高炉特殊炉况处理技术上

高炉特殊炉况处理技术(上)低料线   料线;低于正常料线0.5m以上叫低料线,时间在1小时以上.   低料线的危害;打乱了炉料的正常分布,使料拄的透气性变坏,炉内煤气流分布失常,炉料得不到正常预热和正常还原,是造成炉凉和炉况失常的重要原因.。低料线会使高炉顺行变坏,炉温向凉,生铁含硫升。高1-2倍。风渣口易破损   低料线易损坏炉衬,打乱软熔带的正常分布,易造成炉墙结厚和结瘤,也容易烧坏炉顶设备。   低料线;的炉料到达软熔带时,高炉难操作。炉料透气性差,风量和压差不对应。   低料线的原因;生产不稳定.高炉顺行变差,崩料或连续崩料;   懸料坐料形成低料线,特别是顽固懸料坐料形成低料线特别深;   设备故障不能上料或上料慢。   以及原燃料供应不上等。   低料线的处理;要充分认识低料线的危害。   根据炉顶温度(不超过℃)高低,适度减风,控制好料线,要确保炉顶温度不能超出允许最高值(℃),保护好炉顶设备(启动炉顶打水设备,但不能打水过多)。   减风是赶料线的最好办法。但不适宜于长期低料线作业。减风、低压时间不超过2小时。   为补偿炉料加热不足,防炉凉,低料线一定要轻焦炭负荷,要根据料线的深度和时间而定,一般轻焦炭负荷10%——30%。低料线的时间,h料线深,m加焦炭量,%0,5一般5-一般8-大于3,-15大于1大于3,-25   设备故障;减风到高炉允许的最低水平,只要风口不来渣。   故障消除后,要先装料,撵上料线后,再加风。   上料过程中要补净焦。   故障处理时间长,不能上料,要抓紧组织出铁,铁后休风。   上料设备故障之后,可先上几批焦,后补矿石。但焦炭上料设备故障,不允许先上几批矿石,后补焦炭的做法。   炉况不顺的高炉低料线的处理一定要慎重。要防止恶性懸料。可采取减风与控料线相结合的办法,风压平稳是前提。炉子已懸料,要先装料,后坐料。   赶料线到炉料碰撞点时,可改1-3批倒装料,以疏松边缘。   低料线的炉料到达风口区时,如遇风压高,高炉炉况不顺,可改1-3批倒装料或适度减风。   为保护炉顶设备,在炉顶温度大于℃时,可向大小钟之间通蒸气,但严禁向炉内打水,可适度减风。   风量减到50%以上时,料线深3m以上,低料线的因素没排除,要立即组织出铁,铁后休风。   撵料线不能急,要均匀上料,防止懸料或恶性懸料。   连续崩料造成的低料线,建议休风堵风口,以利于恢复炉矿。   案例:某厂m高炉因设备事故造成低料线4m,处理过急,低料线的炉料到达风口区时连续崩料,未及时减风,导致悬料,以及顽固悬料。最终导致炉凉,用十多天处理才正常。某厂m高炉因上料设备故障,造成低料线。赶料线过急,料满后悬料,进一步处理不当,坐料不下,休风料也不下,喷吹渣口和铁口无效,只好拉下渣口小套,送风吹炉缸内炉料外排。两小时后坐料下来,炉大凉,出三次号外。   2.偏料   两尺相差大于0.5m以上叫偏料。钟阀高炉两尺相差1.0m以上也叫偏料。   偏料的危害:   破坏煤气流正常分布,能量利用率降低,   使装料调剂手段效果减小   造成高炉圆周工作不均,特别是炉缸温度不均,对喷煤和下部调剂效果有较大影响,易产生炉况大凉,大崩料或连续崩料,悬料.结瘤。炉料粉末易集结在下料慢的部分。   2.1偏料的征兆   在料线浅的高炉易发生装料过满,或大钟关不严。   风口圆周工作不均,一侧暗,一侧亮。   各渣口,上下渣温差别大。   渣铁物理热不足,生铁含s高,炉渣流动性差。   CO2曲线低料线侧较低,最高点向中心移。   风压高且不稳,顶压常见尖峰。   炉顶温度曲线分散,低料线一侧温度高。   2.2偏料的原因   炉衬侵蚀不均,侵蚀严重一侧煤气流过分发展。   炉型发生变坏,一侧可能有结瘤,使下料不均。   旋转布料器故障,停转后布料偏。   风口圆周工作不均。   炉料粉末多,布料时发生炉料粒度偏析。   2.3偏料的处理办法   检查料尺工作是否正常,有无假象。   出现偏料要避免中心过吹和炉温不足。   偏料初期,可改变装料制度,采取疏松边缘或双装等的办法。   