高炉事故处理.doc

高炉事故处理一、处理高炉事故的要求1、强烈的责任心2、良好的心理素质3、全面的技术技能水平4、对所有可能发生的事故高度重视，思维细密，要求全面，反应敏捷，重在防范事故；一旦发生事故要尽快正确应对，防止反复和事故扩大。二、事故处理(一)炉凉炉缸冻结事故鞍钢10号高炉炉缸冻结事故处理鞍钢10号高炉(1513m3，18个风口)1958年11月19日送风开炉，送风点火后炉渣碱度过低(0.64)，后来变料加石灰石800kg/批，下来后渣碱度升高至1.3-1.58，渣流动性恶化。20日14：10大小钟平衡杆折断，休风5h进行简单地焊补加固，维持慢风生产。22日休风50h16min更换平衡杆，24日用偶数风口送风，当天烧坏5个风口小套和2个风口二套，相继25日烧坏12个风口小套；26日烧坏9个风口小套和2个二套。3天内共休风24h，且向炉内漏水，炉缸严重恶化。26日的休风中，风口前有大量凝结物，用氧气烧进1m仍不见干焦炭。复风只用1、2、3、4、18号5个风口，风量500m3/min，风压0.098MPa，只装净焦，因碱度太高，每批料附加河沙500kg，渣口已不能出渣，铁口仅能流出少量铁水。28日2时大小钟平衡杆主轴折断，由于炉顶温度高造成炉顶着火，于是进行炉顶打水，并改用链式起重机，人工开关大小钟，炉顶不时发生爆炸。29日只4个风口工作，放不出渣铁，用氧气烧开东西渣口，仅东渣口流出少量渣铁。30日休风19h40min烧开东西两个渣口，并设置从风口向炉内喷吹河砂装置。送风后至12月6日止，7天内烧坏风口24个，二套2个和直吹管7个，共休风138h，休风率82%。6日7时40分崩料，随之炉顶发生爆炸，烧坏风口及二套8个，直吹管7个，并烧坏了仪表电路，放风阀通道被喷出的焦炭堵住，被迫通过热风炉放风进行紧急休风。烧坏的风口还来不及闭水，更加剧了炉缸冻结。7-14日休风更换炉顶设备和风口，卸下全部风口，清除铁口区域凝结物，填充莹石和河砂。1、2、18号风口装120mm砖套，其余风口全部堵死。14日21时送风，风量550m3/min，风压0.074MPa，仍希望从铁口出铁。2小时后2号风口及二套烧坏，休风更换并堵泥，只用2个风口送风。15日2、14号风口吹开，不久14号风口自动灌死。因渣口、铁口均出不来铁，2号风口及二套再次烧坏爆炸，紧急休风，决定以2号风口作为临时出铁口。17日零时用1号风口送风，风量200m3/min，风压0.039MPa，3：30从临时铁口出铁，每1.5h出铁一次，出4次铁后风口涌渣现象消失。此后打开3号风口，风量增至600m3/min，风压0.088MPa，2天后出铁21次，决定烧东渣口改作临时出铁口。18日临时铁口出来铁，打开4号风口，堵死2号临时出铁口。19日打开18号风口，并组织烧开正常出铁口。23日休风恢复2号风口，用1、2、3、18号四个风口送风，仍从东渣口出铁，炉缸活跃区继续扩大。25日从正常铁口出来铁，此后堵死东渣口，防止烧坏渣口。26日风量增至1100m3/min，逐渐增加送风风口，每次都需要休风处理。至1月30日止达到13个风口送风。31日休风恢复东渣口，2月2日放渣，4日转高压操作，6日风口全部送风。经验教训：设备质量必须满足生产要求，开炉设备必须经过严格的单体、联动试车，并达到规定要求才能开炉。铁口不能出铁应立即采取措施，烧通铁口，采用最少的风口送风，尽量减少风口灌渣和烧损，避免频繁休风，避免炉内进水。6高炉8月1日炉缸冻结事故2006年7月29日6#高炉年检开炉，风量恢复比较顺利，7月31日晚班到白班，风量已经恢复到4000m3/min以上，但炉温持续偏高，渣处理系统翻渣严重，白班加重负荷一次，将焦碳负荷由3.31调到了3.45，为降炉温，停煤了2个多小时，白班后期炉温开始下行，中班第一炉，炉温由0.95%下降到0.45%，铁水温度1427，炉温基础走低。