安钢6号高炉大修开炉达产操作实践[1]

1、安钢 6号高炉大修开炉及达产操作实践牛卫军(安阳钢铁集团有限责任公司摘要 对安钢 6号高炉大修开炉及达产操作进行了总结分析。 6号高炉大修后, 第二代炉役采用了 WZ 400 型无料钟炉顶、液压开口机等一系列炼铁新技术。经过做准备工作,合理选择开炉基本参数和操作制度, 有针对性处理炉顶漏水事故,快速降低铁水 Si含量,探索合理的装料制度,加强出铁、上料和设备管理, 使高炉开炉实现了安全顺利和快速达产。关键词 高炉 开炉 达产 操作Practice of Blowing-on and Reaching Designed Capacity After overhual repairingon An

2、yang Steel s No.6 BFNiu Weijun(Anyang Iron & Steel Group Co.,LtdAbstract The essay introduces the main operation experience on blowing -on and reaching designed capacity after overhual repairing on Anyang Steels No.6 BF , on which a series of new technologies are used in the second campaign life

3、 of BF, such as bell less top of WZ400, liquor pressure taphole drilling machine, etc.A few measures are adopted ,including doing the preparatory work, reasonable choice in basic parameters and operating system ; relevant treatment water leakage from BF top, rapid lowering Si content of hot metal, a

4、nd exploring reasonable loading system, strengthening the tapping, the charging and equipment management, make the BF start successfully and reach designed capacity rapidly.Key words blast furnace blowing-in reach designed capacity operation1 前言安钢 6号高炉有效容积 380m 3, 14个风口, 1个铁口, 1个渣口,于 2007年 8月 23日 停炉

5、大修。高炉第二代炉役采用了 WZ 400型无料钟炉顶、水冷炉喉钢砖、炉顶红外摄像、 焙烧碳块陶瓷杯综合水冷炉底、 液压开口机等许多炼铁新技术, 对重力除尘器和干法布袋除 尘进行了技术改造,内型尺寸未变,仍保持着矮胖型设计,高径比 Hu/D=2.95,死铁层高度 888mm ,在 2007年 10月 1日开炉出铁, 2日开始富氧喷煤, 4日利用系数达到 2.99t/m3d , 超过了设计水平, 9日实现利用系数 3.45 t/m3d ,焦比 395kg/t,煤比 143 kg/t。本文对 6号高炉大修开炉及达产操作进行了总结分析,并指出了经验和改进措施。2准备工作2.1烘炉6号高炉在第一代炉役后

6、期已经抢修了 1#、 2#、 3#热风炉 (4#热风炉待高炉投产后再重新 砌筑投用 。 9月 18日,经过试漏、试压, 3座热风炉引入煤气点燃烘炉。 24日高炉采用热 风炉烘炉,重点烘好炉底、炉缸。高炉除了 13#风口,其余风口分别安装了烘炉导管,其中 导管从 2#、 5#、 8#、 11#风口内端伸向炉底 2.2m ,从剩余 9个风口内端伸向炉底 1m 。铁口做 好泥包,安装热电偶插入至炉底中心,头部接触炉底,作为烘炉控制的温度;渣口处也装了 临时热电偶,热电偶头深入炉内 500mm ,作为参考。整个烘炉过程严格按照烘炉曲线(见图1进行,要求炉顶温度<450,气密箱温度<50,风

7、压 30kPa 。2.2 制订开炉方案高炉车间认真做好所有设备及检修项目的检查与验收,特别是炉顶设备和上料系统的 安装质量,进行各系统试漏、试压和联动试车 24小时。高炉烘炉结束后,采取顶风装料全焦开炉方法。全开炉顶放散阀,关重力除尘器遮断阀,并且用沙子封住,用小于 200冷风 不经过热风炉, 全部由混风管道通过, 风量为全风的 30%, 吹入高炉装料。 当料线到 4m 时, 高炉休风, 打开炉顶方人孔,测量无料钟布料轨迹。炉料装至规定料线 1.5m ,确认各部位没 有问题,开始复风用热风炉,全关混风提高热风风温到 800进行点火,风量可以加到全风 的 50%,风口全部着火后,再调整风温和风量

8、。 10020030040050060070080090011325374961738597109121133烘炉时间/h炉 底 温 度 /图 1 6号高炉烘炉曲线3开炉料基本参数和操作制度 3.1开炉料结合我厂多次开炉经验,开炉原料选用 80%烧结矿和 20%海南矿,另外配加熔剂;焦 炭要求水分小于 4.5%。灰分小于 13%,具体入炉原燃料成分和堆比重见表 1。表 1 6号高炉开炉原燃料成分和堆比重项目 TFeSiO 2CaOAl 2O 3MgO灰份堆比重 %t/cm3烧结矿 55.97 5.43 10.88 1.57 2.14 1.72 海南矿 49.95 22.44 2.09 1.21