炉温充沛时,可铁后坐料,加3-5批净焦,后补矿,改变煤气流分布。   使用无料钟设备可采取定点布料。   低料线一侧缩小风口经,加套,严重是可堵风口。   发现有结瘤要及时处理。   大钟和旋转布料器工作有缺陷要及时处理。   3.崩料与连续崩料   炉料突然塌落的现象叫崩料,其深度超过会议mm,或更深。属于不正常下料连续不断或不止一次地突然塌料叫连续崩料。   3.1崩料的危害   炉料下降速度显著减慢而失去均衡叫难行。难行是崩料的前兆。炉料透气性恶化导致炉料下降速度减慢,物理反应减缓,要及时进行调整。消除难行和合理处理崩料是防止高炉悬料的主要措施。崩料和管道行程有互为因果关系。   崩料会使大量生料(未被加热,进行直接还原的炉料)进入炉缸,造成炉缸大凉。炉料没预热会使热风能量损失,炉料不进行间接还原反应,炼铁能耗要升高。   3.2崩料的前兆   炉料下降不畅,渐向难行;料尺下降不均,时快时慢时塌陷,时停滞。风量,风压和炉料透气性波动加剧,呈锯齿状,且密,严重时呈大锯齿状。炉顶煤气温度变化频繁,温度曲线紊乱,温度带变宽风口圆周工作不均,连续崩料时,风口前生降显多,严重时风口涌渣,甚至于灌渣。   炉温波动大,渣铁温度急剧下降,出现黑渣,铁硫高,渣铁流动性差。   炉顶压力波动大,炉顶温度也波动大,某点温度会突然升高。   如是边缘过重引起的崩料,风口不接受风量和喷煤。   管道行程引起的崩料,在管道方向风口不接受风量和高喷煤比。   3.3崩料的原因   主要原因是鼓风动能、煤气流分布、装料制度之间发生不平衡。   气流分布失衡,边缘或中心过分发展,管道行程没及时调整。   炉热,炉凉调剂不及时,炉温波动大。   严重偏料,长期低料线引起煤气流分布失衡。   炉墙结厚,结瘤,炉型被破坏。   原燃料质量变坏,高炉没及时调整。特别是焦炭质量变坏,炉料粉末增多。   炉渣成分波动,形成短渣,软熔带透气性变差。   布料设备不正常,使煤气流分布失常。   3.4崩料的处理办法   崩料的处理要果断,严防连续崩料。否则高炉会大凉,炉缸可能会造成冻结。   区别对待:偶尔1-2次滑尺,视炉温,料尺深度而轻焦负荷,疏松边缘,降煤比,可短时减风等。   炉热崩料,可降风温40-50℃,或减煤比,疏松边缘可制止。在出渣铁前崩料,在降风温时,也要减风量;连续崩料时要多减风(减风30%-40%,高压改常压,风压和风量适称,下料正常后,再逐渐恢复正常。处理过程中要适当加净和轻焦负荷,确保炉缸热量充沛。待不正常炉料过风口后,再加全风。   连续崩料时处理最有效的办法是,铁后休风坐料,堵部分风口(3-5个)。复风后按压差操作。   炉凉崩料危害大,要立即大幅度减风,并提风温,上部加净焦。   因煤气流失常引起的崩料,要调整装料制度。对于炉温充沛,可短时降风温30-50度,炉温不足要减风,风压不要超过正常值。实行定点布料,双装料制,缩小矿批重等。   原燃料质量变坏,要提炉温,轻负荷,适度降冶炼强度,减风量。   炉渣碱度过高(碱度在1.4以上)引起的崩料,要及时调碱度,造长渣。高AI⒉O⒊要加配МɡO量。处理好第一次崩料很重要,一定要控制好风量,待料尺走好后,且稳定,方可加风。风量与料速要相适应,否则还要减风。严防连续崩料。   4、悬料   炉料下降停止时间超过两批料(料尺打横10分钟)以上时叫悬料。悬料分为:,上悬料,下悬料,热悬料和冷悬料,以及顽固悬料。坐料三次或三次以上未解决的悬料是顽固悬料。悬料在四小时以上称为恶性悬料。   4.1悬料的征兆   悬料前炉况难行,风压突然升高,风量减少,顶压降低。风压急剧升高,风量随之减少,料尺打横,已形成悬料。   风口焦炭呆滞,个别风口有生降。   料尺下降不正常,下下停停,停顿后突然塌落,停顿,10分钟以上时为悬料。   4.2悬料的现象是   下料速度逐渐减慢,料尺越来越宽,最后打横。有时是料尺连续滑尺,而后打横。一般悬料,高炉只是表现不接收部分风量,严重悬料时不接受风量。   4.3上下部悬料的区别   上部悬料为:有崩料和管道行程,风压梢降后突然间升高。风口工作正常,风口前焦炭仍活跃。 