高炉炼铁工长问答题.doc

答辩试题及答案要点一、炉缸烧穿的原因及预防措施？答： 原因：1，高炉炉缸已经侵蚀严重，没有引起足够重视。2，设计不合理或耐火材料质量低劣，砌筑质量不佳。3，冷却强度不足：水压过低，水质不好，水管结垢。4，使用含铅或碱金属的原料。5，长期冶炼低硅高硫或高锰铁种，频繁洗炉。6，冷却设备漏水进入炉缸。7，长期铁口过浅或出铁操作及铁口维护不当。预防措施：1， 开炉初期安排冶炼利于在炉缸沉积石墨碳的铁种。减少洗炉（尤其是萤石）2， 根据水温差增大或其他征兆，炼铸造铁或提高碱度。局部方位采用长风口，缩小风口，堵风口，改料制压边，降冶强。3， 加钛矿护炉。4， 重视铁口维护及出铁工作。5， 重视冷却系统管理，想办法增加冷却强度。 二、炉缸冻结的原因及处理方法？由于炉温大幅度减低，导致渣铁不能从铁口自动流出时，就表明炉缸已处于冻结状态。下列情况易发生炉缸冻结：1、高炉长时间连续崩料、悬料、发生管道且未能有效制止；2、由于外围影响造成长期亏料线；3、上料系统称量或装料有错误，造成焦炭负荷过重；4、冷却器大量损坏漏水流入炉内，没有及时发现和处理；5；无计划的突然长期休风；6、装料制度有误，导致煤气利用严重恶化，未能及时发现和处理。处理：1、加净焦、减轻焦炭负荷、停止喷吹、提高风温水平；2、果断休风，将炉渣从风口放出，仅用铁口上方少数风口送风，用氧气或氧枪加热铁口，尽量减少铁口角度；3、增加铁次，杜绝休风，出净渣铁，防止灌渣及风口烧出；4、检查冷却设备，防止向炉内漏水；5、冻结严重时，从渣口出铁，如果渣口出不了铁，用靠近渣口上方的风口出铁；6、铁口正常后，开风口时要挨着已开的风口。三、炉墙结厚的原因、征兆及处理方法？炉墙结厚可分为上部结厚和下部结厚。炉墙结厚主要有以下征兆：1、炉况难行，经常在结厚部位出现偏尺、管道、塌料和悬料；2、装料制度达不到预期目标；3、风压和风量不适应，应变能力差，不接受风量；4、结厚部位炉墙温度、水温差、炉皮表面温度均下降。处理方法：（1）上部结厚1、发展边缘煤气流，同时减轻焦炭负荷，尽可能改善原燃料强度和粒度2、若上述方法无效，应降低料面，停风炸瘤3、认真检查冷却部位水箱，如发现漏水应及时减水或停水（2）下部结厚1、适当减低碱度，提高炉温2、改变装料制度、发展边缘气流，减轻焦炭负荷，提高下部边缘温度3、采用集中加净焦和加酸料的方法洗炉4、加萤石洗炉5、降低炉体的冷却强度，保持水温差在适当水平，但必须全面分析四、低料线的危害及处理方法？高炉的实际料线比规定料线低0.5米或更低时，既称低料线。低料线作业对高炉的危害主要是，它打乱了炉料在炉内的正常分布位置，改变了煤气流的分布和流向，使炉料得不到充分的预热和还原，引起炉凉和炉况不顺，诱发管道行程。严重时由于上部高温区的温度大幅度波动，容易造成炉墙结厚和结瘤，顶温控制不好还会烧坏炉顶设备。引起亏料线的原因；1、上料设备及炉顶装料设备故障；2、原燃料供应跟不上；3、崩料坐料后的深料线。亏料线的处理方法：1、亏料线一小时之内应减轻焦炭负荷5%-10%；2、亏料线1h以上和料线超过3m以上时，在减风的同时应补加净加净焦或减轻焦碳负荷，已补偿亏料线造成的热量损失。