酒钢1号高炉年修停开炉实践

酒钢1号高炉年修停开炉实践

（酒泉钢铁公司炼铁厂 白兴全）

一 前言

1号高炉（1800m3）是在第三代原1513m3高炉基础上大修扩容而成，于1998年6月12日开炉投产。设计利用系数1.6(t/m3.d)，作业率96%，年产生铁102万吨。截至2008年6月份1号高炉已生产10年，共产生铁12860033吨，单位炉容产铁量7144t/m3。1号高炉已进入炉役末期，炉体破损严重，风口下沉难以控制，对高炉安全生产造成严重威胁。截止6月底10段冷却壁破损率达到54.17%，6段冷却壁破损率达到37.5%，7段冷却壁破损率达到37.5%，5段风口带冷却壁07年11月开始破损，已破损9块，破损率为18.75%。10段炉皮开裂长度达5米以上，其中局部出现错位。西南位置风口和二套下沉严重，已造成高炉9次休风，无法根治。鉴于此情况，1号高炉7月8日停炉小修。检修总共更换冷却壁136块，其中5段48块，6、7段各24块，10段32块，11段8块，炉皮灌无水压入泥浆15吨，风口带浇注用料145吨，6段以上钢砖以下部分喷涂料300吨，除尘器、上升管、下降管及炉缸炭砖保护合计用FN130喷涂料170吨，炉喉缸砖背面灌自流料3吨，主管、围管用磷酸盐泥浆4吨。检修后5段冷却壁冷却水恢复双联，10、11段冷却水由10段进11段出改为单进单出。检修由于高炉内结瘤严重，共实施了8次炉内爆破，炉缸清料总量约280吨（其中炉缸积料150吨，喷涂反弹料45吨，瘤体约85吨）。现对停开炉经过进行分析总结。

二 停炉过程 1 停炉降料线操作

本次停炉采用回收煤气空料线法。7月7日10：22开始预休风，从炉喉十字测

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温孔安装四根φ48mm打水管（要求单管水量必须达到30吨），开裂炉皮补焊，下沉风口处理（二套和风口加丝杠）。16：48送风后开始降料面，料线4.15m,17:03关南放散送煤气，17：37关北放散、φ250mm、φ400mm放散。顶温按450℃控制。送风后料尺工作呆滞，18：40风量加到3500m3/min后崩料，顶压冒尖，由0.113MPa上到0.169MPa，事故放散开，顶温457℃上升到624℃，风量减到2920m3/min，事故放散自动关回，后又逐步回风到3200 m3/min。之后顶压又冒尖13次。8日9：45休风。整个降料线过程耗时17小时，累计耗风1897615.6m3，炉顶打水1120吨。降料线具体数据见表1。

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表1 1号高炉小修停炉数据

时间17:0017:3018:0018:3019:0019:3020:0020:3021:0021:3022:0022:3023:0023:300:000:301:001:302:002:303:003:304:004:305:005:306:006:307:007:308:008:309:00停 炉 数 据预计料线m风量m3/min风压Mpa顶压Mpa风温℃顶温℃打水量t/hCO24.154.85.97.28.79.811.21212.813.714.515.215.816.517.217.818.118.418.719.119.419.72020.320.620.921.321.72222.322.622.923.11400124118663156297132362893249526742632230322602222226222442066187618531863183318111857187415571567153214801420142213851388144414580.0760.0880.1360.190.1890.1920.1450.1440.1520.1330.1260.1260.1160.1080.1060.0950.0820.0620.060.0570.0580.0570.0560.0410.0390.0380.0370.0350.0330.0340.0340.0330.033971935877864888898887874869869870869869868869853835795800798802800801779779789799800800800801800781343354398431482440355455443431430434436443434433417425408429449432446408438442450426459462452412444013.2715.7425.7260.581.4113.253.664.674.343.527.16153.278.977.180.56274.868.977.992.889.585.57170.476.582.281.188.584.67956.9H2煤气成份%O2CON2热值0.0550.090.0920.0980.0710.060.0620.060.050.0490.0470.0450.0510.0430.040.020.0220.0210.0240.0250.0240.0190.0180.0180.0180.0190.0150.0160.0150.0130.012155.6479766555565.44.4687.810.811.21011.4141415.6151711.492.43.73.37.32.73.35.61.92.93.12.13.73.65.33.35.38.48.49.611.99.310.1128.99.2232.42222122211.4210.81.6221.20.822.622.222.618.61026262625272728.62828.42932.628.63023.626.824.420.422.211.41613.41614.410.87.62.41.462.860.963.757.758.359.757.861.560.959.958.760.557.463.763.160.759.257.66658.563.359.35763.1653828418339964296405841234573395541854353483542964534390943122419744252833387634113324332726822167

