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邯钢7号高炉处理炉墙结厚实践

时间:2020-08-10 16:46:25|来源:2019年第七届炼铁对标、节能降本及新技术研讨会论文集|浏览:|评论:0条   [收藏] [评论]

邯钢7号高炉处理炉墙结厚实践徐俊杰高远霍红艳邵久刚(河钢邯钢公司)摘要:2018年11月,河钢邯钢7号高炉,由于长期锌负荷高,导致高炉出现了顽固的炉墙粘结现象,引起高炉出现了巨大炉况波动…

邯钢7号高炉处理炉墙结厚实践

徐俊杰  高远  霍红艳  邵久刚

(河钢邯钢公司)

 

  要:2018年11月,河钢邯钢7号高炉,由于长期锌负荷高,导致高炉出现了顽固的炉墙粘结现象,引起高炉出现了巨大炉况波动,本文主要结合邯钢7号高炉炉墙粘结处理过程,探索快速处理高炉炉墙粘结的操作,希望为其它高炉企业提供借鉴和警戒。

关键词:高炉  粘结  处理

 

河钢邯钢7号高炉(2000m3级)于201842日小修开炉,设28个风口,夹角90°的两个出铁厂,从20171月至今,高炉炉墙严重粘结三次。以201811月的炉墙粘结处理最为困难,直到2019113日降料面处理后,才逐步恢复,高炉损失惨重。本文主要整理邯钢东区7号高炉2019年初炉墙粘结处理过程,,探索快速处理高炉炉墙粘结的操作。

结厚的情况及分析

1.1 结厚的过程

邯钢7号高炉20181022:20—218:36七高炉无计划检修16小时16分钟,休风后发现高炉东南方向有1/5圆周有粘接现象,厚度约400-500mm,炉况基本顺行,主要技术经济指标正常;201812126:08计划检修48小时,休风后发现13-18风口上方炉墙结厚1.2m(最厚部位),料面不规则,中心气流西移约1m,炉况难行。

1.2 结厚原因分析

2017年两座2000m3高炉反复出现炉墙粘结,与环保限产后配吃大量库存料和费杂灰的全部内循环直接相关。我们发现问题后,严格控制高炉入炉料锌、碱负荷,锌在500g/t以内,高炉状况好转。但是由于高炉原燃料质量差、波动大,小的不影响炉况的局部粘结还是存在的。201811月为提高高炉产量,公司决定七高炉槽下加废钢,为降低破碎料对高炉上料系统威胁,高炉开始长时间加冲豆(镀锌板的废料),造成高炉锌负荷升高,11月底环保限产加剧,导致高炉锌负荷重新升高到580g/t,高炉长期慢风,加之铜冷却壁固有的特点,渣皮容易形成,而且较为牢固,很难处理掉,尤其在风量小,冶强低的情况下,粘结很快转变成了结厚。重力灰的含锌由正常的0.2%升高到0.6%

2 结厚的处理措施

2.1 布料制度调整

10月发现粘结后上部料制调整主要以发展中心、提高煤气利用率改善指标为主,通过调整最内环焦角、矿角度数、圈数实现,12月结厚前上部布料制度主要以疏导边缘、中心为主改善高炉透气性适应原燃料变化,保高炉风量为主,错台矿焦不同角。

2.2 热洗高炉

2018817日中午11:50壁体温度22m以下波动加剧,水温差升高,最高达到2.5℃,后水温差逐步降低,至10月初达到最低0.98℃,后随着料制调整水温差逐步升高至10月底11月初达到1.6℃11月中旬后逐步降低至12月初达到最低,达到0.88℃水平。

20181212日休风,加焦20吨,净焦到达炉腹位置时,拉风或休风,希望靠料柱下降使结厚松动或脱落,且此时冷却壁温度有明显上升,复风后透气能力会改观。但复风后粘结物没有脱落,判断由于水温差持续下降,高炉错过了前期处理粘结的最佳时间,被迫调整思路为集中加焦热洗,使炉身中下部粘结物脱落,如果上部也随之脱落,适当调整布料制度修复炉型;如果上部不动,休风降料面处理;根据经验集中加焦量不宜过多,太多也没太大作用,效果并不很理想,焦炭过后起色不大。炉温没有保持在0.7%以上,基本一炉铁就恢复到正常炉温,碱度下调的也不够,后调整思路,加5+3+2+1净焦循环热洗,两次后2019110日炉身中下部开始波动,上部没有动。

2.3休风降料面处理

2.3.1制定降料面方案并严格实施

根据炉况处理需要,定于2019113日开始降料面,目标料线1213米(第8段冷却壁中上部),降料面方案制定如下。

1)时间及要求

采用炉顶打水管打水及气密箱冷却水溢流降料面降料面法,料面降到料线1213米,全程回收煤气。

时间节点计划:

1)提前4.5小时焦比调整为600Kg/t,按照Si=0.81.0R2=1.15核算炉料结构;提前34小时装入轻负荷料;

2)炉外出铁正常组织,保出净渣铁;