坐料放风时风量未到零,料已下来。坐料对炉温影响不大。   下部悬料为:悬料前1——1,5小时风压已渐升,出现难行和崩料。   崩料后风压迅速上升。   风口工作不均,反应迟钝,有风口前焦炭呆滯现象。   下部压差高。   4.5悬料产生的原因   上部悬料:煤气分布严重失常,中心与边缘的CO2相差大于4%。 管道被堵死后立即悬料;炉料偏行,致煤气分布不均。冶炼强度与炉料透气性不相适应,冶炼强度与含粉率不相适应。   炉温急升,处理不当等。   下部悬料:下悬料包括热悬料和凉悬料。主要原因是下部热平衡被破坏,致使热制度和造渣制度波动大。   热悬料:炉温高,煤气膨胀,SiO挥发,使下部压差升高。煤气体积和流速增大,软熔带位移,使煤气阻力增大。   凉悬料:炉温低,渣铁变粘,流动性差,导致煤气阻力增大,初渣和铁滴落受阻。凉悬料难处理。   造渣制度失常:   渣碱度变化大,由长渣变短渣。炉温升高,渣碱度升高。高AI2O3低MɡO炉渣流动性差。   焦炭质量变差,粉末多,焦粉末进入炉渣,炉渣变粘稠。   炉腰或炉腹结瘤。   休风时间长,特别是重负荷无计划休风时间长,热损失大,复风后低炉温(复风进度过快)致使炉缸凉。   高炉操作不当:加风(超过正常风量的10%)或提风温(一小时以内多次提风温,幅度大于50度)过猛。   低料线时间长,使成渣带温度降低,初渣易凝固;加大了焦炭和矿石的落下距离,增加粉末的产生和减少了炉料预热。低料线的料称为乱料,乱料下达软熔带和炉缸时,高炉不好操作,或出现操作不当。   乱料下达炉缸,煤气流分布不合理,炉况难行,出现崩料,最后导致悬料。   4.6悬料的处理方法   高炉正常生产是炉料下降的重力与煤气上升浮力相适应。悬料是打破了上述平衡,处理悬料也要从这两方面入手。   处理悬料的原则:处理要果断,不可拖延,避免发展成为顽固悬料。   区分出是上部悬料,还是下部悬料,是热悬料,还是凉悬料,要采取不同的处理办法,两者不可混淆。   以预防为主,有悬料征兆要早处理,防止悬料发生。   风压爬坡,料尺不均,料难行;如是热行,可降风温,减煤比;如是凉行,先停氧,减风,相应减煤比,轻焦炭负荷。   力求先不坐料来解决悬料:刚悬料立即减风(40%左右),改常压;如是热悬料可同时降风温(-℃),一般悬料即可解决悬料。   已悬料:减风降风压,出净渣铁,放风坐料。回风量要小,风压要低于悬料前的水平,风量要为正常值的90%,炉况好转,跟据炉料透气性和压差,逐渐全加风。跟据炉况,可堵部份风口,按风压操作。坐料后的低料线,要在20-30分钟内撵上。避免低料线的负作用。   一次坐料要撤底,不急于回风,严防反复。   原燃料质量不好时,特别是成分不稳定时,高炉不顺,要提炉温,轻焦炭负荷,降冶炼强度操作,不能再追求产量,以稳定为主。稳定会出效益。   有结瘤,早处理,消除结厚。   坐料下不来,可转为休风坐料。   顽固悬料,必须慎重从事,按料线深度和炉温情况适当加焦,轻焦炭负荷,疏松边缘气流,改善炉料透气性。赶料线不能太急,避免重复悬料。   坐料之前,料线要达到正常水平,不可低料线坐料。   顽固悬料之后,可堵部分风口,实行定风压操作,复风压力要一次比一次低。   坐料之后的操作:铁后坐料减风一次到底。复风量要分几个台阶(5-7个)逐渐恢复风量,风压升高也要分几个台阶(第一次为50kPa,以后为本10-20kPa,最后为1-10kPa),逐渐恢复风温,逐渐恢复煤比,逐渐恢复焦炭负荷,富氧。炉凉,提高风温要慎重。   顽固悬料,只要能上料,一定要上足料,首先料是加净焦,严防复风后炉凉,提高炉料透气性,也为加快恢复创造条件。   最顽固的悬料,几乎吹不进风,坐料也不下来,。可打开渣口和铁口,让风有通道,烧炉内焦炭,加大空间,补充热量,烧一段时间,再坐料。顽固的悬料,在放净渣铁后,可送冷风吹。   顽固的悬料时要保护好炉顶设备及干法除尘的布袋。   5炉缸堆积   炉缸堆积是一些尚未还原的炉料(正常的炉料会被加热,还原,形成初渣,软熔,滴落,形成正常的渣铁进入炉缸)与焦炭一起进入炉缸,形成一个不冶炼区,破坏炉缸正常工作。