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高炉特殊炉况处理技术


高炉特殊炉况处理技术
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 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 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 。 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 是造成炉凉和炉况失常的重要原因 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; 低料线的原因;生产不稳定 炉顺行变差,崩料或连续崩料; 低料线的原因 生产不稳定.高 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。 低料线的处理;要充分认识低料线的危害。 低料线的处理 根据炉顶温度(不超过 250℃)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(300℃),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 0,5 1

料线深,m 一般 一般

加焦炭量,% 5-10 8-12

1 大于 1

大于 3,0 大于 3,0

10-15 15-25

?设备故障;减风到高炉允许的最低水平,只要风口不来渣。 设备故障;减风到高炉允许的最低水平,只要风口不来渣。 设备故障 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 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, 上料设备故障之后 批矿石,后补焦炭的做法。 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 炉况不顺的高炉低料线的处理一定要慎重。 炉况不顺的高炉低料线的处理一定要慎重 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。 赶料线到炉料碰撞点时, 批倒装料,以疏松边缘。 赶料线到炉料碰撞点时 ?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 500℃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 1513m?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 1513m?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 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 偏料的危害: 偏料的危害 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 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 500mm,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。 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 区别对待: 区别对待 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: 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: 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。 热悬料: 煤气体积和流速增大,软熔带位移,使煤气阻力增大。 凉悬料: 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 高炉操作不当: 高炉操作不当 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。 处理悬料的原则: 处理悬料的原则 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(100-150℃),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 坐料之后的操作: 坐料之后的操作 风量, 风压升高也要分几个台阶 (第一次为 50kPa, 以后为本 10-20 kPa, 最后为 1-10 kPa) , 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: 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 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 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 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。 边缘堆积的处理措施: 边缘堆积的处理措施 ?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 中心堆积的处理措施: 中心堆积的处理措施 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。 6.0.炉缸大凉,炉缸冻结 炉缸大凉, 炉缸大凉 炉温极低,渣铁流动性变差,生铁含硫高,高炉顺行变差,叫炉缸大凉。大凉进一步发 展,渣铁不分离,渣口放不出渣,铁口放不出铁,炉缸处于半凝固或凝固状 态,叫炉缸冻 结。 6.1.炉缸大凉和炉缸冻结危害 炉缸大凉和炉缸冻结危害 高炉生产不能继续下去。 新生渣铁堆在风口和渣口附近,吹风量少,或吹不进风,导致风渣口極易破损,甚至出 现烧穿事故 炉料透气性极差,软溶的炉料不能滴落,与焦炭混在一起,没有煤气穿过的空间,焦炭不能 再燃烧,也就没有热量产生。上述现象一般是局部会更严重。 6.2.炉缸大凉和炉缸冻结的征兆 炉缸大凉和炉缸冻结的征兆 风量和风压不稳定,风压升高,风量减少;炉缸冻结时,炉顶煤气压力和温度极低,炉 身和炉喉温度普遍下降,水温差下降。 大凉初期,炉料有停滞和崩料,大凉时不断崩料。 大凉初期风口发暗, 见生降,挂渣;进而风口涌渣,灌渣。炉缸冻结时风口被渣铁凝死。 大凉初期炉渣粘稠,铁水可流动,但温度极低,暗红色,低硅高硫;渣色黑,火花多, 流动性差。炉缸冻结时,渣铁不能分离,放不出渣铁。炉缸处于凝固或半凝 固状态。 冷却设备漏水时,风渣口往外冒水,炉顶煤气含氢量增多,煤气点燃时呈红色。

