点击下载——庚辰钢铁4号高炉紧急停炉操作实践.doc

庚辰钢铁4号高炉紧急停炉操作实践

袁德利

(济南庚辰钢铁有限公司炼铁分厂)

摘 要：济南庚辰钢铁有限公司4号高炉一直是公司生产比较稳定，顺行程度比较好的高炉，各项指标均较正常。2010年11月2日4号高炉上料系统发生严重故障，预计十天内无法修复，面对突发事件，公司领导及炼铁分厂班子沉着应战，果断决定紧急打水降料线停炉，以防炉缸冻结，增加扒炉清理炉缸和开炉难度。由于停炉是供料系统故障，无法上料引起，此时炉料负荷较重，故在停炉过程中打破了计划停炉的一些常规做法，取得了较好的效果，做到了安全顺利停炉，且产品全部优质稳定。

关 键 词：紧急停炉；打破常规；产品；优质

1 前言

济南庚辰钢铁有限公司是一家具有四十年生产历史的专业化球墨铸铁生产企业，是全国首批优质铸铁生产基地之一，年产球墨铸铁及风电专用高纯铁100万吨。其产品以低硫、低磷著称，微量元素控制严于行业通用标准，形成了自己的内控标准，质量达到国际先进水平，已通过IS9001质量体系认证。“庚辰牌人参铁”广泛应用于中国重汽、上汽等国有大型骨干企业的高端铸件，并出口至日、韩、马来西亚等国，在国内外享有较高声誉。公司下属炼铁分厂近年来不断加强管理和技术创新，经济技术指标逐年有所提高。特别是对各种突发事故制定了相应的处理预案，在突发事件面前能做到忙而不乱，有章可循，将事故造成的损失降至最小。2010年11月2日22：45分左右，4号高炉上料系统发生严重故障，预计10天内不能具备供料条件。领导层果断决定打水空料线停炉。这次紧急非计划停炉由于有预案可循，组织合理，实现了安全顺利停炉。

2 降料线前的工作

22：45上料供料中断后，工长迅速向分厂值班人员汇报，及时减风至50kPa左右，并积极联系铁水罐出铁。23：15分左右，炼铁厂所有相关领导，工程技术及维电人员全部到位，联系吊车、炉顶打水装置等停炉所需设备和物料，提前进入指定现场。23：40分左右出净渣铁休风，此时料线已降至4m左右。

2．1 安装打水装置

以往停炉打水，我们都是采用扬程大于50m的水泵作为供水装置。近年来公司在技术改造中，对冷却水采用了管道泵加压系统，水压由0．25MPa提高至0．6MPa左右，对高炉风口等重点部位使用高压水冷却，有效降低了风口破损率，并预留了炉顶打水，高压水接口。故本次停炉不再使用水泵，而是直接将打水装置接在高压水预留接口上。①出水管分成4条支路，分别通向4个煤气取样孔(取样孔外部装置提前卸除)每条支路均安装一个水量控制阀门。②仪表工将炉顶温度表引至打水操作现场，以便根据顶温控制打水量。③将4根F20mm的喷水钢管由煤气取样孔插入炉内，喷水管全长3000mm，前端封死，以密封端为起点在1500mm范围内打圆孔，孔间距50mm，孔径3mm，以垂直炉缸方向为中点打孔，左右两侧面各打一排，共三排。打水管为提前制作的备用件，无需临时加工。

2．2 沙封重力除尘器遮断阀

为安全起见，本次紧急停炉采用不回收煤气直接放散的方法。休风后用吊车将1—2m3黄沙吊送至重力除尘器人孔平台，落下煤气遮断阀，打开入孔盖，将黄沙填入压实，沙封处理后，封闭入孔盖。

2．3 摘除炉顶放散阀

4号高炉采用的是老式手摇阀盖式炉顶放散阀，不能开到垂直或更大角度，为防止损坏及突然落下关闭造成事故，决定予以保护性摘除，为加大放散能力还安排维修工在炉顶煤气上升管处开F400mm放散孔两个。

