高爐采用栽冷卻棒壓入修補(bǔ)造襯技術(shù)探討

王安富

摘要：湖北新冶鋼具有歷史悠久的冶鋼文化和技術(shù)，新冶鋼1780m3高爐的爐腰及爐身下部分的冷卻壁大部分已經(jīng)損壞，部分爐皮也已經(jīng)開裂，致使高爐生產(chǎn)難以繼續(xù)進(jìn)行。高爐采用栽冷卻棒壓入修補(bǔ)造襯技術(shù)來進(jìn)行改造和修補(bǔ)，使得高爐具有合理的構(gòu)造及爐型，進(jìn)一步保護(hù)爐皮，該技術(shù)具有良好的保護(hù)效果。

關(guān)鍵詞：新冶鋼1780m3高爐；冷卻棒；修補(bǔ)造襯技術(shù)

中圖分類號(hào)：TF576文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2014）24-0068-02

1新冶鋼1780m3高爐現(xiàn)狀

隨著我國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國家逐步出臺(tái)了一系列促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策，為了適應(yīng)國家發(fā)展和增強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭力，湖北新冶鋼有限公司開始了對(duì)產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)及裝備技術(shù)進(jìn)行全面升級(jí)，引進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備，包括1座1780m3高爐、1座120噸轉(zhuǎn)爐等。高爐的設(shè)計(jì)原則為“成熟、可靠、先進(jìn)、實(shí)用、安全”，堅(jiān)持循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展理念，本著“低消耗、高效率”的生產(chǎn)原則，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)鋼生產(chǎn)中的“減量化、再利用”。全面落實(shí)節(jié)能節(jié)水、降耗減排、綜合利用的生產(chǎn)要求。進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)鋼鐵生產(chǎn)的安全、衛(wèi)生、環(huán)保方面的管理，改善勞動(dòng)環(huán)境和勞動(dòng)條件，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高，進(jìn)一步提高生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的水平。

生產(chǎn)狀況：新冶鋼1780m3高爐開爐順利完成，在進(jìn)行開爐的過程中并沒有意外事故發(fā)生，也沒有出現(xiàn)常見問題，開爐比較成功。本次開爐具有一定的特點(diǎn)，與以往開爐方式有所不同，本次開爐采用倒引煤氣法，就是在開爐的前一天將凈煤氣引人到箱體中，開爐當(dāng)天12：00進(jìn)行開爐點(diǎn)火，到13：10時(shí)開放煤氣總管進(jìn)行散閥點(diǎn)火，等到14：00時(shí)煤氣成分達(dá)到合格，將其引入凈煤氣管網(wǎng)，此時(shí)溫度約為42.6℃。開爐中有兩個(gè)特點(diǎn)，一是引入煤氣的時(shí)間再次縮短，創(chuàng)造國內(nèi)歷史新高，二是煤氣處于較低的溫度時(shí)，布袋保持完好，并沒有出現(xiàn)損壞現(xiàn)象。

但由于高爐在開爐之后的生產(chǎn)過程中，一些生產(chǎn)條件制約了高爐生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)指標(biāo)的進(jìn)一步提升。主要影響因素是鐵水的去向問題，煉鋼產(chǎn)能不能完全釋放，鑄鐵能力不夠，致使高爐一直處于慢風(fēng)工作狀態(tài)，長期堵住風(fēng)口，直接影響了高爐迅速達(dá)產(chǎn)和提升指標(biāo)。

2概述

新冶鋼高爐具有1780m3的有效容積，無鐘式爐頂，于2011年8月份投入生產(chǎn)。由于爐底的溫度較高，并呈現(xiàn)不斷升高趨勢(shì)，致使高爐被迫停止生產(chǎn)進(jìn)行維修，對(duì)爐底及爐身采用更換和砌磚的措施，對(duì)其4層以上的冷卻壁進(jìn)行原樣修復(fù)后，再一次投入生產(chǎn)。