与此同时，从白班8：30左右开始，连续5炉带铁堵口，炉憋严重，直至中班22：00左右，渣铁才基本排放干净。在出完铁后的22：10发生了大崩料，由于大量的生料和渣皮下达炉缸，加之停煤重负荷料下达，导致炉缸冻结，中班最后一炉和晚班出铁非常困难，风口涌渣，大部分风口自动灌死，于8月1日白班15：11高炉被迫休风处理炉缸冻结事故，直到8月7日炉况才基本恢复正常。此次事故是一起炉缸冻结事故，造成炉缸冻结的原因都是炉缸热量严重不足或者特殊原因造成的在短时间内炉缸热量大量透支所至，此次事故及高炉恢复困难的原因主要有以下几点：1、连续渣铁出不尽带来的管道大崩料，造成渣皮大量脱落，生料下达炉缸，使炉缸温度急剧下行，炉缸热量严重透支，是造成此次事故的直接原因。高炉从31日白班炉号12696、12697、12698、12699、12700、连续五炉渣铁未尽带铁堵口，直到中班第二炉渣铁出尽后，腾出了炉料下降的空间和煤气分布发生改变，引发了大崩料。22点10分左右，高炉行程出现大管道，风压、顶压曲线显示明显的崩料迹象，料线下到了5米，顶温由240立即窜至900。与此同时，第五段冷却壁的温度大幅上升，最高的从40度左右上升到了109度，其他的也上升了30到40度左右，崩料过程中带动了大量渣皮脱落，也正是由于管道大崩料，使大量的未经预热和还原的生料下到炉缸，加之，大量的渣皮脱落，这些生料和渣皮吸收了大量的炉缸最宝贵的热量，使铁水的温度从1427度陡降到了1360度，炉缸的渣铁流动性急剧变差，出铁十分困难。造成了炉缸冻结。通过分析，我们认为渣铁连续出不尽的原因有：三炼钢只有两座转炉炼钢，另一座在检修，三炼钢行车检修，一炼钢没生产，整个铁水无去向。高炉年检复风后炉温高，结罐严重，当时有四个罐子皮重超过了100吨渣处理4#皮带堆死，及溜槽粒化轮堆死，导致有两炉带铁堵口。由于三炼钢的行车检修，铁水罐积压，小高炉35个罐子已全部投入运行，无法从小高炉调罐子到大高炉。2、渣处理系统难以应对特殊炉温下的炉渣处理，迫使在年检开炉后焦碳负荷的调剂步伐加快，炉温的基础难以抵抗大的管道崩料所需要消耗的巨大热量支出，是缓解此次管道崩料影响的一大障碍。因渣处理系统的不足，在处理高温炉渣时产生泡沫渣。31日白班炉号12697的那炉铁，因泡沫渣堆死4皮带，高炉被迫带铁堵口。中班第一炉炉号12700的那次铁，因渣子堆死溜槽，进而堆死粒化轮，高炉被迫带铁堵口。为维持渣处理系统的正常运行在操作上不得不降低炉温。白班11：34第66回焦碳的负荷由3.31加到3.45以准备接受喷煤15吨/小时，综合负荷2.95左右（比正常负荷3.1低），中班接班去掉锰矿，提高品位，减煤有意降炉温。此料下达以后，炉温由1493度下到了1427度，并稳定在1425度左右，比正常炉温低30度左右。此时的炉温基础 不足以抵御由于崩料带来的大量的炉缸热量支出。为高炉后期的恢复带来了一定的困难。3、在高炉操作方面，严重缺乏预防和应对高炉大管道崩料的措施和经验，为后期的恢复带来了一定的难度。31日白班接班风量4200 m3/min（炉号12697），当时的透气性指数2450 ，炉温1472度 ，具备加风条件，于 10：00逐步加风到4300m3/min，维持约1小时，第一次铁（炉号12696）出铁513吨，出渣39min，第二次（炉号12697）铁中由于炉顶压力表故障，减风到3500 m3/min，当仪表处理好以后加风到4000 m3/min，维持约1小时，白班第二炉（炉号12697）由于4#皮带停（系渣量太大），出铁39.9吨，见渣154min，未喷铁口堵口；减风到3900 m3/min；第三次铁（炉号12698）出铁337吨，见渣24min，罐满未喷铁口堵口；第四次铁（炉号12699）出铁458吨，见渣36min，铁水温度1477度，罐满未喷铁口堵口；风量维持3900m3/min。