9、 1.27 2.36 石灰石 3.4 49.15 0.64 1.34 1.6 石英石 87.28 0 0 0 1.45 白云石 3.86 29.17 0.37 20.14 1.64 焦炭44.360.6231.600.6212.850.543.2开炉参数铁水 Si 2.5%,装料体积 393.82m 3,总铁量 81.23 t ,总焦比 2.2 t/t,焦炭总负荷 0.79 t/t,渣铁比 773.56kg/t。最终炉渣成份及碱度 : CaO 38.11%, SiO 237.8%, Al 2O 312.21%, MgO 8.87% ,碱度(R 1.01。 3.3炉料安排开炉料采用净焦 +空焦

10、+正常料形式布置, 自下而上焦炭负荷逐步加重, 为了保证渣流动 性良好,每批料配加了 200400kg 莹石,见表 2。 3.4送风及装料制度(1开炉 14个风口全部送风,其中 2#、 5#、 8#、 11#为 100mm ×L230mm ,其它风口为 114mm ×L230mm ,初期各个风口中都加了 80mm 的砖套,便于打开中心气流,总的送风面积 0.0704m 2,标准风速 130m/s。随着风量的增加可以捅开砖套扩大风口面积。(2装料前在炉底平铺一层干渣和适量萤石,应用矿焦同角度装料。第一和第二组料 =18°,第三组料 =20°,第四组料 =2

11、2°,第五组料由现场测量料面时确定。料 装满后正常料线设定 1.5 m。表 2 6号高炉开炉料安排4开炉操作10月 1日 0:30高炉送风点火,初始风压 40kPa ,风量 3.35万 m 3/h,风温达到 676, 8#、 12#风口发亮, 1:10点燃全部风口焦炭,为了加热铁口,点着了从铁口煤气导管喷出的 煤气。随后加风至 90kPa ,风量 4.41万 m 3/h。 3:50打入铁口少量炮泥堵住铁口。但是整 个夜班高炉风压风量关系紧张,总共下料 7批,高炉顶温偏低,最高才 53。 7:30高炉出 第一炉铁水, 渣铁物理热一般, 流动性较差, 铁水成分:Si1.54%, S0.3

12、74%, P0.102%, Mn0.10%。出完铁后高炉放风坐料, 9:10引煤气,风压 60kPa 。9:50观察风口,发现 2#、 3#、 12#挂渣严重,普遍发暗,怀疑炉顶气密箱漏水,立刻调 整炉顶气密箱进水和 N 2控制参数,确保不向炉内漏水,但是高炉塌滑料严重。 11:20高炉休风,堵 6#、 7#、 8#、 9#、 10#、 11#风口,用其余 8个风口继续安装 80mm 砖套送风,同时全关混风,富氧 20004300m 3/h,缩小矿批为 6000kg ,萤石 200 kg/批,改原来变的矿 =22°和焦 =20°为矿焦同角 =18°,焦炭负荷 1.

13、60t/t。高炉顺行极差,风口焦炭 运动迟缓, 炉料时塌时滑,先后 3次集中加焦炭 4车,累计加焦炭 15车,强制向炉内加风, 赶上料线大喷铁口,再次放风坐料后,顺行好转,风压风量相适应, 16:50高炉加风至 110 kPa ,顺行可以, 20:10加风到 130 kPa,高炉料线赶明,开始按照 1.3m 放料,采取逐步加 风,加矿批,以 =1°为单位矿焦同时加角度。当顶温开始上升到 150以上时,采用 一边加风,一边交替捅靠近铁口部位的风口, 22:55高炉出铁时,渣铁物理热明显好转, 出铁量和流动性也越来越好。 2日 0:45高炉风压加到 150 kPa ,捅开了全部风口和其中

14、的 砖套,矿批加到 11000 kg ,矿焦同角度 均为 22°,焦炭负荷 2.44 t/t。 5:30高炉加风 至 170 kPa, 7:40 加到全风 200 kPa。开炉阶段取得圆满成功, 堵风口期间主要操作参数见 表 3。5达产和强化冶炼5.1快速降低铁水 Si含量降低铁水 Si含量,是提高产量,降低焦比的重要措施,同时也有利于高炉全用风温和 富氧。 2日高炉逐步加重焦炭负荷,由 2.44 t/t分 3次加至 3.02 t/t,同时将配料计算入 炉碱度(CaO/ SiO2由 1.01提至 1.12, Si降到 0.65%。当天 19:15开始喷煤。 3日制定 如下操作方针:S

