翼钢2号高炉非计划长期休风快速恢复生产实践
张 雷① ②
(1西安建筑科技大学,2翼钢炼铁厂)
摘要:2012年10月10日,翼钢2号高炉由于卷扬上料料车出轨倾翻,损坏部分炉顶设备,造成高炉重负荷紧急休风32小时23分钟。高炉于10月12日2:56分送风恢复,到14日夜班炉况基本恢复正常,实现了全开风口作业,矿批、料线、料制恢复到休风前水平,焦炭负荷调到4.0倍。本文旨在总结翼钢2号高炉此次重负荷紧急休风后,炉况快速恢复过程中的成功经验,为翼钢高炉以后的炉况恢复提供借鉴。
关键词:高炉 非计划 重负荷 快速恢复
1、 炉况恢复经过
1.1 风量、风温恢复情况
此次炉况恢复,考虑到休风时间长,负荷重,休风前渣铁未出净等不利因素,比照高炉大凉的情况进行恢复。送风前,堵8个风口,6个风口作业,进风面积为0.053㎡。高炉送风后采取小幅度多频次的加风方式,逐步提风压。到12日14:00左右,风压加到0.150Mpa,风量达到了800m³/min以上。由于当时炉温低,渣铁物理热不足,延缓了高炉的恢复时间。到12日中班后期炉温返高后逐步加风到正常水平。具体加风情况见表1
时间
|
风压
|
风量
|
风口情况
|
顶温情况
|
风温情况
|
2:56
|
0.011
|
350
|
6
|
132
|
611
|
3:07
|
0.018
|
385
|
6
|
165
|
655
|
3:27
|
0.028
|
456
|
6
|
235
|
688
|
3:45
|
0.041
|
476
|
6
|
307
|
713
|
4:40
|
0.061
|
485
|
6
|
325
|
755
|
4:55
|
0.064
|
511
|
6
|
297
|
786
|
5:50
|
0.070
|
550
|
7
|
217
|
829
|
5:55
|
0.072
|
568
|
7
|
232
|
835
|
6:57
|
0.070
|
603
|
8
|
158
|
910
|
7:35
|
0.075
|
623
|
8
|
123
|
938
|
7:47
|
0.084
|
645
|
8
|
96
|
941
|
8:13
|
0.090
|
618
|
8
|
89
|
931
|
9:04
|
0.100
|
725
|
8
|
105
|
944
|
9:30
|
0.108
|
742
|
9
|
119
|
958
|
10:21
|
0.114
|
739
|
9
|
127
|
974
|
10:30
|
0.121
|
753
|
9
|
239
|
977
|
10:54
|
0.127
|
837
|
10
|
131
|
998
|
11:06
|
0.137
|
810
|
10
|
97
|
993
|
13:11
|
0.141
|
830
|
10
|
170
|
1019
|
13:51
|
0.151
|
826
|
10
|
336
|
1043
|
14:00
|
0.152
|
832
|
10
|
288
|
1056
|
15:00
|
0.155
|
818
|
10
|
329
|
1068
|
16:00
|
0.153
|
821
|
10
|
276
|
1075
|
21:00
|
0.161
|
890
|
12
|
264
|
1080
|
13日0:00
|
0.174
|
969
|
13
|
315
|
1080
|
13日16:35
|
0.211
|
1093
|
14
|
231
|
1137
|
1.2 炉前出铁情况
铁次
|
开始
|
结束
|
理论铁量
|
实际铁量
|
第一次铁
|
4:50
|
7:15
|
60
|
40
|
第二次铁
|
9:55
|
11:07
|
106
|
110
|
第三次铁
|