一般地讲，冶炼强度越高，煤气利用越好亏料线的危害就越大，要适当地增加净焦加入量和负荷减轻的量。五、炉缸堆积的原因，征兆及处理方法？原因：焦炭变坏；炉温低、碱度高；慢风作业时间长、风速不合理；冷却设备漏水；冶炼铸造铁时，高炉温、高碱度；长期边重，易导致炉缸边缘堆积；使用钛矿护炉时，Ti含量长期偏高也会造成炉缸堆积。征兆：1、不接受风量，热压较正常偏高，透气性下降；2、中心堆积时上渣量大，且间隔时间短；3、渣铁前难行、料慢，渣铁后料快，憋风现象消除；4、风口下部不活跃，易涌渣灌渣；5、渣口难开，带铁，且烧坏多；6、铁口深，泥量减少，易维护，严重时难开；7、风口易坏，且在下部；8、边缘堆积一般先坏风口，后坏渣口，中心堆积相反；9、边缘结厚部位水箱温度下降。处理：1、制钢铁时，加锰矿洗炉；2、如因焦炭质量，则改善焦炭质量；3、及时更换烧坏的风口，若频繁烧坏时更换后堵死；4、若因护炉引起，则视水温差减少含钛炉料；5、适当降低炉渣碱度；6、处理中心堆积，要调整装料顺序，减轻中心部位的矿石分布量；7、边缘堆积则要调整装料顺序，疏通边缘另外在保证中心气流的情况下，视情况扩大风口面积。六、炉墙结瘤的征兆及预防和处理方法？高炉结瘤是炉内已熔化的原燃料凝结在炉墙上，而且和炉墙耐火砖牢固地结合在一起。炉瘤按其形状可分为局部瘤和环形瘤；按其产生的部位可分为上部瘤和下部瘤；按其化学成分可分为炭质瘤、灰质瘤、碱金属瘤和铁质瘤。结瘤征兆有以下几点：1、局部瘤在结瘤部位炉喉温度较其他方位低，整个炉顶煤气温度记录点为一条宽带（100-150），而环形瘤炉喉温度各点相近，炉顶煤气温度记录点为一条窄带（30左右）。2、炉顶煤气压力曲线常出现向上的尖峰。3、高炉不接受风量，风压较高，两者波动大，但减风后曲线趋于平稳；常有偏料、管道、崩料、悬料发生。4、炉缸工作不均，结瘤方向风口显凉且易涌渣。5、结瘤方向边缘煤气量减少，炉喉co2曲线第一点较第二点甚至第三点高，改变装料制度不能达到改善煤气流分布的目的；6、结瘤方向探尺下降慢，长期偏料；7、炉壳温度及冷却水温差在结瘤方向明显减少；8、炉尘吹出量大副增加。预防措施：1、贯彻高炉“精料”方针，减少入炉原燃料粉末，改善原燃料理化性能及冶金性能，降低各种碱金属含量及有害杂质入炉，降低渣铁比。2、调整好高炉的基本操作制度，保证高炉稳定顺行。要防止发生管道行程、连续悬料、崩料、长期低料线作业、炉温剧烈波动等失常炉况。3、加强炉顶装料设备的检查和维护，杜绝因装料设备影响造成高炉布料失常。4、当炉体温度出现降低，煤气分布出现失常时，出现结厚征兆，以及长时间低料线或长期休风后应适当发展边缘，防止边缘热负荷长期过低。5、装料时灰石不要加在炉墙附近。6、漏水冷切器应及时处理。7、尽量避免无计划停风，并注意长时间计划休风前，净焦要加够，要出净渣铁，待净焦下到炉缸再休风。送风时要根据休风期间的情况补充焦炭，保证炉温，复风过程不要拖得太长。处理方法：1、洗瘤，主要针对下部结瘤或结瘤初期。