張磊 曹澤民 馬天安
(包頭亞新鋼鐵廠)
摘要:3#高爐于3月28日至5月2日計(jì)劃檢修累計(jì)燜爐854.2小時(shí)并熱風(fēng)爐高溫段格子磚更換。因工期緊張未烘爐冷風(fēng)(風(fēng)溫103→26°)送風(fēng)開爐。鐵口埋氧槍與復(fù)風(fēng)過程控制較好,開風(fēng)口節(jié)點(diǎn)掌握到位,實(shí)現(xiàn)了順利經(jīng)濟(jì)、安全恢復(fù)爐況。
關(guān)鍵詞:冷風(fēng)開爐; 氧槍;風(fēng)口;順利恢復(fù)
1引言
高爐于3月28日5:31分根據(jù)公司超低排計(jì)劃轉(zhuǎn)入燜爐停產(chǎn)檢修年檢,對(duì)煉鐵系統(tǒng)超低排放改造計(jì)劃燜爐并對(duì)進(jìn)行熱風(fēng)爐上層格子磚更換,因檢修項(xiàng)目多交叉作業(yè)頻繁發(fā)生而工期緊張,為了安全起見及現(xiàn)有條件限制更換格子磚后熱風(fēng)爐未做送風(fēng)前烘爐工作,于5月2日19:39分按原有計(jì)劃冷風(fēng)送風(fēng)開爐;實(shí)際燜爐時(shí)間為854.2小時(shí)(35.5天),因?yàn)閷?shí)際燜爐時(shí)間長且冷風(fēng)開爐,無高爐熱風(fēng)爐不烘爐冷風(fēng)開爐經(jīng)驗(yàn),預(yù)計(jì)恢復(fù)難度大,查閱大量資料,討論制定了詳細(xì)的恢復(fù)方案及各種突發(fā)情況下的應(yīng)急預(yù)案,恢復(fù)過程嚴(yán)格按照方案執(zhí)行,最終高爐實(shí)現(xiàn)69小時(shí)33分鐘風(fēng)口全開,爐況順利恢復(fù)正?!,F(xiàn)將恢復(fù)過程總結(jié)如下:
1.1休風(fēng)料
全爐焦比2.75t/t,焦炭水份按8%;正常料焦比0.685t/t,爐渣堿度1.02±0.02;空焦堿度0.93;確定全爐渣量和正常料渣中Al2O3不大于16%,壓縮率13%。
2休風(fēng)燜爐操作
2025年3月27日10:30開始上燜爐料,于3月28日5:31分出完最后一爐鐵,凈焦下達(dá)至風(fēng)口上沿后按長期休風(fēng)操作規(guī)程休風(fēng),爐頂點(diǎn)火,開倒流、堵嚴(yán)所有風(fēng)口、停風(fēng)機(jī)、開始計(jì)劃檢修。為減少熱損失,在爐頂點(diǎn)火完畢后,將所有直吹管卸下,所有風(fēng)口堵泥磚封并涂抹黃油密封,鐵口區(qū)域用黃沙和有水炮泥做好密封,工長在燜爐期間執(zhí)行每半小時(shí)全面點(diǎn)檢風(fēng)口一次,保證風(fēng)口嚴(yán)密性。工長嚴(yán)密監(jiān)控爐頂溫度及水溫差變化,防止因爐內(nèi)漏水發(fā)現(xiàn)不及時(shí)釀成事故。
3開爐操作
根據(jù)公司計(jì)劃檢修要求并視項(xiàng)目進(jìn)度于4月29日13:00開始雙鐵口一前一后埋氧槍,按比例通入壓縮空氣和氧氣,靜態(tài)燒鐵口區(qū)域,熔化鐵口區(qū)域殘?jiān)F,加熱爐缸,燒通鐵口與風(fēng)口連接區(qū)域。因制氧機(jī)未開氧壓低,風(fēng)氧比例控制合適于31日9:00拔西場(chǎng)氧槍放殘?jiān)F,出渣10分鐘;31日20:00拔東場(chǎng)氧槍,出渣15分鐘;5月2日19:39開8#、9#、10#、11#、12#、13#、14#、15#共8個(gè)風(fēng)口送風(fēng),送風(fēng)面積占風(fēng)口總面積36%;其余風(fēng)口全部用磚堵嚴(yán)、堵實(shí),要求送風(fēng)后堵得嚴(yán)、捅得開、不能隔空吹開。送風(fēng)恢復(fù)爐況,高爐初始料線 6.2 米,初始風(fēng)壓60kpa左右,風(fēng)量900m³/min左右,爐頂大放散,重力除塵器放散閥箱體放散閥全開,爐頂、重除、布袋提前兩小時(shí)通氮?dú)?。