鞍钢鲅鱼圈4038_m-3...炉降料线停炉及开炉生产实践_何冲.pdf

何 冲，工 程 师，2004年 毕 业 于 东 北 大 学 冶 金 工 程 专 业。E-mail:鞍钢鲅鱼圈 4038 m3高炉降料线停炉及开炉生产实践何冲1，2，蒋益3，邵思维1，2，姜彦冰3，吴官印1，2，赵华1，2，张智勇1，2，胡绍磊3（1.海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室，辽宁 鞍山114009；2.鞍钢集团钢铁研究院，辽宁 鞍山114009；3.鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司，辽宁 营口115007）摘要：对高炉降料线停炉和开炉生产过程进行了总结。降料线停炉过程中，通过严格控制打水量、合理安排出铁次数和利用较高风压出净炉缸渣铁，顺利将料线降至风口以下。开炉恢复过程中，通过掌控开风口、加风量的节奏，维持合理的压差，高炉顺利恢复全风并快速达产。关键词：高炉；降料线；停炉；开炉；中修中图分类号：TF54文献标识码：A文章编号：1006-4613（2023）01-0045-06DOI：10.3969/j.issn.1006-4613.2023.01.0010Blowing-out and Blowing-in Production Practice of Operating DroppingStockline in 4038 m3Blast Furnace in Bayuquan Branch of AnsteelHE Chong1，2，JIANG Yi3，SHAO Siwei1，2，JIANG Yanbing3，WU Guanyin1，2，ZHAO Hua1，2，ZHANG Zhiyong1，2，HU Shaolei3（1.State Key Laboratory of Metal Material for Marine Equipment and Application，Anshan 114009，Liaoning，China；2.Ansteel Iron&Steel Research Institutes，Anshan 114009，Liaoning，China；3.Bayuquan Branch of Angang Steel Co.，Ltd.，Yingkou 115007，Liaoning，China）Abstract：The blowing-out and blowing-in production process of operating the droppingstockline in blast furnace（BF）was summarized.During blowing-out of the dropping stockline,thestockline was smoothly declined below the tuyere by means of strictly controlling the feedwaterquantity,reasonably planning the number of times for tapping and thoroughly tapping the slag inthe hearth by using higher air pressure.On the other hand,during reheating the BF in theblowing-in process,the BF was smoothly in the condition of full air blasting and got the designcapacity achievement quickly by means of controlling the rhythm of opening tuyeres and increasingthe blast volume,and maintaining the suitable differential pressure.Key words：BF;dropping stockline;blow-out;blow-in;medium maintenance鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司1号高炉（4038 m3）是目前鞍钢最大的高炉之一，于2008年9月投产之后，各项经济技术指标均达到了国内大型高炉的先进水平。随着高炉持续生产运行，炉身下部及炉腰冷却壁破损严重，2015年10月7日发生了炉皮烧穿事故，严重影响了日常生产，且由于漏水对高炉顺行、降低燃料消耗、降低生铁成本等十分不利。为了确保安全生产，需更换部分冷却壁并对炉墙整体进行喷涂，采取了将料线降到风口以下深空料线停炉措施，并在中修后顺利开炉达产，本文对此做一介绍。1降料线停炉操作实践1.1停炉前准备工作1.1.1排查、控制炉身漏水在预休风前，仔细排查炉身冷却系统，对每根冷却水管进行点火查漏，包括后安装的冷却柱等，鞍 钢 技 术2023 年第 1 期ANGANG TECHNOLOGY总第 439 期45-将损坏部位冷却设备水量减至最低以维持生产。1.1.2洗炉操作预休风前一周开始采用适当发展边缘的操作制度，焦炭第10环加1圈，矿第9、10环各减1圈，以促进气流对炉墙的冲刷，清除炉身、炉腰、炉腹的顽固渣皮，炉温按照上限控制，生铁Si含量控制在0.6%0.8%，同时逐步将入炉碱度从1.48降低至1.38，碱度按照下限控制，生铁S含量控制在0.025%0.035%，减少停炉过程中渣皮的脱落，减轻炉墙粘结残渣铁的清理工作量，增强炉缸内作业的安全性1-2。1.2预休风及停炉过程1.2.1预休风（1）休风过程。预休风前炉况顺行良好，炉温充沛，以减轻综合负荷20%为目标调整炉料，将终渣碱度控制在1.000.02，休风前炉温控制在Si含量（0.80.2）%。上休风料期间逐步降低料线，由于轻负荷料下达使得透气性提高，顶温不好控制，逐步将中心加焦由4.5圈减至2.5圈。