一般先采用半倒装或全倒装及集中加净焦的热酸洗方法，强烈发展边缘气流，使炉瘤在高温和强气流作用下熔化和脱落。如果炉瘤较顽固则应加入洗炉剂（如萤石、均热炉渣）利用其良好的流动性冲刷炉墙。2、炸瘤，上部结瘤或上中部结成大面积炉瘤，靠洗炉不易解决，则必须采用炸瘤的方法。炸瘤操作如下：（1）首先必须判断准炉瘤位置及大小。（2）料线降至炉根部位，休风前要进一步减轻负荷并加净焦，防止复风时炉凉。（3）根据炉瘤的形状及探测结果，选定装入炸药量，自下而上分段炸瘤，先炸瘤根，依次上移。（4）、放炸药的位置距炉墙有些间距，防止炸坏炉墙。（5）、必须将炉瘤炸净，否则还会生长。七、炉缸热流强度超过警戒强度时应采取何种措施及处理方法？冷却水温差是冷却壁热流强度的反映，热流强度高则水温差高（水量不变），反之亦然。当热流强度大于某个值时应通高压水冷却。此外还应采取以下措施：1、加钛矿护炉，根据水温差升高的情况和碳砖的性质选择合适的Ti，一般Ti大于0.08%时才能起到护炉的效果，不要轻易停止。2、当水温差继续升高时，停风堵该温差高的冷却壁上方的风口。3、水温差仍然升高时，停风凉炉。4、凉炉过程中，继续测量水温差，在水温差继续上升的情况下，应视情况决定，如有烧穿的危险则应组织全体人员撤离，确认无危险后再恢复测温。5、提高碱度和炉温，使生铁一级品率95%以上。6、当水温差跳跃上升时，严禁倒水源。7、铁口两侧水箱热流强度或水温差升高，要加强铁口维护，保持足够的铁口深度和打泥量。如果铁口深度连续3次不合格，停风堵铁口上方风口，跑泥要做泥套，杜绝连续跑泥，连续亏渣、亏铁。8、某一个渣口附近炉缸水温差升高到规定值以上时，要控制此渣口放渣量或停止此渣口放渣，增加另一渣口的放渣量。9、当水温差呈上升势头时，需加强巡检和水温差的监测工作。当水温差上升势头较快时，工长在汇报的同时，要及时减风，降低顶压，尽快组织出铁，避免烧出事故。10、风渣口损坏，应及时更换，防止长时间向炉内漏水。11、停风堵风口后的生产，要降低顶压，采取低冶强冶炼。热流强度正常后逐步恢复冶强。 八、炉渣在高炉冶炼中的作用及提高炉渣冶炼性能的措施？答：炉渣具有熔点低，密度小和不熔与生铁的特点，所以高炉冶炼渣铁才能得以分离，获得纯净的生铁，这是高炉造渣的基本作用。另外，炉渣对高炉冶炼还有以下几方面的作用：1， 渣铁之间进行合金元素的还原和脱硫反应，起着控制生铁成分的作用。2， 炉渣的形成造成了高炉内的软溶带及滴下带，对炉内煤气流 分布及炉料的下降都有很大的影响，因此，炉渣的性质和数量对高炉操作直接产生作用。3， 炉渣附在炉墙上形成渣皮，起到保护炉衬的作用。4， 炉渣可能侵蚀炉衬，起到破坏的作用。提高炉渣冶炼性能的措施是：1， 保证炉渣在一定温度下有较好的流动性及足够的脱硫能力；2， 保证炉渣具有良好的热稳定性和化学稳定性。3， 有利于炉况顺行和炉衬维护。4， 保证生铁成分合格。九、什么是合理的送风制度及炉缸活跃的标志？答：送风制度指：在一定条件冶炼条件下的风口进风状态，以及由此产生的风口回旋区的状态。