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劉立廣 陳生利
(寶武集團韶關鋼鐵有限公司)
摘要為了使6號高爐封爐復風后的爐況快速恢復,本次高爐封爐料采用了三段式爐料結構,分別是凈焦段+凈焦熔劑段+焦炭熔劑負荷料段.復風前進行鐵口埋氧槍加熱爐缸措施.復風后,高爐渣鐵物理熱充沛,渣鐵排放通暢,高爐接受風量,爐內下料順暢.本次6號高爐的封爐料加入合理,達到了高爐順利復風、爐況快速恢復的目的。
關鍵詞高爐封爐復風
韶鋼6號高爐爐容1050m3,設計年產(chǎn)煉鋼生鐵90萬t。根據(jù)韶鋼實際和國內高爐冶煉發(fā)展趨勢采用廠如下技術:采取料車上料、頂燃式熱風爐、高溫區(qū)使用鑄鋼冷卻壁、小沖渣等設計。高爐投產(chǎn)后,各項技術經(jīng)濟指標居于國內同類型高爐前列.2月為配合鋼后計劃檢修,6號高爐也同步對爐臺下鐵水稱量系統(tǒng)進行改造,滿足鐵包一罐制需要.稱量系統(tǒng)改造期間6號高爐進行休風封爐。
從以往高爐封爐復風情況來看,封爐后的高爐由于高爐爐缸有冷凝渣鐵,封爐復風比新建高爐開爐更加困難.以往高爐的封爐料大多采用全焦封爐,這雖然有利于加熱爐缸,但也會引起連續(xù)爐溫高,容易燒損風口,延長高爐達產(chǎn)時間,增加高爐成本.針對以往封爐料的弊端,本次高爐封爐料采用了分段式封爐料.現(xiàn)將休風封爐以及復風操作情況總結如下.
1封爐配料
高爐封爐料加入是否科學合理,直接影響高爐復風后的各項操作,對高爐順產(chǎn)、達產(chǎn)有決定作用[1].六號高爐本次封爐休風料主要借鑒近年6號高爐及8號高爐封爐及開爐經(jīng)驗制定,配料總方案如下:
l)具體高爐封爐爐料結構如表l、表2、表3所示.
2)封爐裝入休風料總焦比(含凈焦)為5.48t/t,裝入休風料體積約862.65m3.
3)空焦段以上部位爐料控制要求:爐渣二元堿度按1.05控制,目標鐵水[Si]:4.0%;爐渣:Al2O3控制在≤13%,Mgo≥8.0%.通過加入硅石、白云石、石灰石、錳礦、瑩石調整爐渣成分[2].
4)凈焦段爐料加至高爐爐腰,空焦段爐料加至高爐爐身上部,高爐爐身上部為2.2t/t負荷料.
2高爐休風過程操作
1)高爐5日開始進行洗爐(熱洗),洗爐的控制參數(shù)為:[Si]=0.5%-0.7%、R=1.00~1.05、[Mn]=0.8%,保證爐缸熱量充沛,PT(鐵水溫度)≥1475℃.
2)高爐5日中班改低煤比冶煉,噴煤比由140kg/t逐步降至100kg/t;22:00開始上休風料;6日2:00高爐全停煤,4:30休風料加完(合計焦炭446t,礦石合計123t);5:30高爐休風,休風料線1200mm;末次鐵PT:1485℃,鐵水[Si]0.6%。
3高爐復風操作
25日10:16高爐復風,初始風量550m3/min.利用1號鐵口上方的4個風口送風.12:15高爐開始引煤氣,12:20高爐改高壓操作,18:00高爐風量達到1050m3/min.
26日7:20高爐鐵水過避渣器進鐵包,9:50高爐開始噴煤,15:00高爐開始富氧,16:00高爐全風口送風,20:30高爐恢復全風2300m3/min.
