1、炉缸冻结事故的预防与处理,2013年6月,一、炉缸冻结的征兆, 炉缸冻结的征兆 ,1.1急剧炉凉 除突发性管道造成的炉凉外,绝大多数炉缸冻结都经历过急剧炉凉。一般表现:Si低于0.100.20%,S很高;铁水发红,温度极低,流动性极差;炉渣发黑,断面似沥青,温度极低,流动性极差。1.2因炉凉引起崩料、悬料、管道等炉况失常 风口发红、呆滞,个别或多个风口涌渣,此时崩料或坐料,大多数情况下会风口灌渣,甚至烧坏小套或中套。此时休风处理,如处理时间长容易诱发炉缸冻结。, 炉缸冻结的征兆 ,1.3铁口难开 即使能打开铁口,也是铁冷渣黑流动不畅;或者只见铁不见渣,说明炉渣粘稠,难以通过焦炭间隙排出,更严重
2、时炉渣可能会凝结。1.4随着炉凉的的发展,风量自动减少,风压升高,势必引发崩料、悬料、管道等异常行程, 炉缸冻结的征兆 ,1.5大型管道发生前必定有一段时间压差升高 沙钢5800高炉开炉初期,因操作制度不适应,在风量不高情况下,压差高达220250kPa,结果发生特别严重的管道行程,炉顶温度超过1000,导致发生气流摧毁部分除尘器旋流板的严重事故。1.6漏水引起的炉缸冻结在冻结前风口中小套之间、大中套之间,大套与法兰见向外流水;铁口发潮甚至流水;炉顶煤气H2含量升高,二、炉缸冻结的原因, 炉缸冻结的原因 ,2.1炉况失常连续的崩料、坐料。大量未经充分还原的炉料进入高炉下部进行直接还原消耗大量热
3、量,如减风、降负荷、加净焦等措施不到位就可能引起炉况大凉,甚至导致炉缸冻结。恶性管道。恶性管道发生时煤气分布严重失常,热能、化学能得不到有效利用;管道伴随的崩料使大量生料下降到炉缸使炉温骤降,可能引发炉缸冻结前述崩料坐料管道常引起风口涌渣、灌渣甚至于风口烧穿,休风处理时间过长容易引发炉缸冻结。, 炉缸冻结的原因 ,2.2操作失误 炉缸冻结的前奏是炉凉,操作不当导致炉凉,由炉凉而剧冷,最后到冻结。小失误引来大事故。操作经验不足,对炉温走势进行反向判断进行反向调剂。如:炉温向凉反而降风温、减煤量、加风量;或调剂力度不当使炉凉进一步加剧。大失误引发炉缸冻结。 如装料程序错误只装矿石不装焦炭。长期严重
4、发展边沿,长期低料线作业往往引起炉凉甚至于炉缸冻结。, 炉缸冻结的原因 ,2.3大量冷却水漏入炉缸。 向炉内漏水的可能是冷却壁,也可能是风口。长期休风未对冷却设备进行处理或者根本就没发现漏水,休风炉内压力低使大量的水漏入炉缸,使炉内残存的渣铁冷凝,复风时打不开铁口,形成炉缸冻结。, 炉缸冻结的原因 ,2.4长期休风或封炉 长期休风没有新的热量产生,存料处于渐冷状态,停炉或封炉方案有误有可能在复风时发生炉缸冻结。休风料或封炉料中净焦不足。复风后后续料负荷过重。休风前渣铁未出净。休风期间风口未堵严或炉壳开裂处未处理吸入空气使炉内焦炭燃烧产生新的渣铁而冷凝。, 炉缸冻结的原因 ,2.5设备事故诱发,
