安钢高炉开炉技术培训教材44页-BD.ppt

1、,安钢培训教材,高 炉 开 炉 高炉操业 宝山钢铁股份有限公司炼铁厂 2011.04.26,开炉前高炉烘炉方案,安钢培训教材炉内,高炉的本体内衬在砌筑过程中耐材及灰浆中含有大量的水份，而高炉生产自投产开始就一直处于高温的工作环境，是一个长期高温工作的密闭容器，并且要尽量维持平稳的温度。为了使内衬耐材尽快适应高炉炉内的冶炼环境，并发挥出保护高炉本体的作用，在高炉点火之前，高炉必须进行烘炉作业，以彻底去除本体上的绝大部分水份，使高炉顺利点火投产。,概况(1),开炉前高炉烘炉方案,高炉烘炉是从风口吹进热风炉的热风，利用热风的温度，逐渐将本体中的水份升温，最终以水蒸气的形式从排气孔以及废气排出口排走。

2、约15天时间完成，其中包括了升温、保温、降温几个阶段，保温期间要进行高炉的气密试验，烘炉降温到最后，炉内风口前端温度降到100左右时，停止吹入热风，改用吹入自然风来逐渐使高炉冷却下来，拆掉烘炉设备，进入高炉点火前的准备工作阶段。,概况(2),安钢培训教材炉内,烘炉必备条件,安钢培训教材炉内,烘炉安全规定,安钢培训教材炉内,1、炉内操作人员经“烘炉手顺”考试合格后方可上岗。 2、执行标准化作业，严格遵守“十不准”原则。 3、烘炉用开关、阀门挂上“烘炉中”的牌子，除烘炉操作人员的规定操作之外，任何人不得动作开关、阀门。 4、烘炉人员佩戴有关标志，炉子周围有关部门设置警示标志，谢绝参观。 5、烘炉期

3、间未经许可，无关人员不能进入中控室和电气室。 6、现场人员服从各项指令；进行各操作时，必须用指令电话三遍，以便无关人员离开。 7、现场各规定位置必须设有安全标志牌、灭火器材。 8、禁火区动火，必须办理动火手续，严禁私自动火。 9、煤气区企业，事先对现场环境检查测定，禁止单人操作。危险区工作时必须携带空气或氧气呼吸器，必要时要有医护人员陪同进行。 10、一旦发生事故，按规定抢救伤员，其他人撤到安全地带；同时保护现场，并及时上报，及时排除故障，以防事故扩大。,烘炉操业方针(1),安钢培训教材炉内,1. 送风制度 按烘炉的升温期、保温期、降温期分别设定风量。 2. 送风量 原则上风量保持一定，但根据

4、炉顶温度和齿轮箱管理温度作适当调整。 3. 炉顶压力 烘炉中最大炉顶压力25KPa。气密试验时见专题部分。 升温或降温严格按烘炉曲线进行，按临时设置的风口前端温度进行管理。 烘炉中保温阶段按风口前端温度及炉顶温度、旋流脱水器入口温度进行管理。 烘炉中保温阶段后期，短期提高风温强化热风围管的干燥。,烘炉操业方针(2),安钢培训教材炉内,4.风温和风量的管理基准,烘炉中管理项目(1),安钢培训教材炉内,1.冷却水管理基准,注：有记号为4小时检查一次。检查：手触、温度计。,烘炉中管理项目(2),安钢培训教材炉内,2.废气水分分析,8小时一次用球胆从上升管压力取出口取样，当班炉内主操负责取样试样由分析