在高炉炉缸区，选择合理的鼓风参数及风口前的煤气参数，以形成一定深度（或截面积）的回旋区，可使原始煤气流分布合理、炉缸圆周工作均匀、热量充足、工作活跃，它是保证高炉稳定顺行、高产、优质、低耗的重要条件。 检验合理的送风制度指标有：1、 风口进风参数，即风速和鼓风参数。2、 风口前燃料燃烧产生的煤气参数，主要是理论燃烧温度。3、 风口前回旋区的深度和截面积。4、 风口圆周工作均匀程度。 （风量、风温、风压、加湿鼓风、喷吹燃料、富氧鼓风、风口面积和长度等） 炉缸活跃的标志主要体现在炉缸热制度的选择；而影响热制度的主要因素有：1、原燃料的性质：包括含铁原料的品位、粒度、还原性等，焦碳的物理性能、化学性能等。 2、其他操作制度的影响：包括风温、喷吹燃料、风量、装料制度、以及冷却设备漏水、原燃料称量误差、装料设备故障等。 十、高炉突然停水的处理过程？答：1、当低水压警报器报警，应做紧急停水的准备。 2、见水压降低后，采取以下紧急停水的准备。1） 减少炉身冷却用水，以保持风、渣口冷却用水。2） 停氧、停煤、改常压、放风。放风到风口不灌渣的最低风压。3） 积极组织出渣铁。4） 停气。5） 经过联系，水压短期内不能恢复正常或已经断水，应立即停风。 3、恢复正常水压的操作；1） 把总来水截门关小。2） 如风口水以干，则把风口水截门关闭。3） 风口要逐个单独缓慢通水，防止风口蒸汽爆炸。4） 冷却壁要分区、分段缓慢通水。5） 检查全部出水正常后，逐步恢复正常水压。6） 检查冷却设备有无烧损，重点为风、渣口。7） 更换烧坏的风、渣口。8） 处理烧坏的冷却壁。 4、在确认断水因素消除，水压恢复正常后，组织复风。十一、高炉风口放炮、炉皮烧穿的应对措施？风口突然烧坏的处理1、迅速停止该风口的喷吹，在风口外面喷水冷却，安排专人监视。2、视情况改常压操作或放风。3、组织出渣、出铁，准备停风更换。4、停风前应尽量减水到风口明亮，以免风口粘铁，延长休风时间。炉皮烧穿1、炉体发生跑火、跑渣时，应立即打水。若继续跑火、跑渣时立即改常压、减风、放风直至停风。2、停风后，如发现风口向外流水，立即查清并断绝水源。3、应进行炉体喷涂，尽可能修复已坏的冷却壁，补焊炉皮。4、炉内操作要及时消除气流管道。十二、高炉强化冶炼包括那些内容及如何实现强化冶炼？答：高炉强化冶炼的内容包括； 1精料：这是强化冶炼的首要条件。六字方针：“高”：品位要高。“熟”：要用熟料。“净”：粉末要筛净。“稳”：成分要稳定，“小/均”：粒度要小而均匀。 2，高冶强：提高入炉风量。 3，高压：提高顶压，降低压差。4，高风温：以鼓风物理热代替燃料燃烧热。降能耗。5， 喷吹燃料；煤粉，焦粉，重油，天然气等。代替焦炭。6， 富氧：提高鼓风中的氧浓度 ，不增风量提冶强。7， 要有适合强化冶炼的炉型。8、操作上要能保证及时放渣，出铁。十三、低硅冶炼的意义及如何实现低硅冶炼？答：意义：1、 高炉有利于燃料比和提高利用系数。2、 炼钢可实现无渣或少渣冶炼，缩短炼钢时间，降低能耗和材料费用。