高炉铁口维护实践

来源：第五届炼铁对标、节能降本及新技术研讨会论文集|浏览：次|评论：0条 [收藏] [评论]

高炉铁口维护实践史雪飞（本钢板材股份有限公司炼铁厂辽宁本溪 117000）摘要：本钢七号高炉于2005年9月开炉，有效容积为2850m3，共设30个风口。采用了诸多新技术，主要有串罐无料钟炉…

高炉铁口维护实践

史雪飞

（本钢板材股份有限公司炼铁厂辽宁本溪 117000）

摘要：本钢七号高炉于2005年9月开炉，有效容积为2850m3，共设30个风口。采用了诸多新技术，主要有串罐无料钟炉顶、新INBA法水冲渣、铜冷却壁、比肖夫煤气清洗系统、软水密闭循环系统、高炉余压发电（TRT）等。七炉共设3个铁口，标为1#、2#、3#出铁口，铁口标高9500mm，死铁层深度2400mm,配备液压泥炮及液压开口机。正常情况下为2个铁口轮流出铁，1个铁口出铁备用，本文重点从影响出铁口工作的因素和维护好铁口措施两方面论述。

关键词：熔渣，铁次，潮铁口，炮泥

Blast furnace taphole maintenance practice

Shi Xuefei

(Benxi steel plate Limited by Share Ltd 117000 ironmaking plant)

Abstract: No. seven BF in Benxi Iron and Steel Co. in 2005 September start-up, effective volume of 2850m3, a total of 30 outlet. Many new technologies are used, mainly has the serial type bell less top, a new INBA method of water rushing slag, copper cooling wall, gas cleaning system, closed loop soft water system, blast furnace TRT (TRT) etc.. Seven furnace consists of 3 iron mouth, labeled 1#, 2#, 3# the taphole, iron mouth elevation 9500mm, die 2400mm iron layer depth, equipped with hydraulic clay gun and hydraulic opening machine. Under normal circumstances, 2 iron mouth turns iron, 1 iron iron tapping hole in this paper key from standby, factors affecting the taphole working and maintain good iron export measures two aspects.

Keywords: Slag，Iron time，Tide of iron gate，Mud gun

1引言

炉内渣铁贮存量增加会造成透气性恶化，风压上升和波动，高炉内生成的铁水和熔渣积存在炉缸内，如果不及时排出，液面逐渐上升接近风口水平，不仅会产生路况不顺，还会造成风口烧穿事故。所以要加强出铁渣作业，努力出尽渣铁。维护好铁口是确保按时出净渣铁的基础，保证铁口的正常深度是铁口维护的关键，而出净渣铁又是保持铁口正常深度的中心环节，严格按规定的作业时间出铁，准确掌握堵铁口时间，打泥适量，保证安全，正点，全风量堵铁口，为高炉达到 “高产、优质、低耗、长寿、高效益”打好基础。

2影响出铁口工作的因素

2.1熔渣和铁水的影响

打开铁口后以后，铁水和熔渣在炉内煤气压力和炉料有效质量本身静压力的作用下，以很快的速度流经铁口孔道，把铁口孔道里端冲刷成喇叭形。

2.2 风口的影响

在风口循环区的作用下，炉缸中的液态渣铁面并不是水平的、平静的，因而沉浸在液态渣铁中靠近炉墙的焦炭也必然处于无规则的运动状态中，风口直径大，长度短，循环区越靠近炉墙，对这种“运动状态”的影响越大，特别是出铁时，动态的焦炭对炉墙的磨损作用更大。

2.3 高温的影响

铁口孔道在出铁时被液态渣铁加热到很高的温度（1450℃～1550℃），由于受炮泥导热性能的影响，铁口孔道接触液态渣面的温度与铁口孔道里层温度相差较大，势必产生温差应力。铁口孔道的堵泥由于从里到外的温度不同，膨胀率不一样，这就使铁口深度不同的部位及泥包产生裂纹。

2.4 熔渣对铁口的化学侵蚀

炮泥中黏土的主要成分为酸性氧化物（Al2O3和SiO2），在冶炼制钢铁时，炉渣碱度w（CaO）/w（SiO2）一般为1.10～1.20，在一定的温度条件下，炉渣中的CaO与堵泥中的SiO2和Al2O3发生化学作用生成低熔点物质（也就是被炉渣熔解）。炉渣的碱度高、流动性好时，这种化学作用就强。因而使铁口泥包缩小，铁口孔道扩大。

2.5炉缸内红焦的沉浮对铁口泥包的磨损

在出铁过程，随着炉缸内存积的渣铁减少，风口前的焦碳下沉充填，堵上铁口后，随着炉缸存积的渣铁增多，渣铁夹杂着焦碳又逐渐上升，焦碳在下降和浮起的过程中是不规则的，无规则运动的焦碳对铁口泥包也有一定的磨损作用。

3维护好铁口的主要措施

3.1维持合理的铁口深度

铁口深度是指铁口外壳至泥包的实际厚度，合理的铁口深度一般是炉缸原内衬加炉壳厚度的1.2倍～1.5倍，七炉铁口区域炉墙厚度为2.5m，为保护炉缸提高高炉寿命，七炉将铁口深度由2.5～3.0m提高到3.0～3.5m，同时也保证了出铁时间在120分钟。铁口过深或过浅都容易造成高炉出不净渣铁、憋风，不仅影响生产协调组织，而且还会导致一系列不安全闲素的增加，极易诱发一些安全事故。因此，维护合理的铁口深度，提高铁口合格率是出净渣铁的有效保障。