5、 炉缸冻结的原因 ,2.6原燃料质量恶化,三、炉缸冻结的处理, 炉缸冻结的处理 ,炉缸冻结处理最关键的两点熔化炉缸内低温的渣铁和炉料将低温渣铁从炉内排出, 炉缸冻结的处理 ,3.1熔化渣铁和炉料3.1.1加够净焦一次性加净焦视冻结程度炉缸容积(1350高炉220m3,1650高炉273m3)的12倍,可能必要时甚至于更多。后续料一般采取正常料间隔加净焦的加料方法,直至接近正常负荷。, 炉缸冻结的处理 ,3.1.2形成小冶炼区 开风口多少是处理炉缸冻结成功与否的关键。视冻结程度开铁口两侧的24个,其他未开风口一定要堵严。一旦吹开由于渣铁不能及时外排,加剧风口灌渣涌渣,拖长恢复进度。遇到此种情况即
6、使冒着灌渣的危险,也要重新把吹开的风口堵好。, 炉缸冻结的处理 ,3.2按单风口风量送风有些企业是按照风压送风,但大多数经验是按照单风口风量操作,即每个风口风量与正常炉况时单个风口的风量相当。风温采取热风炉能达到的最高风温送风。此时风量较低,向高炉的供热仍旧有限, 炉缸冻结的处理 ,3.3排出冷渣铁只要铁口与风口能够贯通,冷渣铁就能排出去,炉缸冻结处理难度就小得多。因此无论计划与非计划的长期休风,要尽最大可能出好最后一炉铁,做到大喷铁口。长期休风复风前,要尽量挖出铁口周围几个风口下面的焦炭和冷凝物,填以新焦炭,高炉大挖空铁口与风口之间很难,但是尽量多挖一些。送风后尽量早烧铁口。, 炉缸冻结的处
7、理 ,送风后尽量早烧铁口如烧开,说明风口铁口贯通,要大喷铁口。堵口后隔半小时再喷,目的是保持并加热铁口与风口的通道。如烧不开,估计铁口与风口活跃区相距不远时可用炸药炸铁口,相距较远不宜采用,用氧气烧铁口。如烧进很深仍旧不见渣铁流出,说明风口与铁口隔断,炉缸内冷凝渣铁较多,得采用非铁口出铁, 炉缸冻结的处理 ,3.3.4风口出铁要点选用铁口上方两个相邻的风口,一个送风,一个出铁出铁的风口拉下小套,换上与风口外形尺寸相同内径 80100的碳砖套并焊支架顶住。大套中套内砌好耐火砖并垫好炮泥烤干。大套外焊钢架、铁沟,砌砖、填泥、铺沙,争取与炉前铁沟或铁罐相连,鹅颈管焊堵盲板做好以上准备工作就可一个风口
8、送风一个出铁,同时抓紧烧正式铁口直到铁口能出铁再把临时做出铁口的风口改回去送风。, 炉缸冻结的处理 ,3.4慢捅风口3.4.1风口与铁口贯通,标志炉缸冻结最困难时期已经过去,此后转入扩大战果、全面恢复炉况阶段。最容易犯的错误和最忌讳的是性急,捅风口过早、过快。会导致炉缸工作返工,延长处理时间此时炉缸热量不足,大量冷料下来会造成炉温向凉,渣铁重新凝结,排出不畅。, 炉缸冻结的处理 ,3.4.2捅开风口要遵循三条原则送风风口明亮、活跃并持续一段时间,使相邻的风口有时间加热。铁口出铁、出渣正常。每次增开风口最多两个,即在已开风口两侧一边一个。不可多开也不可间隔开,如相邻风口捅不开,必须间隔开时,时间
9、间隔要长一些。, 炉缸冻结的处理 ,3.5加强炉前工作处理炉缸冻结炉前工作量大,准备充足的人员和机械初期渣铁不多流动性差,需要做临时避渣器, 炉缸冻结的处理 ,3.6长期休风时闭小冷却水长期休风要闭小冷却水,一般在休风后逐步闭小冷却水,两天后停泵。软水在及时补水的状态下保持自循环状态,风口改工业水保持自循环状态, 炉缸冻结的处理 ,3.7恢复正常操作一般铁口能够正常出铁,风口工作数目占到总数90%以上炉缸冻结处理工作即告圆满完成,此后的工作转入调负荷、恢复喷煤、调整炉温等操作,以逐步恢复炉况顺行如果处理过程无反复,一般从处理开始到基本正常大约需要一周时间,随炉容大小不同和冻结程度不同,处理时间
