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曹 鋒 王保國
(山西省首鋼長治鋼鐵有限公司煉鐵廠)
摘 要 對首鋼長鋼9號1080m3高爐燜爐102.72小時(shí),快速恢復(fù)實(shí)踐過程進(jìn)行了總結(jié)。通過采取爐體保溫,開爐料中配加螢石,偏堵風(fēng)口,集中單鐵口出鐵等措施,實(shí)現(xiàn)了爐況快速恢復(fù)。
關(guān)鍵詞 高爐燜爐 保溫 偏堵風(fēng)口 單鐵口出鐵
1 前言
首鋼長鋼9號高爐于2019年4月大修后開始進(jìn)入第二代爐役期,設(shè)有2個(gè)鐵口、20個(gè)風(fēng)口,鐵口夾角80度,采用全覆蓋鑲磚薄壁爐襯、平坦化出鐵場、嘉恒法爐渣處理、爐頂均壓煤氣回收等多項(xiàng)新技術(shù),高爐開爐后爐況一直穩(wěn)定順行,高爐各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)良好。2019年9月28日因國慶安全環(huán)保限產(chǎn)需要,9號高爐于28日03:15休風(fēng)燜爐至10月2日09:58分開風(fēng),燜爐時(shí)間102.72小時(shí)。通過采取爐體保溫,開爐料配加螢石,偏堵風(fēng)口,集中單鐵口出鐵等措施,實(shí)現(xiàn)了爐況的快速恢復(fù)。
2 燜爐前高爐生產(chǎn)情況
2.1.1 高爐操作情況
在國慶節(jié)高爐燜爐前,為響應(yīng)環(huán)保要求,9號高爐從9月24日已經(jīng)開始逐步進(jìn)入環(huán)保限產(chǎn)階段,休風(fēng)堵3、8、13#三個(gè)風(fēng)口,風(fēng)量按2850m3/min控制,26日再次減風(fēng)至2500m3/min,27日為進(jìn)一步控制生鐵產(chǎn)量,休風(fēng)堵3、7、8、9、13#共5個(gè)風(fēng)口,風(fēng)量控制在2000m3/min,生鐵日產(chǎn)量按2000-2300噸左右組織。24-27日在接到環(huán)保休風(fēng)燜爐指令前,高爐處于長期慢風(fēng)作業(yè)操作。
24日-27日高爐風(fēng)量控制情況見圖1。
2.1.2 爐料結(jié)構(gòu)及原燃料情況
9號高爐燜爐前爐料結(jié)構(gòu)總體為“機(jī)燒65-68%+球團(tuán)16.5-20%+生礦13-14%”,機(jī)燒為“高堿度自產(chǎn)機(jī)燒+低堿度外購機(jī)燒”,生礦為“南非+智利塊”,26日燜爐前結(jié)構(gòu)為機(jī)燒68%,球團(tuán)18%,生礦14%。
高爐休風(fēng)燜爐前原燃料質(zhì)量情況見表1。
2.2 高爐燜爐操作
2.2.1 燜爐前高爐操作和燜爐料
9月27日接到環(huán)保要求停產(chǎn)的指令后,考慮到當(dāng)時(shí)高爐長時(shí)間慢風(fēng)作業(yè),原燃料條件不好等因素,為保證燜爐前爐缸活躍,逐步捅開7、8、9#風(fēng)口(3#、13#風(fēng)口未捅開)并視況恢復(fù)風(fēng)量至2850m3/min左右。
2.2.2 出鐵情況
高爐燜爐休風(fēng)時(shí)出北場,沒有同時(shí)打開南場出鐵,高爐燜爐前5爐出鐵情況見表4,爐缸熱量充足,但渣相中鎂鋁比控制偏低。
3 燜爐期間高爐保溫情況
3.1 做好高爐休風(fēng)燜爐期間的保溫
休風(fēng)后立即組織爐前將所有風(fēng)口堵嚴(yán),并卸下15個(gè)風(fēng)管涂抹黃油密封,送風(fēng)短接處用塑料袋裝炮泥塞堵保證送風(fēng)管道保溫;按長期休風(fēng)程序進(jìn)行減壓水、停泵處理,最大程度減少冷卻設(shè)備散熱。冷卻水量由7000m3/h減至4500m3/h,休風(fēng)4小時(shí)水量控制為3000m3/h,休風(fēng)8小時(shí)后控制水量為1100 m3/h;爐頂按長期休風(fēng)程序進(jìn)行點(diǎn)火,1天以后爐頂大放散扣下一個(gè),三天以后爐頂火逐步減弱,邊沿基本沒火。
3.2 燜爐效果
從高爐休風(fēng)4天以后整體密封效果來看,爐底溫度下降1.2℃,爐芯溫度下降20.2℃,料線只下降了0.84米,爐頂火基本熄滅,證明高爐密封保溫效果較好,達(dá)到了燜爐要求效果。高爐燜爐密封情況見表5。
4 燜爐復(fù)風(fēng)前準(zhǔn)備工作
4.1 原料情況
為保證開爐順利,騰空兩個(gè)燒結(jié)倉放入現(xiàn)產(chǎn)機(jī)燒,并騰空兩個(gè)倉分別放入高硅塊和螢石以待開爐時(shí)備用。