3.2按时出净渣铁，全风堵铁口

要按时出净渣铁，首先要正点配好渣铁罐，同时按操作规程开好铁口。根据炉温、铁口深浅来选择开铁口眼的大小。以保证渣铁在规定时间平稳顺畅地出净。只有渣铁出净后，铁口前才有焦炭柱存在，炮泥才能在铁口前形成泥包，全风堵铁口时，炉内具有一定的压力，打进的炮泥才能被硬壳挡住向四周延展，均匀地分布在铁口内四周炉墙上，形成坚固的泥包。反之，若渣铁铁不净，即使全风堵口，由于铁口前存在大量液态渣铁，打入的炮泥被渣铁漂浮四散，不但形不成泥包，而且铁口孔道里端形成的喇叭口也弥补不上，只是封住了喇叭口往外的铁口孔道，使铁口深度下降。

3.3严禁潮铁口出铁

造成铁口潮的原因较多( 如冷却设备损坏后漏水或炮泥自身质量不好) ，当钻铁口时发现潮湿或者有水，一定要彻底烤干后再出铁，禁止在铁口潮湿或有水的状态下出铁。潮铁口出铁时，铁水接触潮泥后发生打“火箭炮”的现象，潮泥和铁水一起从铁口喷，铁口孔道迅速扩大。发生“ 跑大流”事故。如果铁口内有水，铁水和水接触后发生爆炸。不仅使铁口孔道遭到严重破坏，有时还会发生铁口冷却壁烧坏的恶性事故。

3.4打泥数量适当并稳定

铁口维护主要靠堵铁口时打入的炮泥形成泥包后所起到的保护作用。在正常情况下，打泥量要保持相对稳定。打泥量不足时，不但不能弥补出铁时铁口泥包的损耗，而且连正常的铁口深度也保持不住；打泥量过多时，往往使形成的泥包深入铁水中，深入铁水中的部分，很容易断裂，断裂后反而使铁口深度下降。有时还造成铁口深度难以准确掌握或者铁口潮，使下次出铁时铁口不好处理。7号高炉液压炮安装了打泥指针，根据指针刻度确定打泥数量，控制铁口打泥量在45块-50块，并增加了二次打泥，二次打泥量在5块-8块，提高了铁口的强度，使铁流时间达到120分钟以上。

3.5保持正常的铁口角度

铁口角度是指出铁时铁口孔道的中心线与水平面间的夹角。

3.6稳定炉内操作

高炉炉温和碱度波动过大，炉缸炉墙的渣皮经常受到破坏。渣铁直接侵蚀砖衬，使炉墙很快变薄。铁口不好维护。渣皮脱落后。铁口泥包暴露在炉墙上。它直接受到渣铁的冲刷和焦炭的磨损。泥包极易断裂，铁口显著变浅，造成铁口工作失常。

3.7提高炮泥质量

要求炮泥具有一定的可塑性，还必须抗渣铁冲刷、侵蚀和具有一定的高温结构强度。炮泥质量差，很容易被渣铁侵蚀破坏，铁口眼变大、变浅，突然来大流。

3.8保持适宜的铁口直径

铁口孔道直径变化直接影响到渣铁流速，孔径过大易造成流量过大，引起渣铁溢出主沟或下渣带铁等事故。另外，由于过早地结束出铁工序，造成下一次铁的时间间隔延长，也影响炉况的稳定。炉顶压力高时铁口直径应小些，炉顶压力低时铁口直径应大些；冶炼铸造铁时铁口直径应大些，冶炼炼钢铁时铁口直径应小些；当铁口过深或炉温较低，渣铁流动性不佳时，应扩大铁口直径。相反，铁口浅或炉温高及渣铁流动性好时则要缩小铁口直径。

3.9改进钻头，降低出铁频率

七炉对钻头直径进行改进，将原来的φ45mm和φ55mm钻头改用φ50mm 钻头，铁口每次均先开后堵，即防止打不开铁口，又减少了铁口过早打开铁流时间短的现象，全天达到零间距出铁，在保障高炉出净渣铁的同时减少了炉前工作量，降低了出铁次数，由原来的14次降到每天10次铁，出铁时间由90分钟增加到120分钟。

3.10 加强铁口泥套维护

（1）铁口泥套必须保持完好，深度在铁口保护砖（板）内30～80mm，发现泥套面缺损或过深立即更新，发现泥套面外围有脱落，可用塑性好强度高的耐材进行修补。以免铁口泥套过深、铁口泥套面不平整、缺损或角度变化以及有黏结的渣铁使之炮头不能与其完全严密吻合。

（2）在日常工作中，详细检查铁口区域是否有漏水，漏煤气现象，铁口框架是否完好，铁口孔道泥心是否发生偏移。

（3）堵口操作时，连续发生两次铁口冒泥或者测量转炮缸延伸行程超出规定尺寸后及时组织从新制作泥套。

（4）在渣铁未出尽，大量冒泥，铁口深度过浅时禁止制作铁口泥套。

3.11操作管理

设备管理同然重要，人员的管理尤其是操作、检修人员的管理更加重要。为此，应采取多种措施提高操作人员的操作水平、检修技术水平，制定详细的设备三大操作规程．实行包机到人制。落实严格的考核制度和交接班制度，使每个相关人员都能重视设备管理，自觉执行各项管理制度。

4 结论

通过加强出铁口的维护措施及在铁口维护方面的改进达到了以下效果。

（1）铁次由以前的每天14次降到现在的10次，铁流时间提高到120分钟以上。

（2）堵不上铁口概率大大降低。

（3）降低了炉前工作的压力，同时降低了成本，又保证了安全稳定生产，利于炉况的稳定顺行。