缩略图

本钢6号高炉94h计划休风恢复实践

作者

勾旭 朱国京 郭长旭 邹德鹏

本钢板材炼铁总厂 辽宁 本溪 117000

摘要:本文对6号高炉此次恢复操作做出总结,通过精心计算休风料,准确掌握休风时间,及休风后对高炉采取一定的保温措施和在复风时对各参数的调整、掌握好复风节奏、准确判断开铁口时间等使高炉复风后稳定顺行,在27h内恢复至正常生产水平。

关键词: 高炉 休风 恢复

Abstract: This article summarizes the recovery operation of the No. 6 blast furnace. By carefully calculating the idle material, accurately grasping the idle time, taking certain insulation measures for the blast furnace after idle, adjusting various parameters during idle, mastering the idle rhythm, and accurately judging the opening time, the blast furnace can recover to normal production level within 27 hours after idle.

Keywords:blast furnace;stopped blast; restore

1、概述

本钢6号高炉(2850m³)高炉生产比较稳定,于2023年5月16日7:30计划休风,更换炉顶2#、3#放散阀,更换中心喉管,更换3支十字测温;热风炉区域更换1#空气阀、2#煤气燃烧阀、拆除并封堵煤气水封原下降管上法兰,为了彻底消除皮带运转隐患更换6条皮带,及对一些使用时间比较长的风口、二套和火管等进行更换。休风后各项工作进行比较好,5月20日5:56复风生产,复风后高炉严格控制加风节奏,适时打开铁口,掌握开风口及喷煤,富氧的时间,及时调整各参数,使高炉送风后稳定顺行,快速恢复至正常生产水平。

2、休风前后措施

长期休风后炉况与正常生产时相比,高炉料柱受挤压严重,软熔带焦窗的透气性和透液性明显变差,恢复阶段压差可能偏高,同时有滑尺塌料现象,严重时可能崩料、悬料;恢复期间炉内煤气流重新分布,复风开始阶段风量和煤气量偏小,导致边缘气流显著发展,容易造成下料不均匀;长期休风炉缸热损失大,复风恢复渣铁物理热不足,渣铁流动性较差,炉前渣铁排放不良,压差升高,容易烧损风口,耽误恢复进程。因此,在此次休风前后做了大量的工作,确保炉况顺利恢复。

2.1  休风前炉况控制

由于高炉是计划检修,在休风前高炉对炉况进行了调整:要求夜班炉温充沛,物理热控制在1500-1520℃之间,生铁含硅控制在0.4-0.6%之间,5月16日0:00加焦20t,适当提高休风前炉温,同时积极组织炉前出铁工作,确保高炉稳定顺行。

由于高炉检修要求在7:30左右休风,根据计算当时计算休风料约4.5小时到达炉缸,

所以16日夜班3:00变料改全焦冶炼,变料如下:

为保证休风时,加焦位置在炉身下部,接近炉腰处。通过计算:正常料体积69.19m³/ch,正常料总体积为1245.42m³,集中加焦总体积为431.77m³,休风料体积1677.19m³,炉身和炉喉总体积为1696m³(0.8m料线),3:15加焦200t,同时酸调100t,10批料后加焦60t,同时酸调40t。选择3:00开始下休风料比较合理,高炉下达休风料比较准确。休风时加的第一批净焦刚刚到达炉缸区域,炉温程现上升趋势,确保了高炉休风时热量的充足。也给后期炉况恢复提供了保障。

在实际操作中,为了改善复风后的煤气利用率,保证复风后的煤气利用率大于30%,所以全焦冶炼矿批重选择56t,焦批重17t,每9批料集中加焦17t,保证焦矿层厚度稳定一致。同时集中加焦焦批重17t/ch,矩阵由  改成  ,取消中心加焦。全焦负荷时矩阵为: 。

2.2  高炉休风后处理措施

高炉于5日7:47休风,休风后料线控制在0.9m以下,由于夜班出铁比较干净,高炉休风比较顺利。考虑到高炉检修时间比较长,休风后对高炉做了以下措施:

(1)休风2小时后停一台高压泵,有利于降低高炉冷却强度,减少高炉热量损失。

(2)将所有风口吹扫干净后堵不见光,并安排工长每2小时检查一次风口,确保不漏光。停风后为了保持炉内密封,立即将风口、铁口用泥堵严,以减少热量损失及由于漏风发生的焦炭燃烧,产生新的冷渣、冷铁影响高炉后续恢复。

