《高炉炼铁技术》项目14任务14.3炉况失常及处理

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1、项目14 -炉内操作高炉炼铁技术任务14.3炉况失常及处理1.炉况正常的特征分析2.炉况失常的原因分析及失常的基本类型3.常见失常炉况的原因分析及处理原则、 调剂方法。 学习任务冶金工程系张丰红制作3一、正常炉况的特征1.热制度要稳定,炉温波动于规定的生铁品种之内,上下两次铁Si的波动范围:铸造铁0.4,炼钢铁0.2。各风口工作均匀活跃,风口明亮,无生降,不挂渣,风口破损极少。铁水物理热充沛,上下两次铁水温度变化不大,出铁时有石墨飞;2.造渣制度稳定,渣温充足,流动性好,上下渣及两渣口碱度与渣温基本一致,放渣顺畅,上渣不带铁,不结厚壳,渣口破损极少; 14.3.1炉况的正常与失常冶金工程系张丰

2、红制作43.炉缸工作均匀活跃,煤气分布均匀合理。炉喉C02曲线呈一条稳定的“双峰 式”曲线,中心与边沿都有一定的发展,两差值小于2,混合煤气中C02/C0的比 值稳定,煤气利用良好。炉喉、炉身温度各点接近,并稳定在一定范围内,波动 不大。炉顶温度各点接近,其差值不大于50。常压炉顶的煤气压力无向上尖峰 ,曲线呈梳子状; 4.送风制度稳定,风量与风压曲线稳定,而且对称。热风温度波动小,一般风 温波动不大于50; 5.下料速度均匀,料尺无停滞和陷落现象,两料尺相差小于300mm料速均匀, 每班波动小于2批; 6.冷却水温符合规定,各冷却没备进出水温差不超过规定范围且较稳定。 冶金工程系张丰红制作5

3、二、失常炉况的基本类型与正常炉况相比,炉温波动较大,煤气流分布稍见失常,采用一般调剂手段,在短期内可以恢复的炉况,也称为非正常炉况。炉况失常的原因很多,失常的表现也是各种各样的,但基本类型可以分为两类:一类是煤气流分布失常;另一类是热制度失常。冶金工程系张丰红制作6三、炉况失常的原因炉况失常的原因是错综复杂的,但大致有以下几个方面:基本操作制度不相适应;原燃料理化性质的变化;炉况分析、判断、操作失误或意外事故等。1基本操作制度不相适应:如送风制度、装料制度、热制度和造渣制度,特别是前两者不相适应时,将破坏高炉的顺行,使高炉处于失常状态,而且频繁,不易恢复,这类失常属基础性的,不从基本操作制度上

4、去进行调节,失常状态很难消除,甚至随时间的延长失常状态越趋严重。 冶金工程系张丰红制作72.原燃料物理化学性质的影响原燃料是高炉冶炼的基础,当基础发生变化时,对炉况将产生很大的影响,尤其是这种变化不为操作人员得知而进行有效的调节时,这种影响就更为严重。此种类型的失常是属于经常性的,只有狠抓原料管理,按精料方针加强原燃料入炉前的处理与准备,才是解决问题的根本办法,操作才能主动。 冶金工程系张丰红制作83.分析与判断的失误,导致操作的错误同一炉况有许多种不同的表现,有些操作人员容易被假象所迷惑没有由表及里,通过假象看到本质的东西,因此,若分析问题带有片面性,将做出错误判断,导致操作失误,使本来正常

5、的炉况失常,造成严重的失常后果。操作错误包括炉况判断方向错、量不当、不及时三种情况,这种错误属于经常性的主观因素。为了防止这种错误的出现,只有通过不断的技术培训。以提高操作水平。并在日常的生产中坚持炉况分析制度,总结经验,吸取教训,逐渐减少失误。 冶金工程系张丰红制作94.意外事故包括设备事故与有关环节的操作的两个方面。这类事故来得突然,带有偶然性,消除这类事故的方法,一方面加强管理,制订切实可行的规章制度,严格按条例办事;另一方面要善于总结,并制订相应的对策,把这类事故减少到最低限度。 14.3.2炉况失常的征兆及处理一、边缘气流过分发展的征兆及处理1.边缘气流过分发展的征兆(1)炉喉C02

6、曲线呈馒头状;(2)风压平滑下降,而风量较正常时高,透气性指数 升高;(3)炉顶、炉喉和炉身温度升高,冷却水温差升高;(4)风口开始很明亮,而后出现不均,渣铁温度不足 ,先热后凉。2.处理方法缩小风口直径、提高风速、以利发展中心,抑制 边缘;同时改善炉料质量,特别是降低含粉率,以降低 中心处粉末的沉积,促进中心气流的发展。二、中心气流过分发展的征兆及处理1.中心气流过分发展的征兆 (1)初期风压较低,曲线呆死,严重时,风压稍升高 即发生悬料。不接受正常风量; (2)下料不均,风口工作极不均匀,有时会出现涌渣 现象,风口破损严重; (3)上渣凉、下渣热,有时渣中带铁,铁水暗红,炉 温先凉后热,出

