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1、-450m3高炉炉缸侵蚀分析东帅( 北满特殊钢*公司 161041 )摘要：国高炉长寿近年不断提高，出现了一批寿命高达15年以上的长寿高炉，国外有的高炉寿命甚至超过25年。高炉一代炉役不中修连续生产20年，单位炉容产铁15000t以上，应成为我国大中型高炉长寿的目标1。近年来，随着高炉上燃料条件改善，铜冷却壁，软水密闭循环等先进冷却而技术的应用，以及耐火材料的进步，高炉炉腹以上冷却壁寿命大幅度提高，值得重视的是，迄今我国有些高炉炉缸、炉底寿命还存在不少问题，炉缸、炉底烧穿事故时有发生，仅在2021年8月，国就有2座1250m3高炉、1座2500m3高炉发生炉缸烧穿事故，2021年3月2021年
2、10月短短7个月至少有3座450m3高炉、1座750m3，1000m3以上高炉烧穿以及即将烧穿紧急停产护炉大修高炉不少于5座以上，仅此高炉进入了高频率大修中，且造成重大损失，因此要很好的分析高炉炉缸、炉底烧穿原因，从中吸取经历教训，不断改进创新，增强监测手段，进一步提高炉缸、炉底寿命，并提高预防、应变、处理此类事故的能力！Abstract:Domestic blast furnace longevity in recent years, the emergence of a number of life e*pectancy of 15 years or more of the long li
3、fe of blast furnace, foreign country has a blast furnace life even more than 25 years. In the furnace, the furnace of a furnace for 20 years of continuous production, the unit furnace capacity of more than 15000t, should be the goal of Chinas large and medium blast furnace 1. In recent years, with t
4、he improvement of fuel condition of blast furnace, copper cooling wall, closed loop soft water cooling and other advanced technology, and the progress of refractory materials, above the bosh cooling wall and greatly improving the service life, it is worth paying attention to, so far in China, some b
5、last furnace hearth furnace bottom life there are a lot of problems, hearth, furnace bottom burn accidents have occurred, only in August 2021, China had 2 seat, 1 seat 2500m3 1250m3 blast furnace blast furnace hearth burning accident occurred in March 2021, 2021 in October just 7 months at least 3 4
6、50m3 blast furnace, 1 750m31000m3 above the blast furnace burning through and will burn furnace blast furnace overhaul emergency shutdown of not less than 5 above, only the high frequency into blast furnace overhaul, and caused heavy losses, so be a good analysis of blast furnace hearth, furnace bur
7、ning through reason, learn from the e*perience, and constantly improve the innovation, enhance the monitoring means, to further improve the life of bottom and hearth, improve the ability of prevention, strain, processing accident!引言：我国炼铁行业一贯十分重视高炉炉缸、炉底寿命，这可追溯到上世界的60年代。1964年11月在召开的全国炼铁、烧结、焦化联合年会上，冶金部
