高炉风口大量破损原因分析

1、高炉风口大量破损原因分析风口套等对于高炉系统来讲，是重要的工艺设备，一般企业对于风口套进行的都是寿命 管理，实行定期更换。假若高炉出现大量风口损坏的情况，意味着高炉操作或者冶炼条件发 生了重大的变化。风口破损需要休风更换，而无计划休风是高炉生产的大忌，因此，减少风 口破损意义重大。这里作者就A厂风口损坏的原因进行简要分析，便于对照找出防范的措施1 、前言一般情况下，高炉的风口小套都是寿命管理，实行定期更换。若高炉风口小套出现非正 常损坏，对连续性非常强的高炉工艺非常不利。除休风对产量的影响外，还包括漏水导致燃 料比升高、高炉炉凉，损坏炉缸耐火材料等。频繁的休风还会导致软熔带位置变化，上部形 成

2、炉墙结厚甚至结瘤，下部导致炉缸不活直至堆积。所以，降低风口损坏导致的休风是必须 的。这里就A企业的风口破损进行分析。2 、风口损坏的数量统计为便于分析，特对 A厂2007年、2008年各月风口损坏的数量、方式进行了数学统计， 如表1,表2所小。表1 A厂风口破损的数量（个）1 月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计2007 年 4 4 12 3 17 4 11 7 24 33 17 18 1542008 年 19 15 11 21 17 22 9 19 27 19 34 15 228表2 A厂风口破损的方式烧漏 磨漏 裂纹 合计2007 年1401131542008 年211

3、215228由于风口破损主要方式是风口烧漏，因此对2008年风口烧漏的部位进行统计分析， 得出如下比例，见表3。表3 2008年风口烧漏部位的比例统计上部烧漏下部烧损前端烧损合计2008 年 81.25% 12.50% 6.25%100%从统计的数据可以看出：2007年，除9月、10月外，A厂高炉损坏风口个数月均量差不 多；2008年，除7月和11月外，损坏风口个数月均量差不多。总体来讲， A厂高炉风口的破 损数量是比较多的，其中乂以烧漏为主要破损方式，说明在高炉操作方面存在一定问题。3 、风口破损的可能原因3.1与操作无关的客观因素风口破损的原因很多，有许多是客观条件造成的，比如风口的结构、

4、制造质量、冷却水 的压力、流速等，这些是高炉短期不可能改变的，和高炉操作无关。现在，由于风口的结构、制造质量不断提高，这两个因素已经不是风口破损的主要原因， 但质量原因造成的损坏现象仍然存在。这样的风口漏水被更换下来，漏水处经过处理，一般 有针眼等孔隙可见，并且漏水的孔洞呈现外小内大（和由于铁水熔化的孔洞外大内小有明显 区别）。对于风口质量形成的裂纹漏水，一般发生在焊缝处。但是裂纹漏水不一定就是质量 问题，有些风口本身质量没有问题，但受到高炉炉况、冷却等多种因素影响，风口在承受瞬 间巨大的热负荷时，在热梯度作用下，也可使风口产生裂纹而漏水。在冷却方面，有单位做过试验，随着冷却水流速的不断提高，

5、冷却强度加强，即使风口 浸在铁水里面，也不会熔化。但高压、高流速并不是最经济的选择，一般4501000 m3高炉的风口冷却水流速选择在 711 m/s之间。A厂450 m3高炉风口区域的水压在 0.85 MPa水 流速度为6.1 m/s ; 1000 m3 A1号高炉风口区域的水压在 1.15 MPa,水流速度在8.3 m/s ; 1000 m3A2号高炉风口区域的水压在 1.08 MPa,水流速度在7.7 m/s。从水压、流速来看， 届于偏低的水平，不过仍然可以维持足够的冷却能力，应该不是风口破损的主要原因。3.2操作原因一般情况，高炉的操作才是导致风口大量破损的主要原因，主要有下面几种：第