炉缸堆积也可能是一些焦粉,难熔炉渣,或是一些钛化物等。   炉缸堆积分为:边缘堆积和中心堆积两种。中心堆积还有炉底上涨现象。   5.1边缘堆积的征兆   风压高,波动大;铁前高,铁后低。   加风易崩料,减风转顺;风量波动大,铁前风量低,铁后风量高。   高炉透气性指数小,压差大,出铁前后变化大。   炉顶温度偏低,温度带窄,波动大。   炉喉,炉身温度偏低,边缘煤气不发展;中心温度偏高,温差大。   煤气CO2边缘高,中心低。   铁前料尺下降慢,铁后快,常有小崩料及料尺呆滞,但不易悬料。   风口工作不均,发暗,对炉温反应不及时。严重时风口涌渣,灌渣。风渣口破损增多,先坏风口,后坏渣口。   渣温偏低,上渣比下渣凉,上渣带铁多,难放,易坏渣口。   铁水物理热不足,易出低硅高硫铁。严重时出高硅高硫铁,见下渣后铁量少;铁口变深易长,难开等。   5.2.中心堆积的征兆   风压水平低,反应不灵敏,时有尖峰,易悬料。休风后和慢风后,风量难恢复。   风量和压差表现与边缘堆积相似。   炉顶温度偏高,温度带窄,波动大。   炉喉温度周边差别大,边缘高,中心温度偏低。   煤气CO2边缘低,中心高。   料尺下降不均,易出现“陷落”,突然出现料满现象。悬料后不易恢复。   炉温充沛时,风口工作明亮,但是呆滞。炉温不足时,见生降,严重时风口涌渣,灌渣。风口易破损;先坏渣口,后坏风口。   渣温低,下渣比上渣凉,渣温变化大,上渣带铁多,易坏。   铁水物理热低,易产生高硅高硫铁。同次铁,前热后凉,下渣出现早,但渣量少。   风渣口破损增多,是炉缸堆积的明显征兆。   5.3.产生炉缸堆积的原因   长期边缘过重,鼓风动能大,中心煤气流过分发展,易导致边缘堆积。   长期采取轻边缘装了制度,鼓风动能小,煤气吹不透中心,易导致中心堆积。   长期冶炼高标号铸造铁,造成石墨堆积,一般是炉底上涨。   常期进行钒钛磁铁矿冶炼,因钛化物(TiN,TiC)析出,引起炉缸堆积。   造渣制度不适应,高Al2O3,高碱度,易形成短渣,遇炉温波动或炉缸大凉,易造成炉缸堆积。   长期堵风口,引起相应部位炉缸堆积。   冷却强度过大,冷却设备漏水,可造成局部炉缸堆积。   碱金属负荷过重,又排不出,引起炉缸堆积。   5.4.炉缸堆积的处理   提高原燃料质量(重点是提高转鼓强度,减少粉末)提高炉料透气性,选择科学合理的炉料结构,装料制度,送风制度,这是预防和处理炉缸堆积的根本措施。   边缘堆积的处理措施:要减轻边缘,扩大风口径。根据炉温调焦炭负荷。   中心堆积的处理措施:加重边缘的料制,改用长风口,缩小风口径。提高风速,吹透中心。短期慢风作业要堵风口。   长期冶炼高标号铸造铁,要适时变炼铁种,清洗炉缸。   高Al2O3(大于15%时)要提高MɡO含量(12%左右)。改善炉渣透气性。   降低炉料碱金属负荷,采取低碱度炉渣排碱。   炉缸严重堆积的情况要洗炉:   提高炉温,调焦炭负荷。降低炉渣碱度,要使渣碱度比正常值低0.1-0.3。   冶炼铸造铁时可适量加锰矿,萤石。提高渣铁流动性,控制石墨析出。   特殊情况下可用,萤石清洗炉缸。时间不可长,对炉衬有破坏作用。可用轧钢氧化铁皮,钢痟,碎铁洗炉缸。   对于风渣口破损较多的炉缸堆积要增加出铁次数和放渣次数,减少炉缸存渣铁量。炉缸存渣铁不多时,可打开渣口,空吹。对于坏的严重风口(漏水多)要临时堵风口。   对于小高炉,可缩小炉料粒度,如矿石5-10mm,防止生料进入炉缸,降低烧结矿FeO含量。   注意:高炉不允许长期慢风作业,容易造成炉缸堆积和炉墙结厚。炼铁上下工序出现问题,就要求高炉减风,慢风作业;原燃料供应出现问题,也要求高炉减风,慢风作业。这对高炉来说,短时可以,时间长危害大。要不休风,要不堵风口,不可拖延。一些企业新建高炉,炼钢设备不能正常工作,要求高炉投产,有铁炼钢用不了,要求高炉慢风减产。这对高炉来说是最不利的。




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