2 分析

2.1 吨焦耗风。此次降料线累积耗风1897615.6m3,共燃烧焦碳514吨（扣 除结瘤对焦炭量计算影响），实际吨焦耗风3541m3/min（扣除富氧量重复计算）.比经验数据3400m3/min大141 m3/min。经验数据选取偏小。

2.2 炉顶打水。此次降料线单管实际打水量按≮30t/h制作，而实际降料线 过程单管最大打水量为34.97t/h，总水量最大为113.2t/h，与原计划接近，打水

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雾化效果较好。

2.3 事故放散开。送风后，从探尺反映出下料呆滞，但炉内压量关系正常， 错误的判断是探尺不跟踪料面，属设备问题，盲目加大风量，导致过吹、崩料，造成顶压冒尖。另外停炉方案中只考虑到减轻事故放散配重，没有把快开阀开的限位进行相应调整，顶压冒尖后快开阀没有及时打开，导致事故放散冲开。

2.4 出铁。此次降料线期间共安排出铁三次。19：25累计风量320000 m3，南场出第一次铁，20：30结束，出铁160吨，出渣60吨。22：47累计风量800000 m3，北场出铁，8日夜班2：50结束，出铁340吨，渣300吨。7：30左右个别风口空，两个场同时组织出铁，只有渣没有铁，从停炉后的扒料情况看，炉缸铁口平面以上残料基本都是焦碳，进一步证实了铁料在下降过程中的超越现象。

2.5 停煤气时机。8日夜班累计风量达到1115000 m3，料线进入炉腰中部，停煤气后，后期降料线压量关系平稳，没有出现大的爆震。

2.6 料线与风量。降料线过程压量关系基本平稳，没有出现大的爆震，说明风量和料线对应关系控制合理（具体见图1）。

1号高炉停炉降料线风量料线对应关系4500400035005101520250风量(m3/min)2500200015001000500017:0018:0019:0020:0021:0022:0023:000:001:002:003:004:005:006:007:008:009:00风量时间(h)

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料线料线(m)

3000图1 料线与风量关系控制图

2.7 实际耗风和理论计算偏差大的问题。此次停炉降料线实际耗风1897615.6m3,比理论计算少100000m3,主要是炉腰、炉腹结瘤严重，计算炉容偏大。 三 开炉及达产操作

1 试漏打压

7月24日夜班高炉送风试漏，逐步将顶压提至0.05Mpa、0.1Mpa、0.15Mpa，功发现183个漏点，主要是一些冷却壁盖碗、水管根部以及风口跑风。打压时事故放散按0.147 Mpa设置，顶压上升到0.15 Mpa时事故放散开，打压合格。总体来看，此次1号高炉年修修炉体焊接质量较好。

2 烘炉

根据风口区快干、高强浇注料的特点，制定了80小时烘炉曲线（如图2），7月25日9：00开始烘炉。起始时全开混风及混风调节阀，关闭冷风阀，用冷风小门的开度控制风温，随着风温的提高，根据规定的风量逐渐开冷风阀。烘炉过程中采取了尽量使用大风量的原则，烘炉25个小时顶温接近300℃时，为控制顶温，关闭一个炉顶放散。烘炉前对炉缸炭砖进行了保护，喷涂约50mm厚的NF130喷涂料。在9段冷却壁热电偶孔处插入2支热电偶，分别伸入高炉内500～600mm，渣口插入1支热电偶，伸到炉缸中心，量程均为0～1000℃，供烘炉时测量炉膛温度。28日17：00烘炉结束开始装料。

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