2．4 引管网煤气烧炉

考虑到本次停炉是无计划紧急停炉，负荷较重且无盖面焦，故决定改变过去停炉停止回收煤气后，热风炉不再烧炉，风温自由滑落的做法(4号高炉配3座球式热风炉，为加快冷却，减少换球或检修时间，一般计划停炉时热风炉停止烧炉)。改为引用管网煤气继续烧炉，始终全关混风阀，全用风温，风温水平在1150℃左右，末温最低不低于1100℃。具体做法是：重除沙封，关闭所有箱体AB蝶阀和进出气盲板阀，开管网蝶阀使煤气倒流至热风炉烧炉煤气主管，热风操作工正常烧炉换炉。

2．5 检查冷却系统

休风后认真检查冷却系统一遍，未发现有漏水设备。焊补好日常巡检时已发现的炉壳裂纹处。风口漏水及炉壳破损吸入空气是停炉空料线期间造成炉内爆炸的重要危险因素。一定要加强防范，破损风口和冷却设备需及时更换。

3 降料线操作

3．1 不堵风口，坚持全风口喷煤

在各项停炉工作准备好后，4号高炉于2011年11月3日2：40复风。此时炉内炉料是喷煤重负荷料，休风前炉温不高，[Si]在0．6~0．7％左右，路况顺行，若按常规停煤降料线，可能会造成炉况大凉，故决定风口全开复风，坚持全风口最大限度的均匀喷煤。实践证明特殊情况下，小风量适当，喷煤量是可行有效的，在此次停炉过程中，出铁三次，[Si]、[S]始终稳定，物理热基本充沛，见表1。

3．2 复风后的炉前操作

复风开始降料线后，为最大限度放净渣铁，降低停炉后清理炉缸的工作量，铁口角度加大两度，开口机钻进角度由12°提至14°。自休风前末次铁适度减少打泥量，停炉前两炉铁改用有水泡泥堵铁口。因风压较正常风压小的多，故适当加大开铁口的通道直径，铁口适度喷吹。

3．3 降料线过程

11月3日2：40复风后，很快加风至70kPa，风量500m³／min，由于休风前已空料线较深，复风后顶温上升较快，自3：00开始向炉内打水，根据顶温情况专人负责控制打水量，顶温始终控制在400~500℃。顶温过高、过低都将产生不安全因素：过低，喷水雾化效果差，可能使打水直接触及炽热焦炭，裂解产生大量H₂，易发生爆震或爆炸；过高，则可能损坏炉顶设备或引起炉顶着火。

随着料面的降低，我们没有坐等剧烈爆震的来临，而是预防性的主动适度退风(见表2)。整个降料面过程只有几次轻微的爆震现象，室内几乎听不到。喷煤一直到风压低40kPa才完全停喷。根据总风量及出铁量和风口观察判断，于7：10分出净最后一次铁，停止打水，休风停炉。

复风后，历时270min打水空料线，出铁三次，均为优质合格品，顶温始终控制在设定范围之内，休风后半数风口已吹空，达到了预期目的，实现了全过程的安全顺利停炉。

4 结语

本次停炉为突发事件引起，无时间制定详细周全的“停炉计划”，停炉前的炉况调整更无从谈起，之所以能够实现安全顺利停炉，“突发事故预案”起了很大的作用，总结此次停炉过程中值得今后借鉴的经验如下：

(1)打水空料线停炉，焦炭负荷不必过轻，应尽可能使用高风温，以降低焦炭消耗，降低停炉成本。

(2)非计划紧急停炉，应尽可能延长复风空料线时的喷煤时间，防炉况走向大凉。

(3)空料线操作初始阶段应尽可能使用大风量，以缩短停炉时间。

(4)视料面下降位置，主动适当退风，可有效防止剧烈爆震的发生。

(5)加大放散面积有助于减少爆震的发生。

5 参考文献

[1]   杨洪峰等．铁鹰钢铁公司1号300m³高炉停炉操作实践．《山东冶金》2008年10月第5期．