风量维持在3900左右，中班共出铁3次，第一次铁（炉号12700）出铁400吨，出渣44min，铁水温度1427度，粒化轮堆死，带铁堵口；第二次铁（炉号12701）出铁500吨，出渣116min，铁水温度1425度，渣铁尽，铁中大崩料，减风400 m3/min，加焦20吨；第三次铁（炉号12702）出铁32.55吨，出渣34min，出铁困难。晚班接班3600 m3/min，第一次出铁困难，出铁80吨，见渣8min，主沟堆积，第二次铁出铁548吨，只见铁不见渣，铁水温度1360度，于8月1日2：50左右再次崩料，减风至2500 m3/min，分三次加净焦80吨。经过专业技术分析，认为操作上存在的问题有：在连续多炉出现渣铁不尽，风量水平维持得偏高，在出现管道大崩料后，尽管采取了减风、集中加净焦20吨和80吨、喷煤量由15t/h提高到25t/h、风温由968高到1071等措施，但力度还是不够；特别在高炉喷煤难以接受时 ，未能果断减轻焦碳负荷，仍然寄希望于喷煤来提高炉温；在白班出现了小崩料，由于监视手段的缺乏，工长难以判断，分次加风到4150 m3/min，有可能加大了崩料的可能性。为高炉的后期恢复带来了一定的困难 。从大崩料22：10到晚班接班0：35出铁，不到2.5小时的时间里，尽管我们的负荷调剂不一定能避免管道大崩料带来的炉缸冻结，但无疑能够加快后期炉况的恢复。4、炉前严重缺乏应对炉凉事故的经验。在高炉出现炉凉、渣铁流动性变差，出铁困难时，由于经验的不足，从工长到炉前的骨干，都没有意识到炉凉的严重后果，在应对这种复杂局面的时候，缺乏清晰的思路，各项准备工作很不到位，没有能在最短的时间内最大限度排放渣铁，未能有效避免高炉风口涌渣，为加快高炉的恢复创造必要的条件。5、在年检恢复炉况基本正常以后，车间和分厂两级领导的警惕性有所放松，对大高炉生产的外围生产环境和操作关注不够。经验教训：1、必须高度重视高炉渣铁的正常排放，特别是大高炉，生产调度必须尽一切可能解决铁水的去向问题，哪怕是安排小高炉休风。在此次之前的管道大崩料，都是由于铁水去向出现问题，渣铁不尽所至。2、在高炉出现严重的渣铁出不尽时要果断减风到位，及时沟通信息，必要时考虑休风。3、在高炉出现大管道崩料时，在操作上要尽可能的保守一些，减轻负荷的力度要大一些。4、在高炉长时间休风后的恢复上，尽管受渣处理系统的限制，但必须以相对保守的幅度调剂负荷，以应对恢复过程中不测因素的影响。5、必须加强工长和炉前职工业务素质的培养和教育，提高其预见问题和应对复杂局面的业务能力。6、增加炉顶煤气测量曲线画面，提供综合判断手段。大凉及炉缸冻结的原因： 1、突然停煤，无准备或相应措施不到位。2、称量设备故障，误差偏大。3、渣皮或炉墙大面积塌落。4、冷却设备烧坏，大量向炉内漏水。5、突然长期紧急休风，来不及下休风料。6、长期休风或封炉炉内进水。 7、低料线、连续崩料和顽固悬料处理不当，加焦不足等。大凉的处理： 1、查找大凉的原因，根除形成大凉的因素。 2、停氧加焦并减轻焦炭负荷。 3、减风降压。4、按压差操作，维持较低的风压，风温尽量用高但不强求，喷煤适当，如风口有涌渣危险就减煤或停煤。5、尽量防范风口烧穿事故，涌渣的风口外部打水强制冷却，如有休风机会可临时视炉凉程度堵风口。6、增加出铁次数，及时出净渣铁。炉缸冻结的处理： 1、查找冻结原因，根除造成冻结的因素，根据冻结程度，集中加焦10-20批。2、高压转常压操作，停止炉顶打水，停氧停煤，相应减轻焦炭负荷。