包钢6高炉炉况波动及恢复复件

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1、包钢6#高炉炉况波动分析和处理实践王玉英1，黄雅宾2（1. 内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心，内蒙古 包头 014010；2 内蒙古包钢钢联股份有限公司炼铁厂，内蒙古 包头 014010）摘要：文章对包钢炼铁厂6#高炉某次炉况波动的调整过程进行了全面总结，分析了炉况波动的原因，并提出炉况调整需采取的相应技术措施,以保证高炉稳定、顺行。关键词：高炉；炉况；调剂措施Analysis and operation practice of Working undulation for No.6 BF of Baotou SteelWANG Yu ying1，HUANG Ya bin2 (1.Techn

2、ical Center of Steel Union Co.Ltd.of Baotou Steel(Group) Corp.,Baotou 014010,Nei Monggol,China； 2.Iron-making Plant of Steel Union Co.Ltd.of Baotou Steel(Group) Corp.,Baotou 014010,Nei Monggol,China）Abstract: The paper Summarizes the adjustment of Working undulation for No.6 BF, analyses the reason

3、and puts forward the countermeasures to ensure the BF to be stable and smooth.Keywords: blast furnace; condition; adjustment measure包钢炼铁厂6#高炉有效容积2 500m3，2006年12月12日投产。槽下配料采用分散称量，主皮带集中上料。炉顶设备采用并罐无料钟装料设备，包钢BG-型布料器；高炉本体采用自立式大框架结构，30个风口，两个矩形出铁场，3个出铁口，铁罐位采用摆动流嘴，炉前设两套INBA法水冲渣系统。高炉本体采用全冷却结构，从下而上设置15段冷却壁。11

4、5段冷却壁从下至上采用“步步高”直冷方式布置。炉体采用部分铜冷却壁（炉腹、炉腰各一段，炉身下部三段），除风口小套外，所有冷却设备都采用软水密闭循环冷却。使用软水密闭循环冷却系统具有安全、可靠、节能、环保等优点。6#高炉是包钢第一座采用软水密闭循环冷却的高炉。软水总用水量4 950 m3/h，供水温度40，回水温度46，设计一代炉龄寿命超过12年1。煤气清洗采用布袋干法除尘、配套TRT煤气余压发电，高炉配置四座内燃式高风温热风炉，利用烟气余热预热助燃空气和高炉煤气，送风温度1200。1 炉况波动过程包钢6#高炉在2008年18月份，高炉炉况顺行状况较好，生产较为稳定，各项经济技术指标良好。从9月

5、初开始，6#高炉一密冷却壁水温差降低，9月份一密冷却壁平均水温差为2.16，正常水温差应该为36，通过提高冷却水进水温度、调节一密水量，来控制一密冷却壁水温差。水温差由9月12日的最低点1.2逐步上升，但效果不理想。10月7日开始采用提炉温（铁水物理温度控制在1500）、撤风温的措施处理炉墙。到10月中旬一密冷却壁水温差平均为4.37，风量5 297m3/min，高炉利用系数为2.15 t/m3.d，煤比93.64 kg/t。10月21日炉渣渣氟突然上升，由10月上、中旬的平均值w(F)0.40%上升到10月21日最高值w(F)0.51%、10月22日最高值w(F)0.53%、10月23日最高

6、值w(F)0.87%。10月21日炉况表现为中心气流变弱，一密冷却壁水温差突然降低到2.7，10月22日中班20：00后两探尺偏差增大，夜班炉况稳定性变差，10月23日夜班开始中心没有气流、压力高，白班风量一直萎缩， 减1.2t矿石缩批重至49t，焦炭负荷调至3.6。第90回变装料制度o22321变为13321，角差由1.48变为1.33，炉况稳定性差且崩料频繁。10月23日中班休风堵11#、23#风口，下部进风面积由0.317m2缩至0.297 m2恢复。复风后炉况恢复困难，压力一直居高不下，10月24日缩批重至48t；10月25日9：48炉况出现管道征兆，减风降压处理，缩批重至47t；10

7、月26日缩批重至46t；10月31日9：30开11风口，17：15悬料、减风改常压处理，缩批重至44t；11月1日加500kg/批矿石，中班24风口坏大断水，11月2日夜班休风堵4个风口恢复炉况，炉况趋于好转，逐渐加风提顶压，逐步加重焦炭负荷，恢复喷煤富氧，至11月6日顶压，产量基本达到正常水平。6#高炉炉况波动前后各项经济技术指标情况见表1。表1 6#高炉各项经济技术指标情况日期平均日产/t焦比/（kgt-1）煤比/（kgt-1）风量/（m3min-1）顶压/MPa8月6003380116.8954560.2009月590038895.7853480.19410月517841683.4250