冶炼低硅生铁的途径：1、 应减少入炉SiO2量，降低炉渣中SiO2的活度；2、 降低风口燃烧温度，直接减少SiO的发生量；3、 降低软融带位置，缩小滴落带高度；冶炼低硅生铁的措施：1、 精料：提高烧结矿品位、碱度和软熔温度，改善烧结矿还原性。使用低FeO,SiO2的含铁原料，减少粉末入炉。2、 降低焦炭灰份，提高焦炭反应后的强度；3、 适当提高炉渣碱度及MgO, 降低渣中SiO2活度；4、 提高炉顶压力；5、 喷吹低灰份燃料，适当控制风口燃烧温度；6、 增加铁水含锰量；7、 搞好上下部调剂，使炉缸工作均匀活跃，气流分布合理。8、在炉况稳定顺行的前提下，控制较低的炉温。十四、炉缸燃烧反应在高炉冶炼中的作用？答：1，焦炭在风口前燃烧放出的热量，是高炉冶炼过程中的主要热量来源。 2，炉缸燃烧反应产生CO还原性气体，是还原剂和预热剂。 3，固体焦炭燃烧成气体，为炉料下降提供空间。 4，风口前焦炭燃烧形成初始煤气流，影响整个气流分布及顺行。 5，炉缸燃烧反应决定炉缸温度水平和分布，影响脱硫，生铁形成及炉缸工作的均匀性。十五、喷吹煤粉对高炉冶炼进程有何影响？、答：喷煤对风口前理论燃烧温度有影响： 1、高炉喷煤后理论燃烧温度会下降2030。1） 尽管喷煤后加热燃烧产物的热量增加，但喷煤后煤气量增加，即燃烧产物量增加了。2） 喷煤气化时碳氢化合物的分解要吸热。3） 焦炭在风口带时温度达1500，而煤粉喷入时小于80。以煤粉代替焦炭时，物理热明显减少。2、喷煤对炉缸煤气分布有影响：高炉喷煤后，部分煤粉在风口内气化燃烧，鼓风动能增大，使回旋区扩大。喷煤后炉缸煤气量增加，煤气中H2含量增大，使炉缸中心煤气流发展。大喷吹后，边缘发展，中心气流不足，必须增加鼓风动能。总之，喷煤后炉缸初始煤气流的分布发生了变化。喷煤后氧化带明显延长，有利于高炉顺行。同时煤气中H2含量增加，使煤气黏度降低，有利于炉缸煤气流的均匀分布。3、喷煤后会产生热滞后现象。4、喷煤后会使高炉冶炼周期相应延长。5、喷煤后对炉缸工作状态有影响。1） 炉缸总热量减少。2） 炉缸中心温度升高。3） 煤气含H2量增加，加速了矿石的还原过程。直接还原度降低。总之，喷煤后虽然炉缸总热量收入减少，但由于炉料加热和还原过程改善，减少了炉料进入炉缸后的热消耗，所以炉缸热量充沛，工作良好。十六、最大喷吹量受那些因素的影响及高炉喷吹煤粉后应做那些调整？最大喷吹量的主要限制因素是理论燃烧温度和空气过剩系数。 空气过剩系数和风量以及含氧量有关，风量越大，富氧率越高越有利于增大喷吹量。理论燃烧温度对燃烧速度具有决定性意义，从而决定了最大喷吹量。为保证最大的喷吹量，煤粉要干燥，水分要小于1%；煤枪插入深度与角度要合适；输煤系统要畅通、均匀。喷吹煤粉后，由于中心气流发展，容易出现边缘堆积和上下部气流不稳现象，所以操作方针应该是全面活跃炉缸，稳定上上下部气流。1、扩大料批，增加倒装（收缩角度），提高料线。2、扩大风口，缩短风口长度，增加风量。3、运用调剂喷吹量来调剂炉温（但要注意控制的喷吹量和滞后时间）。十七、高炉各部位炉衬易受到那些因素的侵害及砌筑炉衬应注意那些问题？