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1、目录炼铁厂概况 22#高炉炉内工艺与操作 32#高炉装料制度32#高炉槽上上料工艺及设备 42#高炉布料工艺及设备 52#炉顶其他设备及其作用 62#高炉装料操作7料线的意义7装料的操作82#高炉送风和热制度 92#高炉送风及冷却系统 102#高炉喷煤系统122#高炉送风操作及热平衡的调剂 12各项参数对炉内的影响 13炉内下部操作与炉况的调节 152#高炉造渣制度及渣处理工艺 17碱度调节 172#炉INBA渣处理工艺 182#高炉炉前工艺与操作 182#炉前系统设备192#炉炉前岀铁操作 19开堵口喷口现象 19开口操作 19堵口操作 20铁口钻漏与闷炮 20铁口过浅 20渣沟过铁 21实
2、习总结与建议 21炼铁厂高炉车间实习报告技术中心潘晶高炉炼铁是整个钢铁流程中至关重要的环节，与焦化，烧结，转炉炼钢有密切联系，存在着以高炉炼铁为中心的铁焦，铁烧，铁钢三大平衡关系。其次，高 炉炼铁作为流程上有工序，其生产情况对下游炼钢，轧钢的正常生产有着决定性 地位。从工艺流程以及设备规模来说，高炉炼铁工艺复杂，系统设备庞大，因此 在高炉车间的实习显得尤为重要。在2#高炉车间跟班实习的四个月里，我学到了很多有关炉前和炉内的操作理论和方法，对高炉炼铁有了更深刻的认识，同时也感受到自己实践经验的不足，希望在以后的工作中继续完善自己的系统知识， 积累更多的实际经验。通过实习期间的整理，把了解到的与炼
3、铁厂有关信息，以 及所学到的与高炉工艺、操作有关的知识总结如下。炼铁厂概况炼铁厂共有7座高炉，其中3#，4#高炉分布在A区，其余高炉分布在老区， 全厂总炉容达万n，3月平均利用系数dm3 （各炉具体情况如下表1所示）， 年生铁产能约1100万吨，入炉焦比336kg/t，焦丁比55 kg/t，煤比165kg/t , 燃料比550kg/t，富氧流量约400010000n3 /h，每座高炉配备 34座球式热风 炉，风温约为11001200C。各炉都配备有TRT发电设备（吨铁发电量约45kwh/t）， 冷却壁为薄壁铜冷却壁，串罐式炉顶以及 PW紧凑型旋转布料器，明特法，嘉恒 法，INBA渣处理等工艺设
4、备。表1各炉炉容具体参数炉号1A1B23456V (m3 )1500125026502000200015001500n (t/d m 3 )表2 2#炉主要经济指标焦比焦丁比煤比渣比冶炼强度300 kg/t45 kg/t170 kg/t450 kg/t0. 8 t/d m32#高炉炉内工艺与操作高炉炉内操作对高炉顺行有决定性影响，然而整个高炉炼铁过程除上料和出 铁工序之外，炉内的具体反应和变化不能及时直接观测， 由于高炉冶炼的这个特 点，炉内操作只能凭借以及各个参数的变化趋势以及波动幅度来判断预测炉况以 及趋势，并应及时做出相应的判断，调节对应参数，以维持炉况稳定顺行。炉内 操作主要围绕装料制
5、度、送风制度、热制度、以及造渣制度来展开，操作过程中 四大制度之间相互影响、关系密切而复杂。此外，各个调节手段的显效时间以及 经济成本也不同，因此，炉内操作者必须有丰富的经验才能从容应对各种异常炉 况，以较低燃料比维持高炉顺行。2#高炉装料制度装料制度是把炉料按一定的方式及时送达炉顶， 按一定制度及时布入炉内的 总称。装料制度又称为上部调剂，决定着炉内上部煤气分布情况，合适的装料制 度有利于充分预热矿石，提高上部煤气利用率，降低燃料消耗。此外，通过装料 制度调节上部煤气的分布，可以维持合适的炉型以利于顺行。装料工艺包括矿槽 上料和炉顶布料两个方面。2#高炉槽上上料工艺及设备图1 2#高炉槽上上