7、铁石墨碳飞扬较少。2.处理方法首先分析造成边缘堆积的原因,是操作问题还 是原燃料质量或者是设备等因素造成,找出矛盾,有的 放矢的解决问题。 (1)首先计算风速和鼓风动能是否在规定的范围内,若是 过大,则应扩大风口直径或缩短风口长度,使煤气流初 始分布合理; (2)高炉上部调节采取发展边缘的料制,扩大批重或提高 料线,以促进边缘气流的发展;(3)如炉缸边缘有石墨碳堆积时,可加入均热炉渣洗炉, 但应注意,洗炉前炉温要充沛,同时要降低焦炭负荷和 炉渣碱度,以消除石墨堆积。洗炉时,堆积物下降,炉 渣变黏稠,应严防渣口烧坏; (4)高炉炉前操作,放渣要做到勤放、勤透、勤堵,发现 渣中带铁时,要立即堵上。

8、铁口眼要开大点,要延长喷 铁时间,控制打泥量,以防铁口过深而影响洗炉效果。 另外高炉各部冷却设备的冷却强度要预控制,进出水温 差应控制在上限,严防炉腰以上结厚。三、管道行程的征兆及处理1管道行程的征兆 (1)炉喉C02曲线极不规则,有管道行程方向的C02值特低; (2)风量、风压及炉顶煤气压力剧烈波动,管道严重时,风压 下降,风量大增;管道堵塞后,风压直线上升,风量锐减,炉 顶压力经常出现向上尖峰;管道方向炉喉煤气温度升高,圆周 各点温差增大; (3)渣温不均,上下淹的温差大,铁水温度波动大,生铁含硫 增加; (4)下料不均,管道产生时,下料慢,甚至停滞,随时 出现滑料或崩料; (5)风口工作

9、不均,管道方向下料快,风口较暗,管道 堵塞后出现生降,其他风口比较呆滞,但较亮; (6)管道行程严重时,煤气上升管内有炉料碰击声,更 严重时,在产生管道方向的煤气上升管可能被烧红。2.处理方法 (1)边缘管道形成的初期: 当炉温充足时,减风温或加湿分; 虽然炉温充足,当管道行程较严重时,除减风温或加湿分外, 同时适当减风量; 当炉温向凉时,应适当减风,使风量与风压对称后,再适当加 风温或减湿分,切忌在管道行程时加风温或减湿分,必须在管 道消除后才能适当采取防凉措施; 采取变更布料堆尖位置的方法压管道; 边缘管道经常发生处,可将该处的风口直径缩小或堵风口。(2)中心管道行程初期: 临时采取疏松边

10、沿的料制,根据炉况调节焦炭负荷; 适当减风,使风量、风压对称。管道若发生在炉温充足时,可 适当减风温或加湿分; 拉风坐料调节(炉温充足时),坐料后,可临时采取发展边沿的 料制; 改双装24批。四、偏料的征兆及处理 所谓偏料是指炉喉料面倾斜,一般用两料尺的差值来判 断,小高炉两料尺差值为300mm,大高炉为500mm就称为 偏料。 造成偏料的原因是:一侧的边缘气流过分发展;结瘤、 管道行程、大钟中心线偏离高炉中心,以及布料器长期 停转或没有布料器的小高炉等都将造成下料不均,形成 偏料。1.偏料的征兆 (1)两料尺经常相差(300500mm),容易发生装料过满或大钟 关不严的现象; (2)高炉圆周

11、各点工作不均,低料面一侧风口发暗有生降,易 挂渣、涌渣; (3)生铁含硫升高,渣流动性变差; (4)C02曲线,低料面一侧低于另一侧,最高点移向第四点,严 重时移向中心; (5)风压升高且不稳,炉顶压力经常出现向上尖峰,炉顶温度 各点差值较大,料面低的一侧高于另一侧。 2.偏料的处理 料面低的一侧改换小风口,以减小此侧的人炉风量,或 让布料器布偏料,也可用挡板纠正料面高度,可减轻偏 料程度。 偏料严重时,可适当降低冶炼强度,若发现炉瘤应及时 清除;料钟中心线偏离高炉中心线时应及时校正。五、炉温向凉的标志:1(1)热风压力缓慢下降(2)冷风流量相应增加23(3)透气性指数相对升高(4)下料速度加