反应大凉的征兆先是:风口发暗,见生降,挂渣,然后是渣口放出黑渣流动性差。最后 是放出的铁为暗红色,温度极低,流动性差。铁口放不出铁说明炉缸温度已 降到 1150 度 以下。这时炉缸已冻结。 6.3.炉缸大凉和炉缸冻结的原因 炉缸大凉和炉缸冻结的原因 炉缸冻结是综合原因造成的。 主要是炉缸热平衡严重失调。 正常冶炼的高炉热量收支平 衡,炉缸热量充沛。但是在炉况失常条件下,会出现热量收入减少(煤气热 量被炉料吸收 减少,矿石间接还原度降低,等),大量生矿因崩料直接进入炉缸,大量吸热,进行直接还 原反应,导致炉缸热量支出过多,而热量收入减少,最终 导致冶炼过程紊乱。总之,热量 收入减少,热量支出过多是炉缸冻结的两大因素。 热量收入减少: 热量收入减少:冷却设备漏水,消耗热量。 炉况失常条件下冶炼强度下降,减风量,热量收入减少。 炉况失常条件下减风,碳素燃烧减少,放热少。 煤粉燃烧初期要吸收热量。在 4 小时后才放热。 煤气热量利用减少。 热量支出过多: 矿石进行直接还原反映比例增多,吸收热量。 炉况失常条件下冶炼强度下降,冷却强度没变,冷却水带走热量多。 大量生矿因崩料直接进入炉缸,大量吸热。 洗炉时炉墙粘结物(渣皮)或炉榴脱落,大量吸热。 装料,称量出现严重失误 无计划长时间休风,没来得及调整焦炭负荷。 原燃料质量突然恶化,特别是焦炭质量突然恶化,工长没来得及处理或处理不当。 6.4.炉缸大凉和炉缸冻结的处理方法 炉缸大凉和炉缸冻结的处理方法

关键在于想办法使高炉能鼓进风,接受风量。上部要及早加入净焦和轻负荷炉料,使其 尽早下达炉缸,熔化已凝固的渣铁为目标。要采取一切措施使炉缸中已熔化 的渣铁,找到 排放出路。 首先要找出炉凉和炉缸冻结的原因。如冷却设备漏水,装料,称量出现严重失误,或频 繁崩料等。要及进行处理。 炉况允许,上部能装料时,立即装入十几批净焦,随之为轻负荷炉料,可参考开炉时的 填充料来确定。 采取“局部熔炼”的办法来处理炉缸冻结工作。 先打通 2-3 个风口, 要求是临近风渣口的, 实现可以送风,使熔化的渣铁,可从渣铁口流出来;重要的是要打开渣 铁口上部的通道, 努力使炉内局部区域能使焦炭可燃烧,温度能升高,局部炉料能得到熔化,流动排出炉外。 渣铁口上部炉料能下降,创造出一个局部的活化区。 然后再逐渐扩大活化区,再打开相邻 风口,使凝固的渣铁能够逐步熔化,流出高炉。上部的炉料能下降,等待上部的净焦和轻负 荷炉料下达。具体的步骤如下: 用氧气烧通风口之间,风口与渣铁口之间的通道。可先打开风口与渣口之间的通道,再 风口与铁口之间的通道。鼓进风可促进风口上部的焦炭燃烧,炉料熔化,尽 量扩大炉内空 间。在炉内空间内可填充低灰份的焦炭或木碳,还可已加入少量 Al 块和食盐,以改善炉渣 流动性。将渣口小套,中套取下,改作泥套,渣沟铺设沟土 ,做临时出铁场。此时主意不 要让风口再灌渣。 打开风口的方向应是向铁口方向发展,尽早打通铁口通道。一般渣口连再续工作 8-10 次,就可已处理铁口。 在极端情况下,也可选择送一个相临风口做为临时出铁口,要做好相应准备工作。这个 风口应临近渣口,已利于尽早打通渣口周围的通道。 上述处理过程不能过快,风口每次只能开两个,开的风口要加套,以提高风速。先吹小 风,逐步增加风量和风温。要计算好加入净焦和轻负荷炉料,下达炉缸的时 间,不可在下 达前用大风吹。目前炉缸温度还低,渣铁流动性差。要有长时间处理(有的大高炉用 1 个 月左右时间处理)的思想准备,要不断巩固已打风口的局面, 不要退步,不可主观行事。 等待加入净焦和轻负荷炉料,下达炉缸的时机,是十分重要的。 可进行富氧鼓风,促进焦炭燃烧,提高炉缸温度。“富氧吹烧铁口技术”可大大提高处理 炉缸冻结的速度。国内有不少成功案例。