8、高炉、热风炉寿命调查小组提出了一份当时国高炉炉缸、炉底问题的调研报告。报告指出，从1949年到1964年的15年间，国300m3以上高炉大修的29个炉代中，因炉缸烧穿的有9个，约占1/3；如包括炉底烧穿修补后继续生产的高炉，则共15次之多。由此可见上世界60年代我国的高炉炉缸、炉底寿命问题是非常严重的。以上所有炉缸烧穿事故，全部发生在粘土砖或高铝砖炉缸。炉底的侵蚀，而碳素材料炉缸、炉底的高炉则无一座发生过炉缸烧穿事故。此外，炉缸烧穿部位均在铁口水平的炉底局部冷却壁接缝处，说明炉缸砌筑材料和冷却设备构造造存在缺陷是当时炉缸烧穿的主要因素。一、现状*特钢450m3高炉自6月开场，炉底热电偶温度持续
9、升高，分别在6月14日、7月26日、8月11日、10月18日出现较大幅度的反弹。至11月18日，标高4.785m热电偶平均温度到达618，其中，西部热电偶最高到达672。标高5.76m热电偶平均温度到达300，其中，西部热电偶温度最高到达500左右。高炉炉缸炉底平安面临较大挑战。图1 标高4.785m热电偶温度变化趋势图2 标高5.76m热电偶温度变化趋势二、原因分析从已有数据分析来看，炉缸二层水温差最高到达1.6，三层最高到达2.2，由于炉墙位置没有安装热电偶，无法推算炉墙剩余厚度。现将炉缸炉底水温差和热电偶温度升高的原因分析如下：(1) 高炉炉况不稳定，频繁停风造成渣铁壳不稳。高炉在8月2
10、9日、9月26日、10月08日、10月17日大幅减风和休风，复风后高炉炉底热电偶出现大幅升高。(2)由于渣铁流动性不好，高炉操作上采取加锰矿洗炉，铁水中Mn在10月9日最高到达0.87%，从而造成炉缸渣铁流动性剧烈，造成炉缸炉底区域渣铁冲刷严重，炉缸炉底侵蚀必然加剧。(3)铁水Si在8月中旬后波动明显，围0.2-0.8%，一方面不利于炉缸的稳定，另一方面造成炉缸炉底碳砖由于热流强度波动而产生裂纹，加剧窜气等现象的发生。从近期凌源钢铁高炉解剖情况看，炉缸窜气是形成后期炉缸区域环裂，从而引起热电偶升高的重要因素。图3 产量和风量变化情况图4 铁水Si变化情况图5 铁水中Mn变化情况图6 渣R变化情
11、况图7 凌钢高炉铁口右侧环裂三、建议措施根据近期调研的结果和北满特钢高炉操作的实际，建议可以从以下几个方面强化高炉护炉：1 强化冷却，增加冷却水流量，强化对炉缸二层和三层的冷却。2 控制适当的冶炼强度，为正常冶炼强度的70-80%降低渣铁环流对炉缸炉底的侵蚀。3 提高和稳定铁水中Si含量，稳定提高炉缸活泼度。4 控制适当的炉渣碱度，降低入炉碱金属负荷，减小碱金属对炉缸炉底的破坏。碱金属K对炉缸碳砖的破坏明显，控制较高的碱度容易造成入炉碱金属负荷过重，从而影响高炉炉操作，如出现炉身结厚、高炉衬破坏严重、炉缸炉底碳砖破坏严重等。5 逐渐减少至停顿加锰矿洗炉次数，从降低炉渣碱度、提高铁水Si和物理热
12、等方面改善渣铁流动性，降低炉前劳动强度。6 加钛护炉，通过采取加钛矿护炉、风口喂线、使用含钛炮泥等措施强化护炉。在护炉过程中，确保铁水Si在0.6-0.7%，铁水物理热控制在1430以上，铁中Ti0.12%，同时制止加锰矿、萤石等，使TiC，N能够充分沉积，到达良好的护炉效果。五、总结近期，国多座高炉已出现炉缸炉底平安问题，如首钢迁钢、酒钢、唐钢、凌钢等。9月份以来，已统计烧出的高炉到达5座以上，对高炉生产和本钱造成较大影响。高炉侵蚀的部位集中在炉缸二、三层，因此，在热电偶布置和水温差监测方面应重点关注这些部位。从技术操作方面看，可以从炉温水平、入炉碱金属控制等方面采取措施。在热电偶布置方面，
13、建议合理布置炉缸炉底热电偶，方便后期炉缸炉底侵蚀状态监测，并能够通过炉缸炉底侵蚀相关计算，推测残存碳砖厚度。参考文献：1、高炉炼铁生产技术手册 冶金工业-周传典，20022、炼铁学 冶金工业-任贵义，19963、高炉生产知识问答 冶金工业-王筱留相关文章 2021年12月份累计转炉技术指标一 螺纹钢标准 2021年01月份局部转炉技术指标一 2021年05月局部烧结机累计技术经济指标 2021年05月局部高炉综合累计技术经济指标 冷轧薄钢板厚度公差标准水平分析 2021年06月局部高炉综合累计技术经济指标一 2021年06月局部烧结综合累计技术经济指标二热点排行 达钢3号高炉炉缸冷却壁温度及水温差异常的应对措施及高炉空料线出残铁停炉实践. 冶金之家首席炼铁专家车奎生技术效劳报告 高炉短期休风快速复风法 魔鬼高炉人性化 钢包全程加盖设备与工艺研究现状 吸排罐车吸入管系统的设计拓展 柳钢高炉近期炉况出现管道行程的原因及处理 影响高炉喷煤比主要因素探讨. z.