3.1高爐風里恢復
高爐復風初始風量550m3/min,送風比為0.5,風溫800℃.送風風口為靠近1號鐵口的1、2、19、20號風口,送風面積0.052m2.10:31開始2#、19#風口有亮光,19#風口10:40有亮光、1#風口11:00有亮光.風口亮后按照50m3/min的速度逐步增加風量.19:00高爐風量達到1050m3/min,此時高爐軟熔帶逐步形成,為避免引起爐況波動,高爐風量穩(wěn)定一個冶煉周期待軟熔帶穩(wěn)定后再增加風量[3].26日1:00后高爐壓量關系匹配,渣鐵物理熱充足,開始再次增加風量,高爐接受風量能力較強,20:30高爐恢復全風2300m3/min.整個加風過程基本與計劃加風過程相符合.高爐計劃風量與實際風量見圖1.
為了確保高爐加風過程中生成合適的操作爐型,高爐必須對理論燃燒溫度進行控制[4].通過調節(jié)風溫和鼓風濕分維持理論燃燒溫度在2100~2300℃之間.
3.2爐前出鐵
高爐復風前在鐵口提前埋入煤氧槍,利于充分加熱爐缸下部和風口區(qū)生成的液態(tài)渣鐵順利下行到鐵口,也便于爐前順利開鐵口.25日11:12爐前拔出煤氧槍,用氧氣管燒開鐵口,燒通后立即來渣,出渣5分鐘,出渣約3t,之后噴出少量焦炭.11:36鐵口大噴,高爐堵口.前期渣鐵溫度低,渣鐵分離效果不好,為確保安全沖制水渣,前幾次鐵安排進干渣坑[5].隨著鐵次的增加,渣鐵溫度明顯提高,流動性和渣鐵分離效果越來好.26日7:20高爐開始渣鐵過避渣器,共出鐵約150t,鐵水成分(pt:1429℃,[Si]=2.628,[S]:0.107).高爐前期出渣鐵情況見表4.
3.3高爐負荷與富氧噴煤操作
高爐要盡快達產(chǎn)的必要條件之一就是降低鐵水硅含量,而降硅的重要手段是提高焦炭負荷、富氧噴煤[6].為了確保爐缸熱量充足,六號高爐復風后繼續(xù)上輕負荷料(負荷2.2),25日21:30開始逐步增加焦炭負荷,26日9:50高爐開始噴煤,14:00高爐開始富氧,高爐噴煤后理論燃燒溫度按照2150~2250℃進行控制,17:30焦炭負荷加到4.0.六號高爐復風后爐況順行良好,富氧噴煤提高高爐冶煉強度,促進了高爐降硅[7],僅用兩天時間鐵水硅含量就逐步降至0.5,6號高爐產(chǎn)量28日達到3100t,利用系數(shù)2.95,高爐實現(xiàn)了快速達產(chǎn).6號高爐復風后焦炭負荷變化和鐵水成分見圖2、圖3.
3.4高爐開風口操作
高爐開風口可以為進一步增加風量創(chuàng)造條件,但若時機把握不好也會影響高爐爐溫控制反而影響加風節(jié)奏[8].6號高爐捅風口參照以下條件:①高爐風量、風壓關系匹配,風壓加到位;②爐內下料順暢,無崩、懸料;③爐溫充沛,爐外出鐵正常;④準備捅開風口的風口水溫差有較明顯的上升.本次6號高爐開風口時機比較合適,高爐整個開風口過程基本與計劃一致.高爐送風面積變化具體見圖4.
4復風后高爐指標
6號高爐復風后,爐況恢復較順利,高爐爐況穩(wěn)定順行,高爐快速達產(chǎn),經(jīng)濟技術指標也快速達到休風前水平.具體休風前后經(jīng)濟指標對比見表5.
5結論
1)本次6號高爐封爐料采用了三段式爐料結構,分別是凈焦段+凈焦熔劑段+焦炭熔劑負荷料段.從復風進程來看,本次封爐料加入合理,復風后高爐爐溫充足,爐況快速恢復到正常水平.
2)開風口的時機把握可以參考風口水溫差變化來判斷,水溫差明顯上升,且爐溫充足可以開風口.
3)復風前鐵口打入煤氧槍能充分加熱爐缸下部和鐵口區(qū)域,打通風口和鐵口間的通道,利于風口區(qū)生成的液態(tài)渣鐵順利下行到鐵口,也便于爐前順利開鐵口排放渣鐵.
4)高爐復風過程中要重視理論燃燒溫度的管理,通過風溫、加濕等手段確保理論燃燒溫度在2150~2250℃的控制范圍.
參考文獻:
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