8、610.18111月529141767.7750960.18012月5575403117.0651460.1842 炉况波动的原因分析（1）焦炭质量波动是炉况波动的主要原因。2008年9月1日因焦化910焦炉干熄焦系统检修，6#高炉由原先使用9-10焦炉干熄焦为主变为使用5-8焦炉干熄焦为主，不足部分用1-4#焦炉湿焦补充，9月6日焦化变配煤比，考虑到全厂焦炭的平衡使用，6#高炉干、湿焦比例由原先的4：2变为4：3，9月6日夜班炉温偏低，崩料管道现象频繁，炉况稳定性变差，导致高炉经济技术指标下降。6#高炉使用干湿焦质量对比情况见表2。焦炭水分对高炉生产的影响表现在水分波动而引起的炉况波动，从而

9、使焦比升高，每增加1%的水分约增加焦炭用量1.1%1.3%2。从表2可知，干熄焦的冷热态强度均优于湿焦，高炉冶炼是一个多变量的生产过程，炉况的好坏取决于炉料各成分的性质和相互作用，焦炭M40、M10指标可以从总体上反映焦炭在高炉冶炼过程中粒度保持的能力，M40、M10指标好的焦炭，特别是M10指标好的焦炭，能够较好地抵抗高炉中各种因素的侵蚀和作用，使高炉的技术经济指标提高。表2 干湿焦炭质量对比情况 %灰分水分挥发分硫M40M10CRICSR9-10#焦炉干熄焦12.330.881.220.6883.636.4925.8472.165-8#焦炉干熄焦12.420.891.220.79836.6

10、024.8576.041-4#焦炉湿焦13.257.251.240.7081.017.4728.569.86（2）烧结过程配料不稳定。10月1日20日炉渣渣氟平均w(F)0.41%，从10月21日到11月2日炉渣渣氟平均w(F)0.443%，较10月上中旬明显升高，平均提高了0.033个百分点，炉渣渣氟最高是10月23日为w(F)0.616%。炉渣渣氟升高持续时间12天。渣氟的主要来源是自产矿，渣氟的升高表明烧结矿配比发生了变化。烧结配料不稳定造成烧结矿碱度波动大，10月18日至11月2日烧结矿碱度平均1.93,最高2.11,最低1.72。烧结矿碱度频繁波动，造成高炉炉渣碱度波动，导致处理炉墙

11、的过程中出现反复，同时高炉的矽石用量增加造成渣比升高，对料柱的透气性及炉料软熔区间产生影响，10月23日四烧烧结矿熔滴性能结果显示，烧结矿最大压差14130Pa，软化区间134，熔融区间232，导致高炉压力、压差升高，透气性下降，造成高炉炉况波动。6#高炉炉况波动期间高炉参数变化情况见表3。表3 6#高炉炉况波动期间高炉参数变化情况日期炉渣（F）/%波动范围/%风量/（m3min-1）顶压/MPa综合负荷/（tt-1）生铁Si/%物理温度/10月18日0.3890.41-0.4454890.2003.100.59149710月19日0.4110.31-0.4454250.2003.090.63

12、149610月20日0.4010.37-0.4354790.2023.080.63149810月21日0.4060.34-0.5155100.2043.110.68149910月22日0.4630.41-0.5554580.2053.140.61149910月23日0.6160.49-0.8747000.1663.230.81150410月24日0.5070.44-0.5943080.1553.350.75149110月25日0.4290.40-0.4639500.1013.050.86147510月26日0.3830.36-0.4442700.1262.960.88148610月27日0.3

13、740.35-0.4047700.1712.870.79148910月28日0.4370.36-0.4948150.1672.721.07153810月29日0.4220.37-0.4949930.1782.801.06152210月30日0.4290.38-0.4747560.1752.761.03150011月1日0.4410.43-0.4747600.1472.761.15151511月2日0.4460.43-0.4942960.1232.871.06151411月3日0.3980.39-0.4349380.1762.910.75149611月4日0.3980.37-0.4249310.

14、1772.950.63148711月5日0.4100.37-0.4551920.1812.970.77149811月6日0.4140.39-0.4452870.1833.040.65149411月7日0.4250.38-0.4652700.1863.090.65148911月8日0.3910.36-0.4152700.1873.070.641490（3）从9月初开始，6#高炉炉况表现不稳定，一密冷却壁水温差急剧下降，由9月7日3.8降到9月8日2.6，至9月12日降到最低点1.2。进水温度由43.2提至48.5，水温差一直维持在1.31.5之间，冷却壁壁体温度呆滞。因泵站能力限制，采取降低一密

15、冷却壁水量来提高水温差，水量从9月17日5274m3/h降到10月24日4540m3/h，水温差一直偏低，从10月7日开始提炉温、撤风温处理炉墙。到10月中旬一密冷却壁水温差平均水平为4.37。入炉风量达到5297 m3/min，高炉利用系数为2.15 t/m3d，煤比93.64 kg/t，高炉产量水平有所提高，但炉况抗波动能力仍然较弱。6#高炉110月份一密冷却壁水温差见表4。表4 6#高炉2008年110月份一密冷却壁水温差情况日期1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月水温差/4.833.874.864.045.025.025.263.212.163.68（4）高炉操作方面的原因。操作