在铁口用氧烧开 1~2m 的孔道,有一定空间后,垫上沙土,送上适量炸药进行爆破,可 使铁口上方的凝结物破裂,形成一个煤气、渣铁的通道。 炉缸大凉和炉缸冻结的高炉,水的冷却强度要降低,在处理炉况时逐步恢复。 长期停炉的高炉处理一定要科学,慎重。停炉前要放净渣铁(提高铁口角度出铁),填 充的炉料要轻负荷,所用的焦炭质量要好,要堵死所有的风口,降低水的冷 却强度。严防 冷却设备漏水。如停炉半年以上,炉缸基本冻结,炉料要按开炉焦比计算,为 4t/t。 7.0 炉墙结厚 结厚是部分融化的炉料,因多种原因凝固粘结在炉墙上,超过了正常厚度时,即称为炉 墙结厚。 7.1.征兆 征兆 不接受风量,风压高时易出现崩料、悬料,只有减风才稳定。 风压正常升高(同等风量时),风量减少,透气性指数降低。 风口前焦炭不活跃,周边工作不均,时有生降,易涌渣。 煤气流不稳定,能量利用低,变差,焦比升高,调整料制后效果不明显,有边缘自动加 重现象,C02 曲线出现“翅腿”。 炉顶边缘温度下降,炉喉和炉身温度下降,结厚方向水温差明显低。 料尺出现滑尺,对炉况影响大。 风口有生降、涌渣、渣温低,流动性不好。 铁口深度有时突然增长。 铁 S 偏高,难以控制。 炉尘吹出量增多。 7.2.炉墙结厚原因 炉墙结厚原因 炉温剧烈波动,使渣碱度高、流动性产生波动,易粘炉墙。

初成渣 FeO 在下降过程中被还原为铁,渗入焦粉,使熔点升高。 炉料中的粉尘,石灰石在高碱时,使熔融炉料变粘稠。 炉料中碱金属多,在炉身上进行富集。 对崩料、悬料,长期休风处理不当。 冷却强度大,设备漏水。 装料设备有缺陷,长期堵风口,风口进风不均匀。 低料线时间长,料线深,使炉身上部温度升高,赶料线操作不当。 长期慢风作业,气流边缘发展;低风温,使高温区上移。 对管道行程处理不当。 边缘过重,煤气流严重不足。 7.3.预防及处理方法 预防及处理方法 预防: 预防:不长期堵风口,不慢风作业,科学处理低料线。炉喉炉身水温差和煤气曲线有变 化要及时调整。加强对水温差的检测,使之处于正常值范围内。 处理方法:主要是洗炉。 处理方法:主要是洗炉。 发展边缘煤气流 提高原燃料质量,减少粉末 生产稳定,减少休风、慢风

配酸性炉渣,但炉温不能低,可集中加净焦,配合洗炉 对结厚部位进行定点布料,加锰矿、 轧钢皮、萤石、空焦、 结厚部位控制水温差,降低冷却强度 炉墙结厚应以预防为主,早发现,早处理,容易处理。采用中部调剂办法可以防止和緩 解炉墙结厚。炉墙结厚的处理是个慢功夫,要分几个阶段进行。先将结厚部 位的冷却强度 降低,再进行洗炉,做高炉温,降低炉渣碱度,优化装料制度等。因结厚的消失是逐渐的, 不可能一下子去掉。要及时观察水温差和相应部位炉皮温 度变化,及时调整处理手段,以 加快处理进程。 注意:要防止处理过程中炉缸堆积。 8.0.高炉结瘤 高炉结瘤

我国高炉炉墙上结瘤是上世纪 50 年代连续发生过的事。近年来已很少发生,这是我国 炼铁技术不断进步的成就。 8.1.结瘤的危害 结瘤的危害 高炉结瘤后使炉内型缩小,变形,使炉料的分布和下降受到很大的破坏,煤气流分布紊 乱,易产生偏料、崩料、悬料,使工长们上下调剂失灵,冶炼过程遭到破坏 ,形不成稳定 的炉况,使高炉无法正常生产,产量和能耗等指标无法达标。 结瘤的高炉难以操作,炉前工特别艰辛,劳动强度大,会给高炉生产产生巨大损失。而 处理结瘤也要有较大的代价。 8.2.炉瘤的结构 炉瘤的结构 炉瘤是由还原过的矿石(有时有部分金属铁)、焦炭和溶剂等混合物组成。 从炉喉到炉腹的炉墙均可能长出炉瘤,以炉身下部成渣带附近长瘤的机会最多。 炉瘤外表是一层硬壳,内部为不同化学物质的混合凝结物。 上部炉瘤是瘤根在炉身上中部。 下部炉瘤是瘤根生在炉腰、炉腹和炉身下部。 按炉瘤的化学组成可分为铁质炉瘤、钙质炉瘤、渣质和锌质炉瘤。 铁质炉瘤: 铁质炉瘤:长期堵某部分风口或冷却设备漏水,使金属铁凝结于炉腹的炉墙上。其含铁 在 60%~85%。 ?钙质炉瘤:瘤根在成渣带上沿。根部为钙质,内部有焦炭、石灰石、矿粉等混合物,表面 为一层厚 FeO 渣皮。这种瘤有长在炉内一侧,也有呈环状;严重时可长到炉喉保护板处。 含钙在 40%~60%。 渣质炉瘤: 渣质炉瘤:一般在成渣区生成。高碱度、高 Al2O3、高 MgO 渣操作的高炉可能在炉腰 和炉腹区结成环行瘤。 锌质炉瘤: 锌质炉瘤:用含锌高矿石冶炼的高炉,锌蒸发后凝结于炉喉保护板或煤气上升管,及煤 气下降管壁,呈灰黄色,疏松,用钢钎可打落。 混合质炉瘤: 混合质炉瘤:瘤是由于多种矿物质凝结在一起。