5、中心分析，并报回数据，当班炉内主操记录好数据,上限温度值70齿轮箱温度70时对策：,3.齿轮箱温度管理,注 频度：随时监视,烘炉中管理项目(3),安钢培训教材炉内,4.排气孔管理,依烘炉前要求分工（生产方负责）以排气结束为标准，紧上螺帽每48小时检查一次,5.数据记录,气密试验配合项目,安钢培训教材炉内,气密试验包括烘炉开始后的一次大漏检查，请有关方面列清配合细目。,填充计算条件确定,安钢培训教材炉内,1、矿石使用种类,根据宝钢高炉的实绩选用装入料种类为：烧结球团块矿（海南）比例为 751510，不使用块渣。,平均填充焦比的确定,安钢培训教材炉内,根据一高炉实绩，为确保初次铁的流动性，目标铁水

6、温度为1400，相应的SI 为3.9%, 取目标为4.0%，为此，四高炉平均填充焦比取3.5吨/吨。(一高炉(1)为3.7吨/吨, 一高炉(2)为3.5吨/吨,二高炉为3.5吨/吨, 三高炉为3.394吨/吨。),焦炭批重的确定,安钢培训教材炉内,炉顶料批O/C的确定,安钢培训教材炉内,填充时的炉顶料批的O/C, 是高炉点火后装入料批的基础。1BF(1)为2.1, 开炉初次铁的生铁含硅较高, 2BF、3BF、1BF(2)为2.2较为适宜, 本次取2.2。根据统计，4000m3级高炉开炉时，焦炭层厚在炉腰处为0.20.3M, 炉喉处为0.50.6M。 四高炉取25吨/CH。其炉喉处料层厚度为：0

7、.535(m), 其炉腰处料层厚度为：0.23(m),国内外大型高炉开炉料批重实绩如下表。,炉内装入料O/C的分布(1),安钢培训教材炉内,装入品种和数量、O/C相同的料批称为一段。段数多，O/C的分布能平滑过度但是各段的料批数少，在实际填充装入时修正调整会有困难。2BF、3BF、1BF(2)炉都取15段（第一段是枕木下的垫底焦），本次四高炉取15段。,1、段数的设定,2、各段O/C的设定,炉腹(第2 段)、炉腰(第3 段)不装矿石，其中第2 段按炉芯焦考虑，不加熔剂。 第15段是炉顶料批，其O/C为2.2。,炉内装入料O/C的分布(2),安钢培训教材炉内,从第414段O/C呈平滑过度， 如下

8、表,3、铺底焦量的确定,1/43.14D2高度 2焦炭量 取70吨焦炭则相应高度为1000mm，能盖住炉底铺设的管子。装入时要调节旋转布料器角度使得焦炭布到中心，确保中心埋住。,炉渣性状的设定(1),安钢培训教材炉内,点火时生成的炉渣首先要确保在低温下的流动性，其次要考虑到由于炉墙保护砖的熔损和SI的上升，与填充计算相比，炉渣碱度和炉渣Al2O3有可能上升。因此，在计算时应适当降低计算渣碱度和Al2O3。,1、渣碱度的设定,与1、2、3高炉相同。 1511段 ：1.05 107段 ： 1.00 65段 ：0.95 43段 ： 0.90,炉渣性状的设定(2),安钢培训教材炉内,Al2O3的设定,

9、根据2、3高炉使用实绩，继续取消块渣使用（块渣中Al2O3含量较高，采用石灰石、硅石来稀释渣中Al2O3含量。(Al2O3)取13.5（同一高炉），加上实际的升高平均值则为14.8。(Al2O3)计算与实际的偏差见下表。另外，打印料单时还要考虑到计算机计算值与实际值的系统偏差的修正（视所在炉子而定）。,炉渣性状的设定(3),安钢培训教材炉内,填充用原燃料要求,开炉填充料采用三烧结和三炼焦，焦炭灰份控制在11.3以下，在炉内落下距离长，易粉化。为此，对烧结矿和焦炭的质量有一定的要求。填充时原燃料的目标值见下表,注：铺底焦采用下网为45mm的焦炭。,安钢培训教材炉内,点火后48小时操业方案(1),