熱風(fēng)爐送風(fēng)溫103°→26°,半小時(shí)后頂溫 150℃以上,煤氣做爆發(fā)實(shí)驗(yàn)合格后20:30熱風(fēng)爐完成引煤氣,高爐熱風(fēng)爐開始燒爐;0:40開始送1#熱風(fēng)爐,風(fēng)口狀態(tài)逐漸好轉(zhuǎn),1:30風(fēng)溫最高達(dá)683°,風(fēng)口再無掛渣現(xiàn)象,冷風(fēng)時(shí)間長達(dá)301分鐘??紤]到 實(shí)際燜爐、冷風(fēng)送風(fēng)時(shí)間長上全焦負(fù)荷,礦批10噸,負(fù)荷 2.82,考慮到復(fù)風(fēng)初期風(fēng)量偏小,從而保證了氣流暢通,避免了懸料。復(fù)風(fēng)前補(bǔ)焦50噸(埋氧槍時(shí)間長使頂溫偏高),正常料(礦批10000kg、焦批4150kg、燒結(jié)配比72%、球團(tuán)配比28%、錳礦200kg、硅石150kg),5月3日1:50根據(jù)爐況西場(chǎng)最后一次拔氧槍排放渣鐵,出鐵43分鐘,渣鐵排到干渣池。西場(chǎng)最后一次用氧槍時(shí)間13.3小時(shí),4次埋氧槍共計(jì)73小時(shí)30分鐘;氧槍為快速加熱爐缸創(chuàng)造了條件,前期鐵渣鐵物理熱差,渣鐵流動(dòng)性一般,出完第一爐鐵Si低S高,渣堿低(Si:0.05,S: 0.496,R2:0.71),開鐵口后及時(shí)加焦30噸,負(fù)荷不變;直至5月3日9:50爐溫Si:1.10、S:0.089之前出鐵7爐次(Si:0.05、0.31、0.21、0.86、0.39、0.66、0.63),風(fēng)量955 m³/min,風(fēng)壓165KPa,風(fēng)溫925°;14:30渣鐵流動(dòng)性有所好轉(zhuǎn),15:15開口采用過臨時(shí)蔽渣器鑄鐵,直到18:00渣鐵物理熱可以,流動(dòng)性變好果斷打開第一個(gè)7#風(fēng)口,;但此時(shí)加的凈焦并未起作用;東場(chǎng)埋氧槍3次共計(jì)147小時(shí),5月4日18:00最后一次用氧槍51小時(shí),東場(chǎng)鐵口上方剩余1、2、3、4#、22、21、20、19#風(fēng)口未開,13:27開18#風(fēng)口14:40氧槍熱電偶燒壞,及時(shí)停氧未停空壓風(fēng),18:04--8:47西場(chǎng)出凈渣鐵后東場(chǎng)及時(shí)拔槍出渣鐵,過臨時(shí)蔽渣器,爐溫Si:2.7,S:0.021,R2:1.05(西場(chǎng)前后兩爐次爐溫Si:1.21);復(fù)風(fēng)凈焦19:00到達(dá)風(fēng)口區(qū)域(89批),19:30開16#風(fēng)口爐溫Si:1.82--2.45,風(fēng)量1200 m³/min,風(fēng)壓230KPa,20:50透平機(jī)沖轉(zhuǎn)投入運(yùn)行,煤氣利用率才33左右,鐵水物理熱1410℃;22:30依次開6#風(fēng)口;風(fēng)口明亮,13#、14#風(fēng)口上方有明顯局部氣流,因此打開距離氣流比較強(qiáng)的部位較遠(yuǎn)的6#風(fēng)口而穩(wěn)定爐況;視爐況5月4日2:10逐步加風(fēng)至1500 m³/min,風(fēng)壓245kPa;7:42--8:28風(fēng)口逐步開至11個(gè)時(shí)物理熱流動(dòng)性較好(1498°)過正式蔽渣器,目測(cè)生鐵含硅1.5%左右,延長鐵間時(shí)間,攢夠60噸以上鐵水,鐵水順利過蔽渣器,生鐵Si:1.42%、S:0.040%,鐵水物理熱1491℃;此后視爐況逐步開風(fēng)口,5月5日9:02風(fēng)口剩余1#、22#時(shí)東場(chǎng)用臨時(shí)蔽渣器出鐵開始雙場(chǎng)不間斷出鐵;17:12開22#風(fēng)口,至此風(fēng)口全開,風(fēng)壓加到380kPa,風(fēng)量3130 m³/min,69小時(shí)33分鐘實(shí)現(xiàn)風(fēng)口全開,風(fēng)壓到位,18:58--20:52東場(chǎng)出鐵過正式蔽渣器;至此長時(shí)間燜爐冷風(fēng)順利開爐成功!