(3)组织人员对炉前各沟进行处理:对其进行了放残铁操作,并及时把过道眼烧通,堵好残铁眼。同时在中班做好两边出铁准备工作。

(4)安排炉前人员对需要更换的风口、二套及火管等进行更换,并安排检修人员对各项目进行施工,同时派专人对各项目进行安全监护,确保各项检修项目安全施工。

2.3  送风前准备工作

高炉根据检修进度,适时掌握送风时间,在复风前2小时将高压泵及软水泵全部启动正常,冷却系统全部正常;复风前4小时通知发电风机启动正常,复风前2小时引风至放风阀。组织炉前人员对风口拉杆再次进行打紧;经炉顶设备人员及高炉煤气负责人同意后,将风口全部捅开见红焦炭,重新堵3#、4#、8#、9#、17#、18#、26#、27#共计8个风口,要确保高炉送风后不吹开。高炉采用22个风口送风,风口总面积0.2380m²,当各单位安全确认后,开始送风。

3、高炉送风操作

3.1  复风时高炉下部调节

六号高炉于5月20日5:56复风,复风后风量1700m³/min,风压78Kpa,顶压7Kpa,压差71Kpa,由于休风后更换炉顶设备,加入80t不含焦丁的踏脚料,复风后料线仅0.6m。7:17引煤气后高炉快速将风压加至0.210MPa,之后根据料线及炉内各参数情况,严格控制压差适时加风,加风过程中风压平稳,料动均匀。在集中加焦下达前,逐步加风至2500m³/min烧焦,期间严格控制压差低于130Kpa。

3.2  复风时高炉上部调节

集中加焦渡完后炉温1.5%左右,风量加到3200m³/min,压差150Kpa,开始捅风口加风,同时变料,焦比由621kg/t降到581kg/t;第二个集中加焦下达后炉温2.0-2.5%之间,风量加到4400m³/min,开始第二次变料,加重负荷,按喷煤10t/h变料。高炉送风后负荷及批重变化如下表2。

3.3  掌握好开铁口及风口时间

长期休风复风时,掌握好出第一炉铁的时间非常重要,时间过早,出铁少,容易导致铁沟结铁,影响炉前操作,出铁过晚,容易导致炉子受憋,影响高炉恢复。故根据高炉参数及上料情况,此次复风后决定在8:45出铁第一次铁,09:45高炉喷口,共计出铁110t,出铁情况不及预期。高炉第一次取样铁水含Si:0.54%、 S:0.078 物理热1436℃,物理热偏差,化学热充足。集中加焦下达后炉温1.5%,60t焦下达后炉温上到2.5%左右,给加风带来一定难度,随后炉温一直在2.0%左右。高炉送风后Si变化如图1。

3.4复风后煤气利用率的变化

以往休复风后选择小矿批重、大焦批重、小风量烧焦,以及中心加焦量多等因素,复风后煤气利用率30%左右,加焦下达后炉温1.5%左右,往往烧焦过后炉凉。为了改变这一局面,此次恢复扩大矿批,保持减小焦批,减小中心布焦环数,使煤气利用上升,保证复风后炉温相对稳定。

4、恢复效果

高炉送风后各参数如下图2。

从图中可以看出高炉在恢复过程中比较顺利,由于前期炉温高,各参数过高,恢复难度大,节奏慢,后期通过调整负荷及炉温,加快恢复进程。

5、总结

此次高炉检修炉况恢复比较顺利,得益于高炉准确的下达休风料,再加上送风时对各参数的控制,使得高炉再送风可以快速恢复至正常水产水平。高炉检修后炉况恢复有以下方面值得借鉴:

(1)积极组织好炉前工作,保证炉前出铁干净,确保高炉休风顺利,同时严格按要求下达休风料,掌握好炉温,控制好休风时间,给后期高炉复风提供了保障。

(2)合理安排好各项检修工作,使各项工作有序进行,确保在规定时间内完成了检修的全部工作,为高炉复风创造了有利条件。

(3)休风前炉料的装入方式和布料矩阵的改变(中心加焦由5圈减到4圈),保证复风后煤气利用率较以前大幅度提升,比以往休风煤气利用率提高了5-8%。

(4)堵风口数量合适,保证高炉恢复期间高鼓风动能(大于11000kg.m/s),能够吹透炉缸中心,形成合适的软熔带形状。

(5)送风后及时调整各参数及负荷,使高炉始终保持稳定顺行,是此次检修高炉恢复快速的关键。

此次检修的不足之处就是

(1)集中加焦第二个60t焦量偏多,40t焦即可;配料焦比621kg/t也偏高,按此前安排休风料装入方式,煤气利用率一直35-36%,配料焦比600kg/t足够。

(2)燃料比降到560kg/t时与风温900℃不匹配,随着降燃料比应该及时用风温,防止炉凉。

参考文献:

[1] 宋永刚.本钢新1号高炉长期休风复风后快速恢复炉况实践.金属世界,2015,1(06):41-43;

[2] 范广全.高炉炼铁操作.北京,冶金工业出版社,2015.p266;

[3]王筱留.钢铁冶金学[M].3 版.北京:冶金工业出版社;

[4]周传典.高炉炼铁生产技术手册[M],北京:冶金工业出版社;

作者简介:勾旭,2013年毕业于北京科技大学、冶金工程专业,现在高炉作业区工作