6、料工艺流程上料工艺主要是把炉料以一定次序和配比，按批次由主皮带送至高炉炉顶受 料斗，2#高炉原料配比大致为：烧结 70%球团20%块矿10%具体根据供料 车间情况和炉况做相应小幅度调节。原料从矿槽下至振动筛筛除小于5mm的粉末，振料速度要合适，过快则筛分效果不好，过慢则容易导致高炉亏料。振料后 下至称量斗按配比称量各种原料重量，最后下至主皮带。每批矿石中包括烧结矿、 球团矿、块矿、和焦丁，通过设置称量斗的开闭次序把上述几种原料按：烧结-焦丁 -球团-块矿-烧结的次序下至皮带，其中焦丁作用是改善矿批的透气性，由 于块矿有害金属Zn以及碱金属含量高，为了减少对炉墙的影响，一般不布在炉 墙附近，并且
7、要求最后压料的烧结矿不小于 10t。矿石批重60t左右，焦炭批重 11t左右，日常焦炭负荷。其具体设备及工艺流程如图1所示。2#高炉布料工艺及设备布料工艺主要是把料罐里的矿批或者焦批以设定的布料制度布入炉喉。2#高炉布料采用正装布料，即每批料按先装矿批后装焦批的顺序布料， 旋转溜槽具 体布料角度及对应圈数为（3月中旬）：P% 33331251202。当受料斗中的矿批装好时，料罐上密封圈打开，启动放散阀，降低料罐压力使料 批顺利从受料斗下落至料罐，当矿批全部下滑至料罐内时，上密封圈关闭，受料 斗继续装焦批。此时打开料罐均压阀，一次均压用净煤气或者半净煤气，二次均 压用氮气，均压完成后开启下密封圈
8、，矿批从旋转溜槽按规定布料角度和圈数布 料，矿批布入炉喉之后，关闭下密封圈，开启放散阀，然后开启上密封圈，焦批 进入料罐，再按上述顺序完成布料。总之，上下密封圈交替开闭，既要保证炉料 顺利下降，也要保证炉顶煤气不直接逸出造成顶压下降。具体布料流程如图3所示。图3炉顶布料流程2#炉顶其他设备及其作用除开布料系统之外，炉顶还有其他辅助设备。雷达探尺和机械探尺是炉顶重 要测量料面运动情况的设备，2#高炉炉顶有3个机械探尺和一个雷达探尺，机械 探尺测量的是某点的料线，而雷达测量的是局部料面的平均料线，两种探尺配合 使用。膨胀罐的作用是稳定软水系统压力， 当软水压力不够，膨胀罐用氮气冲压 维持软水压力稳
9、定。气密箱内是溜槽的倾动和旋转系统，气密箱中充满氮气，并 设有水槽，以冷却设备。此外氮气还送至阀箱一方面均压，另一方面吹扫颗粒， 以防密封圈密封不严。炉顶打水设备是当顶温过高时，向炉顶内洒水，降低顶温， 保护设备。炉顶蒸汽总管的作用是，当检修时用蒸汽驱赶煤气，以保证安全。炉 喉位置装有四根测温热电偶，即炉顶十字测温，十字测温的温度分布可以反映炉 内煤气分布，此外炉顶的成像设备，可以让操作者清晰的看到炉喉料面、布料、 中心煤气发展以及管道等情况，有利于操作者对炉内情况作出正确判断， 及时调 整对应参数。2#高炉装料操作在日常的操作过程中，操作者根据炉况以及设备情况，调节各个参数的大小, 以保证炉
10、况正常。2#高炉装料操作参数如表3所示。表3 2#高炉装料操作参数料线/m焦炭料流矿石料流装料制度焦炭负荷 焦批重/t矿批重/t开度开度3533 3其中 PJ KJ： P 33I 3525 20K 3 112料线的意义料线是指溜槽角度为零时溜槽末端到料面的距离，上述距离越大，料线越低2#高炉操作时料线设置为1.4m，探尺是测量料线的工具，机械探尺测量的是炉 墙附近某点料线，雷达探尺则是测量局部料面的平均料线， 机械探尺和雷达探尺配合使用。探尺料线趋势图可以表征炉内料面运动具体情况，如图4所示。图中CHW线段表示机械探尺提起，溜槽开始布料（矿石），布料结束时机械探尺 下降到料面，如AB所示。此时