10、A、基本方法： 点火后24小时是炉料升温开始还原的时期，是铁熔融物初次排出的时期，因此，基本操业方案是： 确定适宜加风速度避免软融带形成期由于透气性变坏而减风。 炉内O/C分布合适，确保装入物的升温、还原和炉缸的升温。 充分从铁口放出煤气，使枕木完全干馏，落入炉缸的焦炭充分被加热，炉缸的焦炭呈红热状态。 正确掌握生成的渣铁水平，确定稳定的出铁出渣同时，初渣、初铁排放时间适宜。,安钢培训教材炉内,B、送风量设定： 点火时的送风比一般在0.40.5之间。宝钢1BF(1)实绩为0.44, 2BF为0.49, 3BF为0.517，1BF(2)为0.49。本次4BF点火时的送风量确定为2400M3/分,

11、 送风比为0.50。送风后24小时内在透气性良好的情况下风量可增至5000 M3/分，送风比达到1.052（1BF(2)为1.058）。操业上要充分注意到点火后816小时软融带形成时期和初渣、铁排出前，炉内因储渣铁量增多而导致透气性变差，可能引起减风，因此，要组织好炉前出渣铁工作，为炉内积极加风创造条件。风量变化过程详见附图。,点火后48小时操业方案(2),安钢培训教材炉内,C、O/C设定： 填充炉内炉顶料批的O/C为2.20。送风后O/C增加要平缓，不宜频繁，视炉温情况，按0.05/46小时幅度增加。计划见图。D、风温的设定： 焦炭在500点着。点火风温设定为700，以后视初次出铁情况再作调

12、整。附上1BF(2)开炉实绩图，作为加风温参考。E、湿份的设定： 点火时湿份为40G/M3，后视炉温及初次出铁状况作调整。,点火后48小时操业方案(3),安钢培训教材炉内,F、风口直径设定： 开炉送风时不堵风口。以点火后第一次休风前风口风速保持在260M/S为目标， 利用系数为2.0，相应的风量为6000 M3/MIN，富氧10000 M3/h,风压为3.5左右，风温为1200，湿份为15g/m3,确定点火时风口直径为12019，13019)，风口面积为0.467M2。计算风速为： V=270280m/s 风速计算结果略高于260 m/s，基本满足要求。G、铁口开孔、堵口时间的设定： 确认焦炭

13、燃烧后打开铁口点燃煤气有渣铁喷出时堵上铁口。,点火后48小时操业方案(4),安钢培训教材炉内,大型高炉操作与管理,1、大型高炉操作特点,惰性（滞后性）大 滞后性是指当对高炉采取调节措施，由于炉容大, 难以在较短时间内起作用，达到预期目的, 因此操作特大型高炉必须采取趋势管理，做到早动、少动，使高炉保持稳定。 原燃料条件要求高 原燃料条件直接影响高炉透气性和顺行，要求成份稳定、粒度均匀、强度高。 气流控制困难 炉容大，中心和边缘难调剂，目标：控制稳定、均匀、适宜中心和边缘两道气流。,安钢培训教材炉内,安钢培训教材炉内,炉顶布料控制困难 炉喉直径大，根据料流轨迹，通过布料调剂手段，达到合理径向矿焦

14、比和料层厚度，以及稳定合理料面形状。 设备性能要求稳定 休减风对高炉稳定性影响大，对设备要求高。 兼顾高炉长寿 大高炉，造价高，操作必须兼顾高炉长寿，目前先进高炉寿命20年以上，单位炉容产量1.5万吨/m3。,2、大型高炉操作管理内容,炉温管理 热制度 造渣制度 透气性管理 炉顶装入制度 送风制度 操作炉型管理 气流分布控制 热负荷管理 长寿管理 长寿操作制度 长寿技术、措施的运用,安钢培训教材操业,3、原燃料管理,3.1、原燃料质量管理,安钢培训教材操业,安钢培训教材操业,3.2、筛网管理,装人粉率的管理,筛网的T/H值管理 筛网的给料速度T/H值各班测定一次筛上给矿量、记录在“筛网给矿量管