6、一，高炉边缘过度发展。由于边缘气流过剩，高炉在边缘的反应增加，生成的渣铁量 也大，相对于正常情况下渣铁沿风口回旋区表面进入炉缸，此时就会出现少量渣铁沿炉墙下 滴，当有少量渣铁滴打在风口上端，就会造成风口损坏。这种原因造成的风口烧损部位一般 多在风口的上部，烧漏的孔洞多呈现外大内小，类似水滴石穿的现象。边缘过度发展时，通 过风口镜，还可以看到风口前比较频繁的升降现象。第二，高炉炉缸不活，有堆积。无论是中心堆积还是边缘堆积，都会造成炉缸容积变小。 由于高炉的出铁次数、时间一般都是固定的，所以同等情况下，炉缸堆积后，渣铁面将比原 来升高，高炉在外部就会表现出压量关系紧张，料慢等现象，炉内渣铁就容易把

7、风口烧毁。 有时由于外围事故，延迟了出铁时间，也可能造成风口烧损。不过，炉缸堆积造成风口破损 最主要的原因是：炉缸堆积后，高炉死焦堆透液性变差，致使风口前有渣铁聚集，从而烧坏 风口。如高炉炉凉后恢复炉况，常常会造成大批的风口破损，其最主要的原因就是炉缸死焦 透液性能差，加上刚刚生成的渣铁物理热低、流动性差，不能及时渗透到炉缸，渣铁在风口 前聚集所致。这类原因造成的风口烧损部位一般多在风口的下部。第三，高炉鼓风动能不足。比如高炉长期减风，风口面积不及时调整，由于鼓风动能不 足，风口回旋区变小，渣铁就可能烧损风口的前端。第四，高炉不顺，悬坐料原因。悬料后，减风坐料甚至休风坐料，存在风口灌渣的可能，

8、 从而使风口烧损；也可能料柱从上部突然下落，导致风口破损，特别是长时间顽固悬料，更 是危险。曾经就有企业因为长时间恶性悬料，坐料时把风口砸掉的事故发生。第五，喷煤工艺中煤粉冲刷的原因。高炉喷吹煤粉后，由于喷枪枪位不正，可使风口在 很短时间内被磨漏。即使枪位很正，煤粉的摩擦对风口的磨损也是非常严重的。有企业统计 数据表明，煤粉的磨损可使风口内径每月扩大0.50.8 mm。因此煤比较高时，不能忽略煤粉冲刷的影响。总结风口损坏的原因：前三个都是铁水烧坏风口，后两个原因主要是机械力作用。铁水 烧坏风口小套的机理主要是存在固液相反应，其反应温度只有700多度，炉内小套表面很容易达到这一温度，只要有液态铁

9、水与铜套接触，就会烧坏风口。当然，风口损坏的原因还很多，但一般都会通过上面几种形式表现出来，比如原、燃料 中的有害元素造成炉渣粘稠，导致炉缸堆积，从而损坏风口等。根据表3的统计，结合风口烧损的原因分析，A厂风口破损的最主要原因可能是高炉边 缘过度发展。4 、减少风口烧损的主要措施根据上述分析得知，A厂高炉边缘较发展，应采取相应措施减少风口的损坏。因此，对 该厂的焦炭强度和烧结矿粒级进行了统计，得出以下比例，见表4。表4焦炭转鼓强度和烧结矿粒级统计焦炭转鼓强度烧结矿粒级比例(M25 M10< 5mm 5-10 mm89.75 7.802.5136.79从统计数据可见，焦炭强度届于中等水平，但烧结矿小于10mnB级则届于很差的水平,合计约40% A厂要想减少风口大量破损的状况，首先，必须改变烧结矿的粒级，提高烧结矿 的强度，避免高炉为维持顺行被迫采取边缘发展的操作思路；其次，保持合理的鼓风动能， 加强操作，防止悬料的发生；最后，若条件允许，可以改造冷却水系统，提高风口冷却水的 压力、流速，降低来水温度，达到强化冷却的目的，则可大大降低风口的破损率。5、结论(1) 风口大量损坏，对连续生产