11、料面升高至B点，此后探尺随着料面一起下降， 如线段B-C所示。当料面下降至规定料线时，即线段 B-C与规定料线相交时， 机械探尺提起，如CD所示，开始布料（焦炭）。焦批炭和矿批合称为一批料，2#高炉每小时7批料。BC的倾斜度越大，则表示料速下降越快，即料速快。当 线段BC趋于平缓，则表示料速慢。当料线打横时说明炉内料面停止运动，即发 生悬料。当料线持续低半小时于规定料线，表示料线过低，发生亏料（低料线）。装料的操作2#高炉设有3个机械探尺，由于各个探尺存在偏料或者失真，在实际操作中 经常设置双料线，只有当3个机械探尺都到达设定料线时方可下料， 这样可避免 压料而造成煤气紊乱，引诱管道或者上部悬
12、料。工长也经常使用下密封圈的开闭 来保证下料的时机合适。装料制度对炉内影响至关重要，可以通过调剂各个装料 参数来改变装料制度，维持炉料和煤气相适应，保证炉况正常运行。调节布料的 角度和圈数，可以人为的改变炉料在炉喉的分布位置以及集中度。角度越大，则炉料分布偏向边缘，可抑制边缘煤气过度发展。2#高炉布料的制度中，焦炭角度 为20的设置有2圈，即中心加焦，这样可以保证中心煤气适度发展，活跃中 心以及炉缸，利于顺行。此外，还可以通过料流开度来调节炉料在炉喉的分布位 置，当料流开度较大时，料流快，布料时间段，炉料集中在炉喉边缘。相反料流 较小时炉料偏向中心。焦炭负荷是指矿石重量与焦炭重量（除去水分）之
13、比，焦 炭负荷高时，一定程度说明焦比低。当炉温有向凉趋势而下部调剂无明显效果时， 应该及时退焦炭负荷。当炉温过低或者发生炉凉时，应及时加净焦。加净焦的批 数应取决于具体炉况，一般是每隔几批料下一批净焦，以免过热引起热难行。休 风料是指在休风之前装的料，计划休风前，根据冶炼周期以及休风时间长短， 适 时适量加净焦，保证在复风时风口前停留的炉料是适量的焦炭， 这样有利于炉温 回升，快速复风。冶炼周期是指炉料从炉喉运动到风口的时间， 一般用炉喉到风 口之间存在的料批数来表示，2#高炉冶炼周期为4142批料，约6小时。批重的 改变对炉内也有明显影响，当批重增大时，每两批料之间的下料时间增长，容易 造成
14、顶温升高。在长时间亏料时，为了尽快赶上料线，可适宜扩批重。由于在发 生亏料的时候，料面降低，布料角度应该适当降低，原则上低于规定料线1m退1，赶上料后应及时恢复角度。另外，原料的配比应该根据硫含量的高低来适度调节，一般通过改变烧结的比例来调节碱度， 保证硫含量不出格。当炉墙结厚 结瘤严重时，应适量加入萤石或者锰矿、钢渣洗炉，洗炉料应有合适角度使其能 有效消除结厚又不过度侵蚀炉墙。2#高炉送风和热制度煤气轨迹块状带软熔带焦窗滴落带风口回旋区出铁口炉心死焦柱铁层渣戻图5炉内情况送风制度主要是维持炉料与煤气相适应，即保证炉料能平稳下降以及理想的 煤气利用率。热制度则是维持炉缸热量充沛，炉缸活跃均匀，
15、既要维持合适的物 理热量和化学热（铁水Si水平），也要维持热量的稳定。如图5所示，从风口鼓入的热风遇到焦炭和煤粉发生燃烧，产生大量煤气，2#高炉煤气量为6500n3 /min，煤气和焦炭与滴落的渣铁反应，完成矿石的还原 以及渗碳，剩余大量煤气通过软熔带的焦窗继续上升，在穿越软熔带的过程中， 煤气流速大大下降，此过程的压力损失约占全压差的一半。由于焦窗是软熔带唯一透气的通道，因此焦炭的反应性（CRI）和反应后强度（CSR）对炉内透气性有决 定性作用。煤气穿越软熔带后进入块状带，通过颗粒的缝隙以及原料与炉墙的间 隙煤气对炉料进行预热和还原，最后煤气通过炉顶上升管进入煤气除尘系统和高 炉余压发电系统（TRT。在整个过程中，风口回旋区是热量和还原性煤气来源， 并且为炉料下降及时提供空间。炉身上部矿石经过煤气的预热及还原后逐渐开始 软化，开始软化的地方为软熔带上沿，软熔带下沿的渣铁开始向炉缸滴落， 由于 焦炭熔点高达3000C，在软熔带中依旧以固态存在，形成焦窗。随着炉料的下 降,未反应的过剩焦炭则落入炉缸
