首钢京唐高炉炉缸长寿认识及维护治理实践.ppt

炉缸长寿认识及维护治理实践首钢京唐公司炼铁作业部2012年10月27日 1 前言2 影响炉缸寿命的原始因素2 1设计理念及炉缸构造2 2炉缸耐火材料质量2 3建设时炉缸砌筑施工质量3 日常生产时的长寿维护3 1良好的炉芯 炉缸 活跃度3 2较高的冷却强度3 3入炉锌及碱金属的控制3 4损坏冷却设备的漏水控制3 5强化日常对炉缸的监测4 炉缸局部温度升高后的治理实践4 1京唐2 高炉局部温度升高简述4 2治理过程及措施4 3效果评估5 小结 1 前言 京唐目前有两座有效容积5500M3高炉 分别于2009年5月及2010年6月点火投产 两座高炉炉型尺寸一致 炉缸均采用了热压小块碳砖结合湿法喷涂造衬工艺的复合炉缸 全碳砖加陶瓷垫炉底的结构 一高炉目前炉缸工作及侵蚀状态正常 二高炉于本年2月份出现了炉缸象脚部位局部温度升高现象 通过维护治理目前已达正常温度范围 2 影响炉缸寿命的原始因素 2 1设计理念及炉缸构造京唐两座高炉炉缸除炉底碳砖厂家不同外 其他均一致 采用了热压小块碳砖结合湿法喷涂造衬工艺的复合炉缸 全碳砖加陶瓷垫炉底的结构 并根据 内堵外疏 的原则布置各种优质耐火材料 2 2炉缸耐火材料质量 京唐高炉炉缸侧壁采用了UCAR公司NMA NMD热压小碳块 炉底1BF选用了NDK微孔和超微孔碳砖 如上图所示 2BF选用了方大碳素的微孔碳砖和超微孔碳砖 2 3建设时炉缸砌筑施工质量炉缸的砌筑施工质量是影响炉缸长寿的关键因素 也是易出问题的环节之一 施工时要严谨细致 严格按耐材砌筑规范操作 3 日常生产时的长寿维护 3 1良好的炉芯 炉缸 活跃度通过精料 特别是焦炭的热性能及粒径 合理的煤气分布及科学严谨的高炉操作 维持炉芯焦堆良好的透气透液性 可缓解底流与环流对炉缸的侵蚀 3 2较高的冷却强度 维持较高的冷却强度是炉缸安全长寿的必要手段 京唐高炉炉底 炉缸侧壁采用密闭循环除盐水冷却 设计炉底冷却水量640m3 h 炉缸冷却壁流量5288m3 h 单支管流速为2m s 鉴于来水温度较高及生产中冶强的提高 冷却壁流量至目前逐步增加至6400m3 h水平 单支管流速约2 4m s 3 3入炉锌及碱金属的控制 京唐高炉前期由于消化除尘灰较多 入炉的碱金属及锌负荷较高 分别达到3 11kg t和239g t的水平 严重时曾在风口有锌流出 后来将含锌较高的高炉干法灰及部分烧结电除尘灰停止使用 入炉碱金属及锌负荷逐步下降 3 4损坏冷却设备的漏水控制 冷却设备损坏后漏水进入炉缸 对碳砖造成氧化 易使炉缸受到严重侵蚀 在日常生产中冷却设备损坏后要及时处理 避免长期或大量向炉缸漏水 京唐高炉一般控制顺坏风口 漏水 数目不大于3个 京唐风口为前后双腔冷却 前腔损坏可断水 或后腔漏水量不大于0 5m3 h 否则及时停风更换 3 5强化日常对炉缸的监测 布局缜密合理的监测设施 是高炉工作者的 眼睛 是及时发现炉缸侵蚀征兆的重要手段 国内一些企业也曾出现过因监测不到位未能及时发现炉缸侵蚀而造成延误维护治理的现象 京唐高炉在炉底 炉缸的砖衬里共布置了12层548点热电偶 用于测量炉缸炉底的砖衬温度 在四个铁口各有测温点6个 共计24个测温点 同时 在一段和六段两层水箱出水关上 炉缸区域 设有水温测量点 每块水箱设测温点一个 共计每层72个测温点 并在高炉专家系统上设立炉缸侵蚀模型及报警 以便及时发现异常现象 4 炉缸局部温度升高后的治理实践 4 1京唐2 高炉局部温度升高简述京唐2号高炉炉缸 象脚区 局部炉衬温度于2012年2月7日开始逐步升高 到5月份急剧爬升 最高达504 7 高温点处于炉缸侧壁第6 7层热电偶 3 4 铁口中间位置 辐射范围上下由第四层至第八层炉衬测温点的高度 左右约4块水箱的宽度 最高温度在第7层炉衬测温处 图2局部温度升高位置 4 2治理过程及措施 4 2 1提高A系统冷却水流量和降低冷却水来水温度 B点 2月17日 将炉体冷却水量由5520m3 h提高至5600m3 h 单支管流量约19 4m3 h C点 4月16日 提炉体冷却水量450m3 h 总流量至6050m3 h E点 4月30日 提炉体冷却水量250m3 h 总流量至6300m3 h 同时将冷却水来水温度由46 降至41 F点 5月13日 高温点温度继续升高至504 7 提冷却水量200m3 h 总流量至6500m3 h H点 5月22日借检修之机 在高温点部位的水箱通高压工业水 来水温度约24 单支管流量24 25m3 h 4 2 2调整风口下斜角度 H点 5月22日检修16小时 调相应位置风口及对面风口17个 由下斜8度改下斜5度 4 2 3适当控制冶强F点 焦炭负荷由5 42减轻至5 22 富氧率由3 9 降至3 2 日产量由12800t降至12200t左右 4 2 4加强该部位监测H点 利用5月22日的检修 恢复并增加了高温区的水温差监测 并做好日常的水温及热偶温度监测 4 2 5加钛护炉I点 6月5日 开始配加钛球护炉 J点 6月7日 钛矿使用至4 5吨 批 入炉钛负荷约为5 5kg t 4 3效果评估 由于发现早 治理措施果断及时 高温区得到及时控制 并且 温度很快恢复至正常区域范围 在炉缸维护治理方面取得了良好的绩效 L点 6月24日各炉衬测温点回归正常温度 M点 7月18日停止钛矿护炉 通高压工业水的水管恢复回除盐水 5 小结 1 科学合理的设计理念及炉缸结构 良好的炉底炉衬耐火材料及优质砌筑是高炉长寿的基础条件 至关重要 2 后续生产的日常维护 保持炉芯活跃