碳质炉瘤: 碳质炉瘤:在焦炭质量差、粉末多,在下降过程中与融化的初渣混合,使炉渣粘稠,再 凝固。煤粉在风口区燃烧不充分时,也会有游离碳上升,与炉渣结合,渣再 凝结为瘤。 8.3.高炉结瘤的原因 高炉结瘤的原因 原燃料因素 矿石软化温度低,难还原,融化区间宽。 还原出来金属铁,熔化后混入粉料、石灰石,特别是初渣碱度升高后会变粘稠,靠近炉 墙可能会凝固。 特别是炉温波动大的高炉,软熔带波动,当温度降低时,使熔渣、熔铁被凝固沾在炉墙上。 高炉操作因素: 高炉使用含铁高的炉料, 在发展边缘的装料制度下, 边缘气流过份发展、 高炉操作因素: 炉料易熔化,在炉温剧烈波动,频繁发生崩料、悬料、难行、管道行程的情况下,在炉内 周 边温度不断变化条件下,又频繁休风、坐料、崩料,慢风条件下,易产生炉瘤。 高炉用料不能吃仓底(粉末多)、落地烧结矿、粉末多的炉料。 炉料的透气性与炉料的热稳定性、还原性、低温还原粉化率,焦炭的反应性有关。要努 力提高原燃料质量和料柱透气性。 碱金属循环富集因素: 碱金属循环富集因素:碱金属熔化温度低(KF 为 850℃,K2CO3 为 901℃,KCN 为 662℃,Na2CO3 为 850℃,Na2SiO3 为 1089℃等)造成炉料过早熔化。在炉温波动时易 粘炉墙。 碱金属在挥发后上升被粘土质耐火材料吸收,或因炉墙凉而再凝固。所以要求炉料含 K2O+Na2O<3.0%。 8.4.高炉结瘤的征兆 高炉结瘤的征兆 炉况顺行变差,常有偏料、管道、崩料、悬料发生。 有结瘤区域的炉身温度明显降低。 环状瘤体现出某一段冷却壁水温差显低 (比正常值) 。 结瘤部位炉喉温度低。 炉顶煤气在结瘤方向温度偏低(约差 100~150℃)。 环状瘤时,各点温度差变小。

炉顶煤气压力时常出现尖峰。 高炉不接受风量,且波动大。风压与风量不对应。 风口工作不均,有结瘤部位显凉。 炉顶煤气曲线有“倒钩”现象,结瘤部位煤气少。 煤气尘量增多。 8.5.炉瘤的消除处理 炉瘤的消除处理 洗炉法去除瘤 在软熔带区域(炉腰和炉腹)的瘤必须用洗炉法处理。 用煤气流洗炉: 用煤气流洗炉:用倒装,加净焦,强烈发展边缘煤气流。 使炉瘤在高温下熔化。但时间不宜过长。 用洗炉料洗炉: 用洗炉料洗炉:选用易熔化的炉料(均热炉渣、萤石、锰矿等)若干组,连续洗炉 1~2 天。 洗炉注意点: 洗炉注意点:焦炭要加够,轻焦炭负荷,防瘤下来炉凉。 洗炉料要分组加入,各组间用轻负荷炉料隔开,比集中加入效果好。 炉瘤严重时,洗炉料总量要够,除瘤务尽。 洗炉时煤气要发展边缘,减少休风、慢风。 洗炉要轻负荷 20%~40%,以保证炉温充沛。 在几批轻负荷料中加一些净焦效果好。 爆炸法除瘤 炸瘤之前先要加净焦洗炉,然后低料线直到瘤全部暴露出来为止。休风后将风口堵死。 打开炉顶人孔观察瘤的部位,形状,大小。部位的判定要与炉身的水温度差 和炉皮温度等 数据对应起来进行分析。