3、如铁口不能出铁，可以考虑用渣口或风口出铁，但一般采用休风烧通铁口与铁口上方风口的办法，严重时可只开铁口上方两个风口。4、烧铁口主要是将炉内煤气引向铁口区域，以便尽快扩大铁口区域冷凝渣铁的排出空间，烧铁口时铁口孔道直径开大些，尽可能保持铁流并大喷铁口。烧铁口时铁口角度要降低放平并往上烧，铁口孔道要烧大，如果烧不开可以堵口再重烧甚至适度上移铁口中心线，烧铁口氧气管要尽量接长，烧进炉墙后，可以弄弯氧气管，开大氧气向上烧，以将熔化的渣铁吹出，氧气管不要顶得太死去烧。堵铁口时要减少铁口泥，以堵住为原则。5、要准备好足够的风口、风管等备件。6#高炉06年8月1日炉缸冻结事故处理实例：8月1日晚班未次铁3#铁口出铁只见铁不见渣，物理热不断下行，最低约只有1300度左右，主沟铁口前逐渐堆高，被迫堵口，堵口后炮拔不出，强行拔出后再次从3#出铁，1#铁口垫主沟，但垫沟时间太长，无焦粉，无挖机，无铺沟料，3#出完铁后强行堵口炮完全结死，改1#出铁，当时风口已经开始大量闭死，炉内基本上只有压力无风量，1#出铁过程中，凉渣铁将主沟渣沟全部糊死，渣沟内几乎被残铁填满，当时已无铁口可以出铁，被迫堵口休风。1#、3#两个液压炮炮身全部用氧气化掉前端才退出，两个铁口的框架全部被氧气烧坏，1#铁口当时已完全不具备出铁条件。休风后所有风口全来渣，但由于大部分风口已提前闭死三套，所以风管内渣不多，当时如何处理大家都没经验，意见也不统一，请武钢派炉内和炉前人员支援，过程如下：1、抢出3#铁口，用2#、3#铁口出铁，垫主沟，堵死砂口，渣铁全部进干渣坑。2、2#、3#铁口上方分别开4个、3个风口，休风时其余风口全部尽量烧通再堵泥，堵泥要堵死，开的风口和铁口同时烧，要求风口尽量往下烧，一定要与铁口烧通。3、复风后风压0.08MPa作业，集中加焦第一次80吨，后再次加焦80-100吨，大幅调低渣碱度，加锰矿。4、炉前要求力量很强，主要是烧铁口，清渣，要大量人员和挖机，两个铁口轮流出，要求出铁越快越好，约2h一次，先改有水泥。5、逐步等焦炭下达，炉温回升，开风口视炉温一次开两个，开风口后可适当加风，风量水平要保证炉前能适应，炉前要及时恢复无水泥，注意跑大流。6、渣铁分离效果转好时，过砂坝，渣进渣处理。(二)炉缸炉底烧穿炉缸炉底烧穿，唯一的处理办法就是紧急休风，严重时渣铁会大量外喷外流，烧坏区域内相关设备设施，遇水爆炸，危害极大。炉底烧穿一般只能停炉大修，炉缸如铁口等部位烧穿可以临时处理恢复生产。烧穿原因： 1、设计有问题，耐火材料或砌筑质量差。2、冷却强度达不到要求，水量、水质、水压等不够。3、原料中含铅、碱金属高，或频繁用莹石等洗炉。4、铁口长期过浅，中心线不正，铁口维护达不到要求。烧穿预兆： 1、炉缸、炉底冷却设备水温差或热流强度超过规定值。2、炉壳发红、炉基开裂、裂缝冒煤气。3、炭砖各层测温点温度异常升高。炉缸炉底设计思路及烧穿因素1、炉缸炉底结构 (1)大块炭砖砌筑，炉底设陶瓷垫；(2)热压小块炭砖，炉底设陶瓷垫；(3)大块或小块炭砖砌筑，炉底和炉缸设陶瓷杯。2、强化冷却，形成凝结层，耐材导热性能：导热系数不同厂家不同，一般常温微孔炭砖920W/m.,半石墨炭砖6080，石墨炭砖要求45，德国SGL可达150。水冷管的布置有炉底封板之下，封板之上。3、陶瓷杯结构或耐火材料隔热，控制1150度铁水凝固线在陶瓷杯内。保护炭砖。4、炉底炉缸内衬除受高温作用外，还受到渣铁的化学侵蚀与铁水冲刷炉底主要为铁水的渗入侵蚀，同时碱和锌的侵蚀也十分严重。铅以及铁水的渗透引起耐火砖上浮，热应力和化学侵蚀引起炭砖形成脆化层，从而使炉底耐火材料严重破坏。铁水渗透、铁水的溶解、铁水的侵蚀与炭砖的导热性能、气孔度和气孔直径等因素有关。铁水的流动冲刷侵蚀与高