炉底、炉缸1、铁水对炭砖的渗透侵蚀；2、铁水环流的机械冲刷；3、铁水对炭砖的侵蚀；4、碱金属对炭砖的化学侵蚀；5、热应力对炭砖的破坏；6、CO2和H2O等氧化性气体对炭砖的氧化；7、熔渣对炭砖的冲刷和化学侵蚀。根据该部位的侵蚀机理，采用的炭砖应具有高导热性、高抗渗透性、抗化学侵蚀性、气孔率低、孔径小等特点，另外采用“陶瓷杯”技术也可以进一步延长一代高炉的寿命。铁口区目前普遍采用组合砖技术，有炭质、半石墨质C-SiC、Al2O3-C质、硅线石质、莫来石- SiC质等。要注意材质要于炉缸和炮泥材质相匹配。风口区1、高温产生热应力的破坏；2、铁水和炉渣的化学侵蚀；3、炉料的磨损；4、碱金属及CO气体的化学侵蚀。材质一般为莫来石质、炭质、炭化硅质等，要有良好的抗氧化、抗侵蚀和耐磨性。炉腹：1、温度波动造成的热震破坏：2、高温热应力对炉衬的破坏；3、熔渣和铁水的侵蚀；4、上升煤气流和下降炉料的冲刷磨蚀；5、碱金属及CO气体的化学侵蚀。炉腹到炉身下部，的耐火材料应具有良好的抗热冲击性、抗化学侵蚀性、良好的导热性和耐磨性。炉腰：1、温度波动造成的热震破坏；2、高温热应力对炉衬的破坏；3、上升煤气流和下降炉料的冲刷磨蚀；4、碱金属及CO、CO2气体的化学侵蚀。炉身：炉身下部的破损机理同炉腹和炉腰相近。炉身中上部的破损机理是：1、上升煤气流和下降炉料的冲刷磨蚀；2、碱金属及CO、CO2气体的化学侵蚀；3、温度波动造成的热震破损。炉身中上部应选用具有良好的抗化学侵蚀性、耐磨性的耐火材料，实践表明，该部位的耐火材料不如炉身下部破损严重，一般的耐火材料就可以满足要求。十八、高炉大、中修停炉前准备工作及操作制度的变化？停炉前的准备：小休风并做以下工作1、安装四根打水管，根据停炉使用风量计算耗水量。按顶温不超过400度控制打水量，当顶温在150度以下时应减水或停泵。2、以前是安装两根能探测到风口且能耐高温的的探尺，根据探尺的位置决定料面的位置。目前大部分是采用煤气成份分析法来判断料面位置。具体做法是将煤气取样管引到下面炉台，定时取煤气分析。H2上升接近CO2值时，料面在炉身下部；H2大于CO2值时，料面进入炉腰；当CO2开始回升时进入炉腹；当N2开始回升时，料面进入风口区。3、补焊炉壳，处理已损坏的冷却设备和风口。4、如果采用不回收煤气常压降料面法，则要去掉炉顶放散阀。操作制度的变化：1、若采用加钛矿护炉则去掉钛矿；2、采取疏导边缘的装料制度，；3、停风前一个班改用全焦负荷并全开风口。十九、热风炉有那些类型，各有什么特点？你所在的高炉如何提高风温？热风炉的类型很多从发展过程来看，有1829年开始采用的铸铁管式热风炉；1857年用固体燃料加热的蓄热式热风炉；1865年用气体燃料加热的蓄热式热风炉（内燃式热风炉）。按照燃烧室和蓄热室的布置形式不同，热风炉可分为内燃式、外燃式和顶燃式三种基本类型，此外还有球式热风炉，它类似顶燃式。内燃式热风炉的燃烧室和蓄热室在同一炉壳内。内燃式热风炉因结构上固有的缺陷会出现以下问题：1、燃烧室火井上部墙砖向蓄热室一侧倒，使格子砖错乱、堵塞；2、燃烧室火井下部隔墙开裂、烧穿，产生短路；3、格子砖错位；4、高温区耐火砖剥落、釉化变质；5、热风出口