炸瘤要集中火力炸瘤根。由下而上。 如瘤很大,要先切割为几个部分,然后分而破之。 炸瘤之前要加足净焦和一定量萤石,以利恢复。 复风后要打开渣铁口,让瘤的化合物熔化后流出,避免风口涌渣和灌渣。 瘤根打孔,不要打透,洞内用炮泥垫好,口用黄泥封。 注意: 注意: 高炉操作制度必须与炉料质量条件相结合。 高炉操作制度必须与炉料质量条件相结合。 如烧结粉末多, 含碱金属高, ΑI2O3 含 高,焦炭质量恶化等,要选好适宜的装制度和造渣制度,不可不顾高炉顺 行,强求高产。 不产生可能结瘤的条件,不制造炉瘤长大的环境。这样是可以避难高炉结瘤的。 9、高炉事故处理 、 9.1.炉缸,炉底烧穿 炉缸,炉底烧穿是指液态渣铁由风口以下的炉缸圆周某处的砖衬或水箱烧出。 烧穿的原因: 烧穿的原因:设计不合理,耐火砖质量差,炉缸和炉底砌筑质量差,冷却设备的冷却强 度不够等,均不能满足冶炼要求。 炉缸,炉底结厚,频繁使用萤石等洗炉料洗炉。 铁口维护不当,铁口常期过浅,放不净渣铁。 冷却设备大量漏水,严重损坏炉缸和炉底砖衬。 炉料含铅,碱金属高,对耐火砖侵蚀严重。 炉缸, 炉缸,炉底烧穿的征兆: 炉底烧穿的征兆: 冷却壁水温差超过规定 (粘土砖炉缸为 20℃, 碳砖为 3-4℃) 。 炉缸,炉底温度超过规定值(不通风的炉底中心温度不超过 700℃,通风的炉底中心温 度不超过 250℃, 自然通风的炉底中心温度不超过 400℃, 水冷的炉底温度不超 过 100℃) 。 各企业具体安排情况不一样,要各自制定本企业具体对炉底温度要求。 要关注一些情况: 要关注一些情况:冷却壁水温差突然升高,或冷却设备出水量减少。炉皮发红或炉基裂 缝有冒气现象。

炉缸,炉底烧穿的预防措施: 炉缸,炉底烧穿的预防措施:炉缸,炉底的热电偶配置要科学合理,能连续自动测量。 操作人员要及时观察其温度变化,出现冷却壁水温差突然升高,应及采取有 效预防烧穿措 施。 把握住炉缸耐火砖质量和砌筑质量。 优化炉缸设计,特别是碳砖的选择。 炉料含碱金属要小于 3%,含铅小于 0.15%。 不轻易洗炉,慎重使用萤石洗炉。 冷却壁水温差超过规定时, 要及时用钒钛矿护炉。 Ti02 用量为 5-15Kg/T。 其机理为 TiN 及 TiC 熔点为 2950℃和 3140℃,在炉底和周围形成难熔保护层。 及时发现炉皮红,及时打水,相应部位冷却壁加强冷却和维护,对相应部位冷却壁进行 清洗(高压水,蒸气,压缩空气,10%-15%盐酸溶液,砂子粒度 3-4mm)。 防止铁口常期过浅,维持铁口正常深度,按时出净渣铁。 温度或热流强度超标准部位,可堵相应部位风口,必要时可降低顶压和冶炼强度,必要 时可休风,凉炉。 近几年来我国高炉进行高强度冶炼, 生铁含硅低, 铁的冲刷力大, 炉缸耐火砖侵蚀严重, 时有高炉水温差高报警现象,个别高炉有炉缸烧穿现象。要加强对高炉水 温差的观测和分 析,有水温差高的趋势,要及时进行护炉(加钒钛矿 10%-15%),提高冷却强度,必要时 可休风凉炉等。 9.2.高炉上部炉衬脱落 高炉上部炉衬脱落 高炉上部炉衬脱落的原因: 高炉上部炉衬脱落的原因:炉役后期,炉墙侵蚀严重,冷却破损。经常低料线,边缘煤 气流过分发展;经常出现崩料,悬料;炉身砖衬及冷却设备结构不合理; 炸瘤操作不当, 造成局部砖衬脱落等。 高炉上部炉衬脱落的征兆: 高炉上部炉衬脱落的征兆:砖衬大量脱落时,风压突然升高,风口前出现耐火砖,甚至 堵风口。炉身温度升高,砖衬脱落会造成炉皮发红。炉渣成分突变,碱度降低。煤气曲线边 缘 CO2 值明显 改变,利用率变坏,顺行恶化。料尺不均,砖衬脱落一侧料尺较深。