12:55
|
14:14
|
76
|
90
|
第四次铁
|
15:10
|
15:56
|
76
|
80
|
第五次铁
|
16:56
|
17:48
|
70
|
70
|
第六次铁
|
18:16
|
18:50
|
14
|
30
|
第七次铁
|
21:06
|
21:21
|
70
|
70
|
第八次铁
|
21:52
|
22:30
|
42
|
50
|
第九次铁
|
23:10
|
0:05
|
43
|
50
|
根据高炉风量恢复情况,送风后1小时54分钟开始出铁,第一次铁出铁时间达2小时35分钟,实际出铁量为40吨。从出铁情况来看,第一次铁渣铁温度不足,流动性差,渣发黑。为保证所加净焦快速下达炉缸,补充炉缸热量,炉内在顺行的情况下及时加风,炉外组织快速出铁,第二次铁与第一次铁间隔1小时40分钟,从出铁情况来看,渣铁流动性好转,实际出铁量明显增加。第三次铁间隔时间1小时43分钟出来,炉渣流动性明显改善,开始冲水渣。第六次铁后,炉前出铁恢复到正常水平,两次铁间隔30分钟能够及时出来。
1.3高炉操作参数控制情况
生铁成份
|
炉渣成份
|
铁水
温度
|
Si
|
Mn
|
P
|
S
|
C
|
CaO
|
SiO2
|
S
|
R
|
MgO
|
Al2O3
|
0.83
|
0.28
|
0.120
|
0.062
|
4.13
|
34.29
|
33.49
|
1.10
|
1.02
|
9.96
|
15.90
|
1366
|
0.87
|
0.26
|
0.130
|
0.093
|
4.14
|
33.95
|
33.93
|
1.35
|
1.00
|
9.96
|
15.75
|
未测
|
0.52
|
0.23
|
0.124
|
0.143
|
4.09
|
31.15
|
36.09
|
0.97
|
0.86
|
9.65
|
15.17
|
1390
|
0.44
|
0.20
|
0.115
|
0.184
|
4.07
|
29.81
|
37.69
|
0.81
|
0.79
|
9.54
|
15.28
|
1401
|
0.45
|
0.20
|
0.114
|
0.189
|
4.07
|
31.51
|
36.75
|
0.82
|
0.86
|
9.59
|
14.85
|
1403
|
0.99
|
0.23
|
0.120
|
0.150
|
4.18
|
30.44
|
37.25
|
0.97
|
0.82
|
9.58
|
16.25
|
1366
|
1.18
|
0.26
|
0.120
|
0.120
|
4.20
|
32.88
|
36.91
|
1.02
|
0.89
|
9.76
|
14.97
|
1415
|
1.01
|
0.27
|
0.125
|
0.102
|
4.19
|
33.77
|
34.60
|
1.15
|
0.98
|
9.86
|
15.45
|
未测
|
0.83
|
0.27
|
0.123
|
0.081
|
4.08
|
34.27
|
34.43
|
1.20
|
1.00
|
9.90
|
15.10
|
1411
|
0.75
|
0.34
|
0.128
|
0.027
|
4.06
|
36.50
|
31.80
|
1.24
|
0.15
|
10.13
|
15.35
|
1479
|
从炉内操作参数控制情况来看,表现在生铁硫磺高,炉渣碱度低,铁水物理热不足,炉缸欠热严重,脱硫能力差。主要原因是由于复风后,对炉凉的严重情况认识不足,加净焦量只有30吨,且对炉况的现状分析不到位,过于乐观,炉温没有达到预期的2.0%,致使炉渣碱度校核过低,生铁质量连续号外9炉次,到13日夜班炉渣碱度、铁水温度才上来,长时间低碱度运行既影响了生铁质量,同时也不利于提高炉缸蓄热能力。