4.2 爐前區(qū)域
提前12小時(shí)將所有風(fēng)口捅開后重新堵泥,燒南鐵口和其上方15#、16#風(fēng)口,確保南鐵口和上方風(fēng)口貫通,南出鐵大溝用焦粉和黑料搗打成干溝、干渣坑提前用干渣圍堵好,準(zhǔn)備放紅渣。
4.3 偏堵風(fēng)口
送風(fēng)風(fēng)口為南鐵口兩側(cè)11#-20#共10個(gè)風(fēng)口,其余風(fēng)口重新采用有水炮泥加耐火磚重新堵好,標(biāo)準(zhǔn)不捅不開。
5 高爐燜爐恢復(fù)
本次高爐燜爐前堵風(fēng)口慢風(fēng)時(shí)間較長,爐缸活躍程度受到影響,原燃料質(zhì)量轉(zhuǎn)差,渣相不好,通過精心組織和優(yōu)化出鐵模式,復(fù)風(fēng)4天后風(fēng)量恢復(fù)到2800m3/min以上,爐況基本恢復(fù)至休風(fēng)前正常水平。
10月2日09:58開風(fēng),開風(fēng)風(fēng)量1000m3/min,風(fēng)壓64kPa,風(fēng)溫全用,不足700℃。為了減少爐頂大放散荒煤氣污染和噪音,高爐開爐采用關(guān)爐頂大放散開爐,把荒煤氣通過6個(gè)布袋箱體引到凈煤氣放散塔進(jìn)行放散,10:30分煤氣進(jìn)行爆發(fā)實(shí)驗(yàn)合格,熱風(fēng)爐開始燒爐,18:00高爐熱風(fēng)溫度升至871℃。開風(fēng)料礦批12t,負(fù)荷2.0,結(jié)構(gòu)配比機(jī)燒80%,球9%,高硅塊7%,生礦4%,并配加螢石120-150kg/批,料制為單環(huán)布料C:26(8) O:26(8)。由于燜爐前外圍條件較差,自產(chǎn)和外購燒結(jié)礦Al2O3%均較高,加上燜爐前有幾天慢風(fēng),高爐前期恢復(fù)過程困難,生鐵Si含量最高6.3%左右,爐渣中Al2O3最高達(dá)27.3%,鎂鋁比低0.22%,渣鐵流動(dòng)性較差,高爐外排紅渣鐵3爐,3日隨著開爐料螢石的下達(dá)渣鐵流動(dòng)性逐步改善,高爐鐵水開始正常進(jìn)罐。根據(jù)高爐冶煉進(jìn)程逐步開風(fēng)口、上負(fù)荷、擴(kuò)礦批,4日改單環(huán)為多環(huán),并視況逐步恢復(fù)礦批至20t,風(fēng)量逐步加至2000m3/min,5日逐步恢復(fù)礦批至23t調(diào)料制為C:32(3)30(3)28(2)25(2) O:28(3)27(5),6日16:30分打開北場鐵口,風(fēng)口全開,風(fēng)量2800 m3/min,負(fù)荷3.5,至此爐況基本恢復(fù)正常。
6 結(jié)語
(1)本次高爐燜爐前爐缸工作狀態(tài)較差,慢風(fēng)時(shí)間較長,是影響爐況恢復(fù)進(jìn)程的一個(gè)主要因素。
(2)本次高爐燜爐料中渣相控制不合理是影響爐況恢復(fù)進(jìn)程的另一個(gè)主要因素。燜爐料現(xiàn)產(chǎn)燒結(jié)比例低,Al2O3含量高在2.2-2.5%,沒有改善渣相的螢石、白云石、錳礦等輔料,導(dǎo)致渣中鎂鋁比偏低、渣中Al2O3偏高達(dá)20-27.3%,渣鐵流動(dòng)性差,影響高爐燜爐后涼渣鐵的及時(shí)排放,延緩高爐恢復(fù)進(jìn)程。
(3)本次燜爐開風(fēng)前南鐵口和其上方的風(fēng)口未徹底進(jìn)行有效燒通,造成開風(fēng)第一爐開口時(shí)間長,影響第一爐渣鐵的排放,后續(xù)在爐況恢復(fù)過程中7#風(fēng)口捅不開,影響了高爐爐況恢復(fù)進(jìn)度。
(4)本次燜爐由于全線停產(chǎn)沒有煤氣,不能提前燒熱風(fēng)爐,高爐開風(fēng)后長時(shí)間風(fēng)溫過低,導(dǎo)致爐溫長期過低渣鐵排放不暢。
(5)9號高爐改造后渣溝深度太深,太長,渣鐵流動(dòng)性不好時(shí),清理時(shí)間太長,影響爐內(nèi)冶煉進(jìn)程。故高爐燜爐需要排放涼渣鐵時(shí),渣溝宜墊起來便于及時(shí)清理,為爐內(nèi)高爐恢復(fù)創(chuàng)造條件。
(6)本次高爐燜爐開風(fēng)后,采取了嚴(yán)控風(fēng)口水溫差的措施,開風(fēng)口以水溫差升高1度左右為標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合爐況的進(jìn)程逐步開風(fēng)口,在恢復(fù)過程中沒有出現(xiàn)燒風(fēng)口等異常現(xiàn)象,控制效果較好。
7 參考文獻(xiàn)
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