新鋼鐵4#(450m3)高爐護爐生產(chǎn)實踐

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1、新鋼鐵4#(450m3)高爐護爐生產(chǎn)實踐【摘要】對新鋼鐵450m3高爐爐役后期的爐缸侵蝕問題以及采取的措施進行總結(jié)分析,通過優(yōu)化高爐操作制度,添加鈦礦及配合相應(yīng)的管理措施,使高爐爐缸溫度得到了有效控制,實現(xiàn)高爐穩(wěn)定順行?!娟P(guān)鍵詞】高爐護爐操作1.概述煉鐵廠4#高爐于2002年8月10日點火生產(chǎn),爐容450m3,投產(chǎn)后一直處于高冶強生產(chǎn)階段,開爐至今(截止09年10月份,06年1月19日、07年1月5日、08年3月1日共計中修3次,08年10月份停爐檢修一次,),已產(chǎn)生鐵.228萬噸,單位爐容產(chǎn)鐵達到了6897.767t/m3,現(xiàn)在進

2、入了一代爐齡的后期,爐身各部的冷卻設(shè)備已部分損壞,爐缸的陶瓷杯也基本侵蝕完,爐缸工作狀態(tài)惡化,爐缸部分熱電偶溫度超出警戒線,局部溫度正不斷上升?,F(xiàn)爐底板中心溫度達到350℃,鐵口兩側(cè)冷卻壁熱流強度最高達13000Kcal/h*㎡,各段水溫差及熱流強度見表1。表1各段水溫差及熱流強度日期一段水溫差(℃)二段水溫差(℃)三段水溫差(℃)二段1熱流強度(Kcal/h*㎡)二段28熱流強度(Kcal/h*㎡)1日2221021697502日22211280120073日22211121109764日22210650108925日222105

3、85101946日22211503122057日22211223121302.護爐措施首先為了解4#高爐爐缸侵蝕情況,2009年7月與東北大學合作,通過使用高爐爐缸內(nèi)襯侵蝕分析的組合模型技術(shù),計算得到了新鋼鐵4#(450m3)高爐爐缸內(nèi)襯的侵蝕形貌,見圖1。圖1東方位溫度云圖從檢測結(jié)果看,爐缸內(nèi)襯軸截面的侵蝕形貌為:爐底為鍋底型侵蝕形貌,爐缸東方位2227段冷卻壁中部為蘑菇型侵蝕,其他方位侵蝕比較均勻,爐底尚有3層碳磚,屬于服役后期。2.1優(yōu)化高爐操作制度在高爐設(shè)計、施工質(zhì)量、耐火材料性能等影響高爐壽命的先天性因素無法改變的情況下,

4、不斷優(yōu)化高爐操作制度,對于維護高爐爐役后期操作爐型,取得較好經(jīng)濟指標顯得非常重要。2.1.1煤氣流調(diào)整我們制定出高爐“抑制邊緣,發(fā)展中心氣流”操作方針,一方面積極調(diào)整送風制度活躍爐缸;另一方面穩(wěn)定裝料制度,實行礦焦分角差(2-3°)。這樣有效地減輕了煤氣流對爐墻沖刷、侵蝕。另外穩(wěn)定高爐操作,規(guī)范虧料線處理,減少低料線作業(yè),避免料線過深時煤氣流溫度過高,爐襯熱量交換不及時產(chǎn)生熱應(yīng)力,最終導致爐襯破裂脫落現(xiàn)象的發(fā)生,在出現(xiàn)局部溫度過高時,可以臨時采取堵風口,控制風量降低冶強的操作手段,以形成局部死區(qū),達到形成渣鐵保護層,實現(xiàn)降低爐缸溫度

5、得目的。2.1.2控制穩(wěn)定的熱制度和造渣制度保護爐缸,要求選擇適宜的熱制度,控制穩(wěn)定的[Si],鐵水物理熱控制在1480℃以上,高爐要求鐵水[Si]含量控制在0.45±0.1%,同時添加少量的菱鎂石提高渣中的MgO含量,改善爐渣流動性,適當提高爐渣堿度,控制在1.12~1.17左右,杜絕低硅高硫鐵。2.2嚴格控制水溫差和熱流強度檢測2.2.1將鐵口兩側(cè)2段1#和28#冷卻壁改為高壓水冷卻,單進單出。常壓水水壓保證>0.30MPa,高壓水水壓保證>0.60MPa,做好爐底、爐基熱電偶維護、校驗、更換工作。2.2.2完善冷卻制度的管理體

6、系:隨著4#高爐進入爐役后期,相應(yīng)的改變和完善冷卻水系數(shù)的檢測和管理制度,除繼續(xù)填寫專門的報表記錄和檢測記錄外,對高爐各段各部位的冷卻設(shè)備的進出水壓、水溫差每班測量4次,關(guān)鍵部位尤其是鐵口區(qū)水溫差和熱流強度定期檢測和分析,每半小時監(jiān)測1次,并做好記錄。2.2.3加強有問題冷卻器的管理:對爐身下部水溫差超過規(guī)定值的冷卻壁,先將冷卻器由串聯(lián)改為單走,仍超差的通高壓水或外部打水,進一步強化冷卻。冷卻設(shè)備漏水后,以減水為主,不輕易斷水,盡可能延長破損冷卻器的使用壽命,控制破損面的擴大。同時制定出休、慢風時的漏水冷卻器的水量控制要求和休風后二

7、次風口堵泥規(guī)定,避免其向爐內(nèi)大量漏水而引起爐涼甚至爐缸凍結(jié)。2.2.4改善冷卻水水質(zhì):高爐冷卻用水為工業(yè)水,運行一段時間后水管內(nèi)開始結(jié)垢,因水垢的導熱系數(shù)低,就會影響冷卻強度。為此,定期加入除垢劑、阻垢劑,防止水管結(jié)垢。根據(jù)全國護爐的統(tǒng)計結(jié)果制定檢測標準:嚴格控制來水溫度在25±0.5℃,水溫差<1.0℃,熱流強度33455KJ/m2.h(8000Kcal/m2.h)為警戒值,50183KJ/m2.h(12000Kcal/m2.h)為休風涼爐值,62728KJ/m2.h(15000Kcal/m2.h)為事故值。并制定詳細的應(yīng)急預案及

8、匯報制度。2.3鈦礦護爐高爐壽命的長短,很大程度上取決于爐缸,爐底的侵蝕狀況,近年來,國內(nèi)外很多冶金企業(yè)采用含鈦爐料護爐措施,以減緩爐缸下部的侵蝕或挽救頻域停爐的高爐,收到很好的效果。我們采取長期加入鈦礦的手段,以此適應(yīng)高爐的生產(chǎn)需求

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