3)轻负荷料装入完毕,开始空料线降料面,料线至12米后,按照长期休风程序休风,炉顶点火,打开点火孔观察料面及炉墙。

4)预计风量消耗60m3,时间33.5小时。

2)准备工作

1)彻底检查风口、冷却壁有无漏水,各阀门是否灵活好用,对破损和怀疑破损的风口套和冷却壁要重点监控,做好记录。

2)对炉体跑冒煤气、炉皮、水冷套管根部的开缝情况进行检查确认,提前处理。

3)炉顶平台清理整顿,无油污和易燃杂物,杜绝设备漏油。

4)降料面打水系统准备工作:总原则是水量充足,分布均匀,雾化良好,调节灵活(总水量和分区调整)。

5)风口平台区域提前准备好6~8套足够长度的风口打水管,保证降料面期间每个风口位置都可以实现炉外打水。

6)联系能源中心,确保蒸汽氮气等能源介质的供应保证工作,提前做好降料面前期阶段布袋除尘系统对高炉煤气回收的协调工作

3)降料面前高炉操作调整

为保证降料面工作的顺利进行,此次降料面高炉操作按以下步骤调整。

1)开始降料面前4.5h,按照矿批43t,全焦比600kg/t,按[Si]1.0%R21.15调整炉料结构酸碱平衡;

降料面用料

矿石批重

烧结矿

阿曼球

澳矿

锰矿

硅石

萤石

干焦丁

干焦炭

43.00

31.39

4.30

6.45

0.86

0.20

0.40

1.8

13.933

焦比

焦丁比

综合焦比

焦炭负荷

综合负荷

批铁量

批渣量

渣铁比

碱度

0.531

0.069

0.600

3.129

2.771

26.22

9.32

355.5

1.143

注:根据实际焦丁仓料位,可灵活调整焦丁与焦炭数量。

2)降料面前3-4小时,按照6J6t萤石+6t硅石)+6KJ+2J+6KJ(萤石4t+硅石4t+2J装料(计算压缩后体积810m3,风口中心线料线21.9,炉腹下部21.3米容积1663,12米容积770,容积差893m3);

3)最后两罐焦炭只布前4个档位,盖面焦可在降料面开始后,根据顶温情况分步装入,提高前期风量使用水平。

2.3.2休送风负荷情况

201911318:28—142:28七高炉休风8小时,降料面处理炉墙结厚。休风前白班13批(10:10)变料见下表,16:10停止上料,降料面,18:28休风,料面降至12m(炉身15m、炉喉1.8m)。堵风口:送风堵6#10#15#16#21#22#27#风口。送风前填6m料线,包括夜班1JJJ*5,夜班6批加Y5.0t+X5.0tjjj*22:28高炉送风,送风后料线长期不动悬料,9:26蹦,白班8批加jjj*1,带1t硅石+1萤石。送风前填料线燃料比为1942kg/t959kg/t,送风崩料后,全焦,燃料比603kg/t。送风全焦比603kg/t15日夜班22批焦比由603kg/t,减至590kg/t,白班7批减至490kg/t,开始喷煤。16日白班28批减至473kg/t。 

2.3.3 参数控制情况

2:28送风,11:50风压200kpa14:00定风量操作,17:20,风压235kpa,风机风量2670m3/min153:52,27#风口圆,风机风量22:00加到3450m3/min1612:14开始富氧,风机风量3630m3/min1717:50,22#风口圆,风量加至3850m3/min。送风后风氧、焦比恢复较慢,恢复过程中压差较高,稳定性较差,气流不稳,边缘时有小气流,分析认为与软融带威位置以下粘结未完全脱落有关,炉型是逐步恢复过程。到120号逐步恢复正常。

结厚处理过程分析

1810月休风后,高炉没有引起足够重视,只是适当开放了两股气流。适当开放的中心气流有利于增强有害元素的排出效果,尤其有利于锌的排出[2]。也为粘结创造了条件。焦炭品种改变时,没有意识到湿焦布到中心对气流分布的影响,导致高炉煤气利用率过低、顶温不可控、水温差过低、壁体温度长期偏死、压差升高,未引起重视,原燃料变差后,高炉退守不到位。

由于冲豆的含锌没有及时做分析,11月高炉配加冲豆后,高炉重力灰的含锌一直在升高,由正常的0.2%升高到0.6%以上,高炉没有引起足够重视。

20181212日休风时,高炉炉况刚刚失常,寄希望于休风后炉体波动,粘结物会自然脱落,实际没有脱落。后期频繁热洗炉,实际炉温没有长期做到0.6%以上,碱度没有真正降下来,造成长期慢风,粘结物更难处理。由于对炉况的恢复难度估计不足,长时间不能下决心降料面处理。休风降料面后,软熔带以下局部没有脱落,造成后期恢复炉型偏慢。

4 结语

1)有害元素引起的炉况波动,处理困难,损失巨大,有害元素控制应当从源头抓起,严格控制高炉入炉料的碱负荷和锌负荷。

2高炉发生炉墙粘结后,应立即制定方案、果断处理,处理时间越长,粘结物越难脱落,造成的损失也越大。

3)高炉对冲豆认识不足,造成高炉长期锌负荷超标,高炉炉内加废钢,必须认真取样分析。

4)高炉处理结厚不果断,思想过于乐观,慢风时间长,增加了处理难度。热洗、降料面、休风等对处理炉墙结厚都有效果,但应认真分析理解,针对时机、果断应对。

参考文献:

[1] 高峰,张永忠.宝钢1号高炉炉墙结厚的处理[J].炼铁,2017,365):15-18.

[2] 陈艳波,张贺顺,郑朋超等.首钢京唐高炉碱金属的危害及应对措施[J].炼铁,2017,363):37-39.

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