高炉上部炉衬脱落的处理: 高炉上部炉衬脱落的处理:减风维持顺行,缩小相应部位风口径。不让边缘煤气流过分 发展; 减轻焦炭负荷, 严重时补加净焦防止炉凉。 在砖衬大量脱落处炉皮外打水, 避免烧穿。 降料面休 风观察确定砖衬脱落处位置和面积,做好修补准备,进行砌砖或喷补。 9.3.风口直吹管烧穿 风口直吹管烧穿 风口直吹管烧穿的预防: 风口直吹管烧穿的预防:加强巡逻,及时发现风口跑风,直吹管发红,煤粉喷吹有无异 常状态等。风口跑风要进行紧固。直吹管发红要打水或换掉。煤枪有问题要 及时处理。 对风口工作状态不好的,如涌渣,挂渣,要停止喷煤。坏风口要减少供水量,有专人看 管。 风口损坏严重的,要停止喷煤,外打水,及时进行更换。炉内视情况改常压,减风,以 至于慢风操作。出铁后进行更换。 要重视对风口和直吹管的维护,严防烧穿。1979 年本钢 5 号高炉风口直吹管烧穿造成 风口,二套,大套和直吹管烧坏,喷出红焦炭夹渣铁 30 余吨,将北放散阀及除尘 器操作 系统和炉身一层平台电缆烧坏,造成休风七个多小时。 9.4.紧急停水 紧急停水 紧急停水的处理措施: 紧急停水的处理措施:当低水压报警时,要立即做好停水准备。见到水压降低要立采取 以下措施:减少炉身用水,以保持风渣口供水;停氧,停煤,改常压,放风,风放到风口不 灌渣为 止;立即组织出铁出渣。经联系知短期不能水压提高和不能供水时立即组织休风。 停气。 来水后的处理: 来水后的处理:把来水总门关小,如风口已干,要关闭风口进水阀门,进行单个风口缓 慢通水,防止通水后风口蒸气爆炸,渣口供水也要如风口缓慢通水。冷却水箱(冷却壁)要 分区分段缓慢通水。有烧坏的冷却设备要更换,重点是风渣口的检查。在确认供水故障解除 后,水压正常后才能组织复风生产。 警示: 警示:高炉突然断水,要立即组织出铁出渣,同时进行休风。抢在高炉冷却设备,特别 是风渣口,在断水前休下来风,减少烧坏冷却设备。 断水后的高炉操作要果断,谨慎,有序操作,强调人身和设备的安全。 非计划休风在四小时以上时,要按炉凉处理,特别是有漏水情况。 9.5.紧急停电 紧急停电

出现高炉紧急停电, 首先要冷静,分析和确认停电的原因,性质,范围, 进行分别处理。 上料系统停电要减风,如一小时以上不能供电时,要立即组织出铁出渣,进行休风。来 电后要先上料,料满后再复风。 热风炉停电,可手动操作一段时间。不能烧炉了,要视情况而定。 泥炮停电, 要查明原因,适当减风。短时处理不好时, 炉缸存铁太多, 要组织出铁休风。 用人工堵铁口。 鼓风机停电停风,要立即组织出铁休风。 紧急停电引起断水按停水处理。 鼓风机停风和停水同时出现,先按鼓风机停风处理,再按紧急停水处理。 9.6.鼓风机突然停风 鼓风机突然停风 鼓风机突然停风的危害: 高炉内煤气要向送风系统倒流, 可造成送风系统甚至鼓风机爆 鼓风机突然停风的危害: 炸。煤气管道形成负压,吸入空气后引起爆炸。全部风口,直吹管,以及弯 头严重灌渣。 鼓风机突然停风的处理措施 鼓风机突然停风的处理措施:检查仪表,观察风口。确认停风后,立即全开放风阀, 发出停风信号,通知热风炉停风,并要求打一座热风炉的冷风阀,烟道阀,拉净送风管道内 的煤气。 关闭混风阀,混风大闸,停煤,停氧。 停止上料,顶压调节阀停止工作。 炉顶,除尘器,煤气切断阀通蒸气。 改常压,各有关阀门改手动。 如风口有灌渣,打开大盖排渣,进行有关处理。 炉内有存渣铁,要組织出铁。 如可能常期休风,要适当调整冷却设备水量。复风后要加净焦,轻焦负荷。 9.7.管道行程 管道行程