1.4 产量指标恢复情况
日期
|
产量
|
入炉焦比
|
综合焦比
|
煤比
|
|
|
|
|
|
10月12日
|
504
|
629
|
705
|
95
|
10月13日
|
1183
|
428
|
535
|
134
|
10月14日
|
1406
|
396
|
522
|
158
|
10月15日
|
1428
|
390
|
515
|
156
|
10月16日
|
1433
|
391
|
519
|
160
|
10月17日
|
1476
|
388
|
514
|
157
|
10月18日
|
1464
|
386
|
518
|
165
|
10月19日
|
1448
|
383
|
517
|
167
|
10月20日
|
1472
|
378
|
511
|
167
|
此次2号高炉非计划休风后的炉况恢复较快(见上表),产量指标稳步提高,高炉日产量第三天就达到了1406吨,第四天产量达到了休风前水平,同时入炉焦比也降到了390Kg/t以内,比预期时间提前了3天。
2、采取的措施
2.1 利用高炉抢修时间,组织相关管理技术人员研究制定了详细的炉况恢复方案及产量指标推进计划,为高炉炉况的快速恢复奠定了基础。
2.2按炉凉进行恢复,六个风口送风,进风面积0.053㎡,大幅提高风速。
2.3 由于重负荷休风时间长,采取集中加净焦30吨,改善上部透气性以及补充炉缸损失热量。送风时,焦炭负荷调整到2.80倍,矿批9.0吨,采用疏松边缘气流的装料制度。后期根据高炉炉况恢复情况,待风量达到全风的80%以上,逐步恢复批重和料制到正常水平。
2.4 炉料结构调整上采取高碱度烧结矿加球团矿的炉料结构,恢复期间,停配块矿、焦丁,改善高炉料柱透气性。
2.5 炉内参数控制上要求炉温2.0%,炉渣碱度0.96倍,铁水物理热大于1480℃。第二天根据炉缸温度和渣铁流动性,调整炉温控制水平到(1.0-1.3)%,第三天调整炉温控制水平到(0.60-0.90)%,第四天以后,按正常水平控制。
2.6 送风制度和加风操作调整上要求起步送风风压0.050Mpa,恢复时两次加风间隔时间大于30分钟,待风量达到全风的80%以上,可根据实际情况进行调整。开风口时要求第一次铁后,开一个风口,随后根据炉内压量关系及炉前出铁情况,每次铁后开1-2个风口,最后一个风口,根据炉况恢复进度以及炉缸的活跃程度捅开。
2.7外围组织上要求炉前的主沟、小坑、铁沟提前进行烘烤,送风后1小时具备出铁条件。
2.8 出铁主沟内要垫渣沟料和焦粉,以便清理残渣铁,为炉内恢复创造条件。
2.9出铁前,联系理化检验中心取铁样人员提前到位,做好及时取样工作,指导高炉炉内调剂。
2.10 高炉恢复初期,热风炉要做好换炉工作,要求换炉期间风压波动小于3Kpa,同时可适当延长换炉时间到30分钟。
2.11 高炉送风前,对所堵风口以及送风系统的吹管、弯头、大小盖进行确认检查,严禁漏风。
2.12 高炉恢复期间,外围设备指定专人负责,必须得到保障,不能影响高炉炉况恢复。
3、存在的问题
3.1 高炉管理技术人员对此次重负荷、非计划、紧急休风后导致的炉凉情况,从思想上认识不足,过于乐观,加焦量不够,致使炉温持续偏低,渣铁物理热不足,流动性差,炉缸欠热严重,延缓了高炉恢复时间。
3.2 炉料结构调整上幅度太大,校核碱度低,当炉温没有达到预期时,炉渣碱度持续低于1.0倍,最低只有0.79倍,造成生铁硫磺连续号外9炉次,给后续生产衔接产生了很大影响。同时,炉渣碱度连续低位运行,也对炉缸的蓄热能力产生一定影响,延缓了高炉恢复时间。
4、总结
4.1 适当降低炉渣碱度,提高铁水硫磺,有利于提高铁水流动性,活跃炉缸。
4.2 炉前出铁组织上要到位,一定要尽快排出炉缸残存的凉渣铁,为炉内的快速恢复创造条件。
4.3 高炉恢复期间,尤其是初期加风一定要慢,加风必须以涨风量为前提。