4 結(jié)語(實(shí)踐總結(jié))
(1)科學(xué)合理使用好氧槍是燜爐恢復(fù)好爐況的關(guān)鍵一環(huán)。燜爐冷風(fēng)且無烘熱風(fēng)爐的情況下送風(fēng)初期,爐缸特別嚴(yán)重缺熱成為送風(fēng)恢復(fù)的制約環(huán)節(jié)。使用好氧槍是解決送風(fēng)初期爐缸熱量嚴(yán)重不足的重要手段,本次埋好氧槍使用時(shí)間長,調(diào)整好空氣和氧氣的比例,使恢復(fù)爐況奠定了基礎(chǔ),同時(shí)大幅度降低了爐前的勞動(dòng)強(qiáng)度,每次出凈渣鐵后,能及時(shí)具備出鐵環(huán)節(jié)創(chuàng)造了條件;實(shí)現(xiàn)了爐缸鐵口前端區(qū)域的局部冶煉加熱,保證鐵口和風(fēng)口之間貫通,渣鐵能順利滲透下達(dá)到爐缸,為開爐順利出鐵和燜爐開爐不燒風(fēng)口套提供了保障,使得開爐出鐵更加安全高效, 燜爐開爐復(fù)產(chǎn)變得簡單、環(huán)保、低耗。
(2)打破常規(guī)思路。①提前三天埋氧槍且一根氧槍長時(shí)間有效,在熱風(fēng)爐更換格子磚不烘爐、長時(shí)間無風(fēng)溫特殊情況下:燜爐時(shí)間長、熱風(fēng)爐送風(fēng)溫度低只有26℃,送風(fēng)后風(fēng)口前理論燃燒溫度嚴(yán)重低,氧槍可以加快焦炭燃燒,更快騰出空間使復(fù)風(fēng)后補(bǔ)充的凈焦能盡快下達(dá)到爐缸提高爐缸熱量,降低了爐前勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了爐況的恢復(fù)進(jìn)程;②送風(fēng)后爐缸急需熱量,在條件允許下盡早燒爐使用風(fēng)溫。煤氣系統(tǒng)提前充入氮?dú)?,高爐透氣性好頂溫很快達(dá)150°,具備引煤氣條件從送風(fēng)到開始燒爐只使用了40分鐘,250分鐘熱風(fēng)爐達(dá)到了有風(fēng)溫使用,在風(fēng)溫與氧槍的作用下,使?fàn)t缸特別嚴(yán)重缺熱的情況下,爐溫特別低,而使渣鐵流動(dòng)性一般,爐缸能盡快出凈涼渣鐵且為開風(fēng)口創(chuàng)造了條件。
(3)判斷開風(fēng)口時(shí)機(jī),不燒套使加速順利開爐的主要手段。燜爐開爐判斷好開風(fēng)口時(shí)機(jī)至關(guān)重要,開風(fēng)口的條件是①渣鐵物理熱充足、流動(dòng)性良好。②能及時(shí)排放出渣鐵;③已開風(fēng)口有涌渣或水溫差偏高,不得擁旁邊風(fēng)口的原則,觀察風(fēng)口明亮程度判斷是否具備條件。開風(fēng)口加風(fēng)以穩(wěn)為基礎(chǔ),控制合理風(fēng)速,杜絕了燒風(fēng)口對(duì)爐缸工作狀態(tài)的影響,降低熱損失,加快了恢復(fù)爐況的進(jìn)程。
(4)送風(fēng)初期渣鐵物理熱不足,流動(dòng)性差,爐前利用半旱溝方式,便于爐前清理主溝,降低了爐前勞動(dòng)強(qiáng)度。能使?fàn)t前按爐內(nèi)要求及時(shí)打開鐵口排凈渣鐵,有效的消除風(fēng)口燒損,爐料的下降空間,爐前根據(jù)鐵量和流動(dòng)性選用臨時(shí)蔽渣器和正式蔽渣器時(shí)機(jī)合適;各項(xiàng)工作配合準(zhǔn)備到位,加快了爐況恢復(fù);
(5)不足之處:爐況恢復(fù)進(jìn)程略慢主要原因:①冷風(fēng)開爐,送風(fēng)溫度103--26°時(shí)間長達(dá)301分鐘,高爐長時(shí)間不具備加風(fēng)條件;②無風(fēng)溫易造成爐墻結(jié)厚,使用風(fēng)溫后軟熔帶大幅變化不利于加風(fēng)開風(fēng)口,防止?fàn)t況大幅波動(dòng)造成燒套;③爐溫有一段過高,造成不利于開風(fēng)口加風(fēng);(4)送風(fēng)初期未利用富氧技術(shù)措施,可以加快爐缸焦炭燃燒,提高風(fēng)口理論燃燒溫度并提高爐缸渣鐵熱量 ,利于爐缸涼渣鐵排放。
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