16、细节把握不准，休风时机掌握不好。此次炉况波动是在处理炉墙过程中由于原燃料波动产生，从9月初开始由于壁体温度持续偏低，根据6#高炉2008年4月份处理炉墙的经验可知，采取提高进水温度从而提高水温差，能够处理好炉墙。910月份进水温度由43.2一直提到52.4，并对一密系统作减水处理，但一密冷却壁壁体温度表现呆滞，处理炉墙效果不明显。10月7日开始提炉温（物理温度1500）、撤风温处理炉墙，10月10日水温差开始逐步上升，炉况逐步向好的方向发展，风量、产量逐步好转。10月21日炉渣渣氟突然升高，炉况急剧恶化，10月23日休风堵风口恢复炉况，但复风后炉况恢复困难，压力、压差偏高，透气性下降，高炉各项

17、经济技术指标下滑。3 炉况波动后采取的对策3.1 上部调剂采取的对策上部调剂的具体措施见表5、表6。表5 6#高炉矿批等调整情况矿批/t焦批/t焦丁批/t焦炭负荷烧结矿/%球团矿/%澳矿/%9月50.212.11.23.777517.57.510月44.015.31.02.707525011月45.611.51.33.5675205表6 6#高炉装料制度调整情况日期标准档位109876521Enda对应角度40.538.937.435.833.531.622.1129月C322221111.34O133216对应角度40.838.937.435.833.53222.11210月8日C32222

18、1111.46O223216对应角度40.838.937.435.833.531.522.11210月23日C32222111O1332161.26对应角度40.538.937.435.833.531.522.11210月30日C33222111O1332161.01对应角度40.538.937.435.833.532.522.11211月8日C32322111O1332161.21对应角度40.538.937.435.833.532.522.11211月9日C33222111O1332161.113.2 中部调剂采取的对策中部调剂主要是监控610段铜冷却壁热面温度及其波动情况，随着铜冷却壁热

19、面温度的变化和水温差的变化，中部调剂也作了相应调整，主要通过采用提高冷却水进水温度，减少水量来保证一密冷却壁水温差控制在合理的范围之内（36），从而减少炉况波动，形成稳定渣皮，保证铜冷却壁热面温度控制在合理的范围内（60100），重点保护好铜冷却壁，进而保持合理的操作炉型，保证高炉稳定顺行。6#高炉炉况波动期间中部调剂参数见表7。表7 6#高炉炉况波动期间中部调剂参数日期水量/（m3h-1）进水温度/水温差/9月17日512048.31.49月18日500048.21.49月19日492048.31.79月22日479048.31.69月24日454050.21.510月23日345046.6

20、4.13.3 下部调剂采取的对策10月23日中班休风堵11#、23风口，进风面积由0.317m2缩至0.297 m2。10月31日9：30开11风口，进风面积为0.306 m2。11月2日夜班休风临时堵4个风口恢复炉况，进风面积为0.274 m2，随着高炉入炉风量的增加，逐步开风口，11月3日开两个风口，进风面积为0.297 m2，11月4日又开1个风口，进风面积为0.306 m2，此时风量上升到5103m3/min，炉况逐步趋于好转，产量上升。4 结束语（1）建立健全原燃料质量预报制度，对日常操作应建立预知预案，针对不同外界条件变化制定相应的应对措施，创造条件满足大高炉生产的需要，尤其要加强

21、原燃料质量监控，炉况不好时，取料分析，做好原燃料质量波动的应对调剂。（2）大高炉操作，稳定是关键，一旦原燃料条件变差，高炉操作调剂要准确、及时、到位，防止引起炉况波动，甚至炉况失常。（3）处理炉况波动必须从原燃料质量和高炉操作入手，疏导煤气流分布、活跃炉缸，促进炉况恢复。炉况恢复除了操作要稳定以外，要尽量杜绝其它耽误。（4）加强炉况趋势的判断，及时掌握炉型、煤气流的变化趋势。加强当班工长及岗位操作工的业务学习，进一步提高其操作水平。（5）6#高炉是炼铁厂唯一一座应用软水密闭循环铜冷却壁的高炉，高炉操作者对此经验少。今后应加强对软水冷却系统数据的统计、分析及经验的总结。参 考 文 献1梁荣利.包钢6#高炉冷却壁修复技术J.包钢科技，2008，（5）：23-25.2 周传典.高炉炼铁生产技术手册.冶金工业出版社，2002.8：87作者简介：王玉英（1973-），女，内蒙古包头市人，高级工程师，现在包钢技术中心从事炼铁研究工作。6