15、理表”内,一般控制180200,筛网管理基准 筛网更换是装人粉率管理目标值不能维持时进行 筛网破损或网孔被磨大造成8mm的烧结矿被筛下时更换 筛网被粉末堵塞超过30时必须清筛网,安钢培训教材操业,3.3、原料使用比例,3.4、槽位管理标准 通常在库量应保持在每个槽有效容积的70%以上。 减风标准：当平均槽位低于40时应减风操作，及时提高槽位。 休风标准：当平均槽位低于20时在出好渣铁前提下组织休风。,安钢培训教材操业,4、炉温管理,4.1、影响炉温管理的因素 原燃料条件的变化 炉况顺行状况 喷吹燃料稳定状况 出铁出渣状况 冷却设备有无漏水 高炉有无休减风等。,安钢培训教材操业,炉温管理要点 （

16、1）确认原燃料成分变化，判断对炉温的影响程度和时间，相应调整热量水平,使炉温稳定在合适的水平。 （2）跟踪和监视料速和CO的变化，调整风温、湿份、喷煤量，使得燃料比和校正焦比稳定在与料速和CO相适应的水平而达到炉温的稳定。 （3）不断地检查所采取的动作量方向和调剂量是否正确与适当，必要时就要做适当的修正。 （4）对冷却系统的设备注意检查，结合对炉顶H2含量变化来判断冷却设备是否破损漏水，发现漏水，要预计对炉温的影响程度来补充热量。 （5）在有崩滑料、悬料、低料线、管道行程等特殊炉况时，按操业标准调整热量水平。 （6）休风时，尽早地做好热量水平的调整，防止无准备休风引起炉凉。 （7）定期核查称量

17、值，杜绝称量误差对高炉炉温影响。,安钢培训教材操业,炉温管理的标准和调剂标准 铁水温度目标值 ：1505 日常操业判断基准,热水平调整动作,返回基准：一次铁平均铁水温度1505，增热动作量减回,安钢培训教材操业,炉热调整量管理基准,调整方法,增热情况时的调热采用动作量顺序: 风温湿份煤粉O/C 减热情况时的调热采用动作量顺序 煤粉O/C湿份风温,安钢培训教材操业,炉温趋势管理 因为大型高炉的热惰性大,炉温正在随着各种因素的变化正在演变之中,炉温趋势管理就是把影响炉温的各类因素(包括原因和作用时间)、风口的状况变化、炉温的现状和发展趋势、动作量的方向和作用效果等等,进行综合分析和判断,依照炉温变

18、化趋势,预先调整热量水平。而不是以炉温现状调炉温,这样可以减少炉温的波动,达到早动少动的效果,各种调炉温的手段的作用时间 项 目 作用时间 动作量 置换比(C.R, kg/t-p ) BT 1小时后 10 0.8 BH 2小时后 1g /m3 0.8 PC.R 4 小时后 1kg/t-p 0.8 O/C 一个冶炼周期 1 1,安钢培训教材操业,5、透气性管理,影响透气性管理的因素 投产初期：设计炉型和操作炉型的变化 稳定期：原燃料条件的变化 对变化条件适应性：装入制度、送风制度、气流分布不合理 操作原因：炉温调剂、出渣铁等 透气性指数： K=（PB2-PT2)/VBG 1.7,安钢培训教材操业,透气性管理标准 风压限制的设定 风压限制值=P+3 P:与某一炉顶压力相对应的正常时的风压(KPa) :无减风条件下的风压偏差值(一段时间的平均值) 风压限制管理,安钢培训教材操业,透气性不良处理,安钢培训教材操业,合理煤气流分布特征 风压平稳，顶压稳定，压差、K值在适宜范围内； 煤气利用率高，而且稳定； 料速均匀，下料平