12、快45(5)风口暗淡,有生降6(6)炉渣流动性恶化,颜色变黑7(7)铁水暗淡炉温向凉的调节:(1)下料速度加快,炉温向凉时,增加煤粉喷吹量, 适当减风。(2)煤粉喷吹量增加后,料速仍然较快,富氧鼓风的高炉可适当减氧。(3)如风温有余,顺行良好,可适当提高风温,加风 温应考虑接受高炉的能力,防止由于加风温而导致高炉难行。(4)采取上述措施,料速仍然较快,可再减风,直至 料速恢复正常水平。(5)料速正常后,炉温仍低于正常水平,可适当减负荷。(6)如果是原、燃料质量改变而导致的炉温向凉 ,且是较长期影响因素,应根据情况相应调整焦炭负荷 。(7)如原燃料称量误差,应迅速调回正常水平。(8)如果是风口漏

13、水应及时更换。1、炉温向热的标志(1)热风压力缓慢升高(2)冷风流量相应降低(3)透气性指数相对降低(4)下料速度缓慢(5)风口明亮(6)炉渣流动良好、断口发白(7)铁水明亮,火花减少冶金工程系张丰红制作262、炉温向热的调节:(1)向热料慢时,首先减煤,减煤量应根据高炉 炉容的大小和炉热的程度而定;如风压平稳可少量加风 。(2)减煤后炉料仍慢,富氧鼓风的高炉可增加氧 量0.5l。(3)炉温超规定水平,顺行欠佳时可适当撤风温 。(4)采取上述措施后,如风压平稳,可加风,加风数 量应根据高炉的大小和炉热的程度而定。(5)料速正常后,炉温仍高于正常水平,可根 据高炉炉容的大小和炉热的程度适当调整焦

14、炭负荷。(6)如果是原、燃料质量改变而导致的炉温向 热,且是较长期影响因素,应根据情况相应调整焦炭负 荷。(7)如果高炉原、燃料称量设备出现误差,应 迅速调回到正常水平。冶金工程系张丰红制作28七、连续崩料的征兆及处理1.连续崩料的征兆 (1)风量、风压和透气性指数曲线剧烈波动,崩料前风压迅速 下降,风量显著增加,透气性指数相应增大,崩料后反向运动 ; (2)料尺曲线极不规则,不断重复出现停滞,滑落现象; (3)炉顶温度剧烈波动,炉顶压力出现尖峰; (4)炉缸温度剧烈下降,下部崩料表现更为突出,风口工作不 均,部分风口有大量生降,风口挂渣和涌渣,严重时自动灌渣 。2.处理方法 (1)因炉凉引起

15、崩料,应酌情减风。在崩料未消除前切 忌加风温。出渣出铁前有崩料迹象时,应及时出渣出铁 ,防止风口灌渣; (2)因炉热引起崩料时,可酌情减风温,减风温可一次 减到高炉所需水平; (3)因设备或原料因素引起的崩料,根据不同情况给予 处理; (4)崩料后因料柱透气性变坏,可采用适当发展边缘的 装料制度,并根据崩料程度及炉温水平,适当减轻焦炭 负荷; (5)因炉身结厚或炉瘤引起的崩料,可根据结厚程度, 适当降低冶炼强度,以保证顺行,然后采取洗炉或爆瘤 的办法来清除; (6)高压炉顶处理连续崩料时,高压操作应改为常压操 作。冶金工程系张丰红制作31八、亏料线的害处及处理、亏料线的害处及处理所谓亏料线是指

16、操作料线低于规定料线。1).亏料线的害处:亏料线作业时高炉生产,特别是小高炉,其危害性是很大的。亏料线造成布料混乱,恶化了煤气流的分布,降低了煤气热能和化学能的利用,如某些高炉大凉及炉缸冻结或结瘤很多都是长期亏料操作造成的,因此,在日常操作中要严防亏料线作业。 冶金工程系张丰红制作322)亏料线的处理(1)一般情况不允许亏料线超过半小时。(2)如超过半小时,要适当减风;如估计要发生大凉时,必须加几批空焦后再赶料线。(3)炉况失常引起亏料线,应根据炉况先加部分空焦,以防炉温下滑或影响料柱透气性。(4)亏料线时严禁向炉顶打水来降低炉顶温度,以防发生爆炸事故;当炉顶温度超过规定范围时应采取减风处理。 (5)亏料线若造成炉况不顺时,可采取适当发展边缘的装料制度 九、悬料的征兆及处理 炉料不能自由下落的时间超过某一规定范围即称悬料。 1.悬料前的征兆 (1)悬料前炉料难行,风压时高或出现尖峰,风量减少 ,炉顶煤气压力相应降低;悬料发生时风压急

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