管道行程是炉内局部区域煤气流过分发展的现象。有上部管道行程,下部管道行程,边 缘管道行程和中心管道行程。 管道行程的征兆: 管道行程的征兆:风压和风量不对称,风压下降,风量上升,有自动增加风量的现象, 其波动范围超出正常水平,且不稳定。 易发生崩料,崩料后管道堵塞,风压会突然上升,风量下降,处理不好易悬料。 料尺下降不均,有滑尺、埋尺、停滞、塌落的现象。 炉顶压力波动超出正常范围,有尖峰的现象。 炉喉红外摄像可看出管道处温度高超出正常值。 风口工作不均,边缘管道行程方向的风口发暗,有升降。 炉尘吹出量明显增多。 形成的原因: 形成的原因:炉温上升造成风压升高,处理不当,煤气会向阻力小的部位集中通过,出 现管道行程。 炉料质量变坏,粉末多,透气性差,煤气阻力增大,在压力升高时,易形成管道。 长期装料制度不合理,边缘或中心煤气流过分发展,易形成管道。 高冶炼强度操作,矿批小,煤气流不稳定,易形成管道。 管道行程的处理办法: 管道行程的处理办法:要根据管道行程生成原因和部位来决定处理的办法。 上部管道行程处理的办法: 上部管道行程处理的办法:炉温向热要先降风温,适度减风,使风压和风量适称。 减风时改变装料制度,适当发展边缘或中心煤气流,无料钟设备可施实定点布料,进行 堵塞管道。出现风压升高,要减风,维持风压和风量适称。 高压改常压,使煤气流重新分布。 管道行程严重时,出现风压和风量频繁波动,要按风压操作,使风压低于出现管道行程 时的风压低 20-30kPa,力求风压和风量稳定。30 分钟后再缓慢加风。加风要 慎重,要避 免形成新的管道行程。

以上办法无效时,可采取铁后放风坐料,坐料后要逐渐恢复风压和风量,使煤气流得到 重新合理分布。 管道行程的部位不固定,可采用大矿批或双装,增大料层厚度起堵塞管道行程的作用。但是 及时要解决好风压突然升高、发生崩料,以及大崩料等现象。这种处理 办法要求是在炉温 充沛条件下进行,要防止因崩料造成炉缸大凉。 下部管道行程的处理办法:下部管道行程的形成原因是软熔带煤气透气性变差,可采 下部管道行程的处理办法: 用减风、适当发展边缘煤气流,减负荷,提炉温。减风后的加风条件是风压和 风量要对应、 稳定,下几批料后再动作。 边缘管道行程,可采用堵相应部位的风口,促进风压和风量的对应。 处理管道行程的原则: 处理管道行程的原则:要先疏导,后堵管道,三个班要统一操作,步调一致。把握住炉 温和顺行,处理的过程中再不要造成出现其它的问题。 9.8.高炉封炉 高炉封炉 近期一些企业减产,停炉,压产保价。超过 10 天的休风高炉要按封炉处理。高炉封炉 要卸下火管,堵死风口,不允许炉内焦炭燃烧。这是高炉封炉的关键。 高炉封炉 10 天左右,总焦比按 1.1-1.2t/t 装料。高炉封炉 30 天左右,,高炉封炉 10 天左右,高炉封炉 2 个月左右,总焦比按 1.6-2.0t/t 装料。 高炉封炉前一定要检察好冷却设备不能有漏水, 有破损要换掉。 并可适当降低冷却设备 的冷却强度。可为正常值的 30%-50%。


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