休风料线6.9 m，生铁Si含量0.775%。（2）处理漏水。预休风期间，更换损坏的风口、二套。对坏冷却壁水管进行卡死处理，杜绝漏水，同时加大炉皮打水量，增加外部冷却强度3。（3）安装炉顶打水枪。制作4支长7 m直径65 mm打水枪，打水枪上部前4 m每隔30圆弧钻一排眼，共5排眼，孔径5 mm，孔距离100 mm，每支枪钻眼200个，插入炉内5 m。将4支水枪由炉顶十字测温孔插入炉内，每支水枪可由手动阀门单独控制流量，水枪与风口高压水系统连接。（4）校对仪表。预休风期间，对风量、风温、风压、炉顶压力、炉顶温度、炉喉温度、煤气分析仪、炉身静压力压差和打水流量表等各个自动化仪表进行校对4，确保降料线过程中实时测量数据准确可靠。（5）调整炉顶设备。调整炉顶放散配重，减轻炉顶电动放散阀配重，使其在顶压0.15 MPa时自动打开；以一个液压放散阀设置保护，使其在0.16 MPa时自动打开，保证炉内大于此压力时自动放散。检查校对炉顶3个探尺，确保1个探尺能够探测到24 m的深度；将炉顶齿轮箱氮气、水量调整到最大，确保冷却强度；安装炉顶煤气取出管，从炉顶压力西北方向处接一条煤气取样管到炉台，同时加装氮气反吹5，防止取样管堵塞。1.2.2降料线停炉高炉于2015年12月4日18：48开始送风降料线停炉。降料线操作控制参数如表1所示，降料线出铁情况如表2所示，降料线煤气成分及料线如表3所示。表1降料线操作控制参数Table 1 Control Parameters forOperation of Dropping Stockline表2降料线出铁情况Table 2 Tapping Situation along Dropping Stockline表3降料线煤气成分及料线Table 3 Gas Compositions inDropping Stockline and Stockline时间煤气成分（体积分数）/%料线/mN2H2COCO2O219:3061.392.0521.9315.161.1421:0057.164.0626.3611.811.5412.2500:0052.338.2729.568.940.8616.4302:0056.516.5230.045.551.0118.8104:0057.379.0529.123.541.2421.1112:0061.1910.5915.7310.252.1424.6014:0053.1412.3016.415.332.6125.00时间出铁时间/min铁量/t铁水Si含量/%铁水S含量/%渣量/t21:401657730.9580.01617001:401503530.6250.02428013:00135100200风量/（m3min-1）风温/风压/kPa顶压/kPa顶温/氧量/（m3h-1）料线/m打水量/（m3h-1）4029718114415.895 2161 205 2241112425 5181664 11794910959245502 50780930732621.22902 2807837559328852 461785856936924.60892 42178581763761002 324785564242925.00631 62778641314140114800212120时间19:0023:0003:0007:0011:0012:0013:0014:0015:0016:00鞍钢技术 2023 年第 1 期何冲等：鞍钢鲅鱼圈 4038 m3高炉降料线停炉及开炉生产实践总第 439 期46-高炉于19：47送煤气成功，风量逐步加至5 000 m3/min，风压240 kPa，顶压120 kPa。为了加快降料线的速度，于20:05富氧5 000 m3/h。前期较为稳定，没有大的爆震出现，顶压出现轻微尖峰。22：58出现一次较大爆震，顶压上至166 kPa，打开2#放散泄压，同时停氧减风8 00 m3/min，18#风口被渣皮堵上，由于打水没有控制住顶温超标情况，开始撤风温至850。5日1：55，由于顶温过高，减风1 000 m3/min。4：00使用3#探尺测得料线为21.11 m。4：18发现7#风口已黑，判定部分风口已经吹空，决定停止回收煤气。4：20开放散，4：37切断煤气，此后风量3 000 m3/min，风压40 kPa，顶压8 kPa，风温850。6:00减风至风量2 300 m3/min，风压30 kPa，顶压10 kPa。由于煤气切断阀承压不能超过10 kPa，无法继续加风提高顶压。决定开煤气切断阀，利用干法除尘的承压盲板作为切断，以便加风提高炉顶压力，加快降料线节奏，遂加风至风量2 200 m3/min，风压75 kPa，保留一个放散，提高顶压至60 kPa。12：10使用3#探尺测得料线24.55 m。12：30风口基本全黑吹空，初步判定料线已经降到位，遂两场同时出铁并相应减少风量，出最后一次铁。15：15休风，炉内料面基本降至风口以下，中心料柱高约1.5 m，降料线过程完毕，共用时20 h 25 min。2开炉生产实践2.1清炉缸为了使风口和铁口、铁口和铁口之间保持畅通，利于送风初期的出铁工作，确保开炉成功，需要将炉缸内的反弹料等杂物清理干净，至见红焦炭为止6。此次清理炉缸作业分两次进行。第一次是炉身冷却壁更换完毕，对炉身至炉腰区域进行喷涂造衬作业后，将挖掘机吊装入高炉内部，清理喷涂造衬过程中落入炉内的反弹料等杂物，利用小型皮带运输机将杂物运出，炉料清理至炉缸上部风口区域；然后对露出炉腹区域的渣皮等粘结物进行清理，并更换损坏的冷却板，更换完毕后再对炉腹区域进行喷涂造衬。第二次是在炉腹及风口二套区域喷涂造衬完毕后，对炉缸进行彻底清理，首先将炉缸内的反弹料清理干净，并继续向下挖至出现焦炭，4个铁口区域均需要深挖到铁口眼处，达到风口中心线以下5.0 m，并环风口挖一条宽2.0 m、深4.0 m的环状沟，以利于炉缸渣铁沟通，同时保证中心堆尖不高于风口，便于高炉送风恢复。2.2烘炉为了除去炉体喷涂料水分，开炉前需采取烘炉操作7。烘炉前，要确