10、可能有所差异, 炉缸冻结的处理 ,3.8炉缸冻结处理小结炉缸冻结事故的处理有时相当困难,特别是在等待焦炭下达、风口涌渣、铁口烧不开的情况下,这时需要操作者有足够的耐心、信心和毅力,相信按照正确的处理方法一定能够处理好。恢复过程中忌急躁,开风口、加负荷、加风量、恢复喷煤等操作要循序渐进,避免返工,避免欲速则不达。,四、炉缸冻结事故的预防, 炉缸冻结事故的预防 ,4.1防止炉况失常,防止炉凉4.1.1确保顺行,防止失常把好原燃料关。改善原燃料条件,稳定原燃料成分、理化性能和冶金性能,特别是强度和和筛分组成加强操作管理。加强操作人员的基本功训练,对炉况发展的的趋势判断准确、调剂及时、力度恰当,认真执
11、行操作规程,提高非正常炉况的应对能力,力求消灭炉况失常,或将其消灭在萌芽状态, 炉缸冻结事故的预防 ,4.1.2炉缸冻结前兆是炉凉,增强防凉意识防止炉温连续低于下限。保持炉缸活跃、炉温充沛,适当提高炉渣碱度,关键是保持一定的铁水温度。炉况欠顺(崩料、管道、悬料)时,适当控制风量,不宜盲目加风,同时及时控制负荷和补充焦炭。出现突然性的向凉因素,如渣皮滑落时要及时补足焦炭。炉况已经大凉时或风口涌渣时,应集中大量加入净焦疏松料柱和补充热源量。炉况向凉时注意煤量控制。, 炉缸冻结事故的预防 ,炉况向凉的煤量控制炉温轻微下行可增加煤量调剂,注意煤比值炉温明显向凉且已煤比较高时不应再加煤。此时风口温度已很
12、低,越加煤越低,未然煤粉会增多,导致炉渣粘稠。此时应减风,加风温已形成炉凉和风口涌渣时,应果断停煤减风,减风,尽早减负荷,尽可能提高风温, 炉缸冻结事故的预防 ,4.2控制好压差 不论炉况正常与否,都要控制一定的压差不允许搞压差操作。超过正常压差5%,会引起高炉难行超过正常压差10%,会引起高炉悬料、管道频发超过正常压差20%,会产生严重悬料或剧烈管道行程 频繁或剧烈的管道行程往往导致高炉剧冷甚至于炉缸冻结。, 炉缸冻结事故的预防 ,4.3长期休风或封炉操作()休风前24周应洗炉。降低炉渣碱度,按照Mn0.60.8%加锰矿,或加萤石洗炉休风前57天适当提高炉温,按照Si0.60.8%控制炉温,中小高炉更高些休风料中加入足够的净焦和轻负荷料。封炉焦比与封炉时间、炉容有关,还与原燃料条件、风温有关封炉料中净焦及后续负荷料的选择大致和开炉料相近, 炉缸冻结事故的预防 ,4.3长期休风或封炉操作()休风期间风口一定要堵严(堵泥外抹黄油效果好),炉壳开裂一定要焊补好休风前最后一次铁一定要出好,要大喷铁口,如有多个铁口要同时喷停风前要用全部风口送风,堵住的风口应提前两三天打开停风前要仔细、认真地检查冷却器、风口及炉顶的冷却设备,如漏水要及时更换或停水,绝对不允许休风期间向炉内漏水,谢谢大家,