15、i0.40%0.60%,渣碱度 1.18+0.03,全用风温,继续降低铁水 Si含量。组 别 装料制度 装料体积批数 渣碱度 R 负荷 料批组成(kg/批 m 3t/t 5KKR+JJ60.883961.051.813焦批 3750 矿批 6800 石灰石 300 石英石 205 白云石250 莹石 200 4 KR+JJ 86.948 11 1.00 1.600 焦批 3000 矿批 4800 石灰石 300 石英石 200 白云石250 莹石 200 3 KR+JJ 84.2455 11 1.00 1.433 焦批 3000 矿批 4300 石灰石 300 石英石 203 白云石250 莹

16、石 200 2 JJR 84.365 12 0.95 0 焦批 3750 矿批 0 石灰石 550 石英石 202 白云石450 莹石 200 1 JJ 77.3736 12 0 焦炭3750萤石400提高渣碱度,降低 Si,改善了渣铁物理热和流动性,减轻了炉前劳动强度, 3日上午又随 着富氧喷煤全风温的使用, 炉前取消用临时砂口, 投用水冷撇渣器。 高炉还发挥无料钟优势, 顶压由 75 kPa提高到 85 kPa,焦炭负荷进一步加重到 4.60t/t。表 3 6号高炉开炉堵风口期间主要操作参数备注 :表中前两次出铁,铁量少,未化验成分。5.2探索合理的装料制度高炉在开炉和恢复炉况过程中,大多

17、时间采用矿焦 同角度。 2日高炉喷煤时,把矿 批由 11000 kg加到 13000 kg,稳定料线 1.3m ,改矿 =25.5°,焦 =25°。 3日随着 喷煤量的增加,矿批加至 13800kg ,保持矿焦 角度差 0.5°,装料制度逐步改为矿 =30°,焦 =29.5°, 4日借鉴安钢 7号高炉的布料经验,改为 O 330429 C 429528双环模式, 后围绕“打开中心,兼顾边缘”的煤气流操作思路,结合高炉顶温、炉墙温度和煤气曲线, 装料制度改为 O 333430 C 430528,使煤气中 CO 2含量由 17.5%上升到 20.0

18、%, 6日高炉煤气曲线 如图 2所示。 图 2 6号高炉 6日煤气曲线5.3加强出铁、上料和设备管理刚开炉时, 炉前新上液压开口机和液压炮事故较多。 针对这种现象,编制开口机操作时间工作风口 /个料批 / 个 / h 热风压力 / kPa 风量 / 万 m 3/h 风温 / 富氧 / m 3/h 出铁 时间 Si/ % S/ % 12:00 8 1 90 1.53 930 0 12:50 13:00 8 1 113 1.96 950 4210 14:00 8 1 128 1.72 951 4018 15:00 8 1 140 1.64 961 2011 15:20 16:00 8 1 66 2

19、.31 930 0 16:40 1.56 0.188 17:00 8 1 106 2.71 937 0 18:00 8 2 109 2.66 960 0 18:05 1.47 0.085 19:00 8 4 109 2.66 954 0 19:35 2.70 0.063 20:00 8 3 123 2.76 959 0 21:00 8 3 128 2.71 961 0 21:35 2.40 0.073 22:00 10 2 126 3.41 941 0 22:55 3.48 0.044 23:00 10 2 125 3.48 947 0 0:00 11 3 136 4.10 918 0 0:2

20、6 3.70 0.029 1:001431464.61830注意事项、液压炮点检维护制度,强化学习培训。 10月 3日把有水炮泥改为无水炮 泥,逐步保证了日出 15次铁。产量提高后,焦炭供应不足。为此,专门在料罐内焊制罐容 标记,当中夜班水份变大时,适当补充焦炭称重,防止炉凉。精料是高炉稳定顺行的基础, 控制烧结给料料流,烧结集中筛接入 N 2吹扫管,及时清理振动筛筛孔,减少入炉粉末。在 设备管理方面, 改造炉前液压油管; 将 精度由+0.5°降至+0.25° 调整上料闸门、 阀 门延时,提高上料能力; 增加计算机主要操作参数历史趋势; 规范无料钟炉顶点检;避免无 计划休慢风。6结语(1采用风口加砖套,全开风口,合理选择开炉基本参数和操作制度,顶风装料全焦开 炉方法,是安钢应用于中型高炉上一项较为成熟的技术,值得总结借鉴。(2开炉前不