了足夠的開爐爐溫。第二部分為正常含鐵料,礦批重34.5t,焦批重16.0t,共17批,布料矩陣 。
3開爐操作及達產(chǎn)過程
3.1開爐參數(shù)的控制
10月13日13:56點火送風(fēng),本次開爐壓差控制在80kpa 以內(nèi),風(fēng)量1400m3/min,風(fēng)溫700℃,堵8個風(fēng)口,送風(fēng)風(fēng)口面積為0.2526m2,40min后風(fēng)口全部明亮,23:00煤氣檢驗合格,引煤氣。
3.2渣鐵排放及生鐵成分
開首次鐵的時間定在14日13:30,此時料批共上了65批料,冶煉周期60批,開鐵口后出37min,堵鐵口,鐵量較少。由于鐵口打開較早,首次鐵爐溫偏低,物理熱不足,之后爐溫迅速上升,最高達到生鐵含[Si]: 3.3%,物理熱充沛。
3.3負荷的恢復(fù)進度
由于考慮高爐的長壽問題,讓爐內(nèi)的耐材有足夠長時間的固結(jié)焙燒的過程,冶煉鑄造鐵時間較長,為了保證順行,負荷恢復(fù)較慢。
4結(jié)論
(1)熱風(fēng)爐、高爐嚴格烘爐及打壓試漏為順利開爐奠定了前提條件。
(2)開爐焦比和堿度選擇合適,是開爐成功的關(guān)鍵。焦比合適保證了開爐爐溫的合適,渣鐵溫充足,堿度合適保證了爐渣成分合適和渣鐵流動性,同時配加少量錳礦,減輕爐前的工作量。
(3)操作規(guī)范,下料順暢。在開爐期間無懸料,無崩料,無塌料,無風(fēng)口破損。
(4)設(shè)備運行穩(wěn)定對開爐零影響,保證了開爐爐況的穩(wěn)定運行。爐前工作組織有序,渣鐵排放及時,為順利開爐提供了保障。
參考文獻:
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[2] 王筱留.高爐生產(chǎn)知識問答[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2003.4.
[3] 劉云彩.現(xiàn)代高爐操作[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2016.
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