隨著新冶鋼高爐冶煉的強(qiáng)度不斷加大，高爐的老化程度也不斷加劇，進(jìn)一步加快了冷卻壁的損壞速度，新冶鋼高爐的第4層至第9層是鑲磚冷卻壁，每層有28塊。至今，已停止供水的有26塊（第5層6塊，第6層8塊，第7層6塊，第8層5塊，第9層1塊），調(diào)小供水的有3塊（第4層3塊）。高爐爐身的4層至9層的冷卻壁增設(shè)40多個(gè)冷卻棒。由于5、6、7層冷卻壁的損壞程度最為嚴(yán)重，這些部分的爐皮嚴(yán)重開裂，只能依靠外部打水進(jìn)行冷卻，爐皮嚴(yán)重開裂變形，失去了保護(hù)作用，尤其是第6層的冷卻壁損壞十分嚴(yán)重，并且已經(jīng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的錯(cuò)位，導(dǎo)致其他部分也出現(xiàn)不規(guī)則的開裂，開裂部分極易發(fā)生穿火，從而造成高爐生產(chǎn)過程中的多次慢風(fēng)現(xiàn)象和無計(jì)劃休風(fēng)現(xiàn)象，直接影響了高爐冶煉的生產(chǎn)效率。雖然之后有對(duì)新冶鋼1780m3高爐進(jìn)行過一次小修，稍微緩解了高爐的生產(chǎn)壓力，但由于沒有從根本上解決相應(yīng)問題，消除安全隱患，使得高爐的爐皮開裂程度加大，直接引起風(fēng)口大套的變形和開裂，導(dǎo)致高爐不能正常生產(chǎn)。由于高爐還需要維持一段時(shí)間的生產(chǎn)，才能對(duì)其進(jìn)行大修，但要保證高爐的生產(chǎn)安全，決定對(duì)其5、6、7層的冷卻壁采用栽冷卻棒壓入修補(bǔ)造襯技術(shù)進(jìn)行維修。為了保證造襯工作的順利進(jìn)行，需要在進(jìn)行造襯前制定合理有效的造襯方案，充分考慮休風(fēng)時(shí)間、冷卻壁損壞程度及造襯后的熱量損失等因素，本次進(jìn)行造襯工作采用封爐的方式。

3封爐操作

3.1封爐前需要進(jìn)行的操作

在封爐之前的8個(gè)小時(shí)變?yōu)槿挂睙挘⒁皂樞袨橹鬟M(jìn)行高爐操作，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)陌l(fā)展邊緣，盡可能的避免產(chǎn)生懸料現(xiàn)象，不斷保持良好的高爐操作。

適時(shí)適當(dāng)?shù)奶嵘郀t的爐溫水平，保持合理的

爐溫。

在封爐前一天對(duì)高爐的鐵口角度進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)大。

3.2封爐操作

休風(fēng)前全風(fēng)料線為1.8m，休風(fēng)之后全風(fēng)料線為3米，休風(fēng)后上5車水渣后料線約為2m。

休風(fēng)前要將鐵口角度增加到16°～18°，鐵口大吹，在對(duì)鐵口進(jìn)行封口時(shí)使用的打泥量為正常的1/3。

在休風(fēng)后需要用水泡泥將風(fēng)口進(jìn)行封堵。降低冷卻水的水壓，以最上層冷卻壁不斷水作為水壓標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。爐皮依靠外部噴水冷卻逐漸停止，及時(shí)關(guān)閉損壞冷卻設(shè)備的進(jìn)水口。

煤氣系統(tǒng)依照高爐停爐進(jìn)行處理。

3.3封爐料基本組成

爐渣的堿度RZ=0.95-1.0屬于正常料。

人爐焦比與全焦比為1.36t/t，而正常料焦比為0.74t/t。

封爐料成分為3800kg的干焦批和8500kg的礦批，采用SCC+SCCOO+SCC+3CCOO+4CC+4CCOO+3CC+8CCOO+4車水渣的裝入方法進(jìn)行裝入。

4壓入造襯修補(bǔ)操作

4.1?壓入料的性能

使用的壓入料是鋁碳質(zhì)無水壓入泥漿，具有下表所示良好性能。

表1?壓入料的主要性能

項(xiàng)目 數(shù)值

Al203 65%

SiC+C 25%

粒度 3

體積密度g/cm3（110℃×24h） 1.9

抗折密度MPa（110℃×24h） 8

4.2在進(jìn)行壓入料灌漿之前的準(zhǔn)備工作

灌漿前需要對(duì)灌漿泵進(jìn)行空載試車，對(duì)其不妥之處進(jìn)行檢修，確保灌漿泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

將壓入料存放到指定地方，并做好相應(yīng)的防水

工作。

準(zhǔn)備好壓入料灌漿時(shí)所需要的高壓膠管。

休風(fēng)半個(gè)小時(shí)后對(duì)高爐噴水冷卻的用水量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，等到高爐爐皮的冷卻溫度達(dá)到要求后，及時(shí)關(guān)閉冷卻水。

及時(shí)對(duì)高爐爐皮開裂及損壞部分進(jìn)行檢修和補(bǔ)焊，注意焊縫要十分緊密，并栽冷卻棒，開灌漿孔，更好地焊接灌漿管。開裂處栽冷卻棒有助于壓入料更好地發(fā)揮作用，加固高爐爐壁，另一方面，壓入料造襯還可以有效延長冷卻棒的壽命，起到雙重效果。

4.3壓入料的灌漿造襯操作

壓入料灌漿造襯的整個(gè)流程如下流程圖所示：

圖1

從下往上對(duì)每個(gè)灌漿孔進(jìn)行灌漿操作，進(jìn)行環(huán)形造襯到6、7層，尤其注重對(duì)爐身部分損壞處或者爐皮開裂部分的造襯修補(bǔ)，通常壓入料壓入造襯的基本厚度為200nm。隨著造襯工作的進(jìn)行，逐漸形成壓入料與焦炭的混合物，各含有50%，所用造襯料為18t，造襯工作時(shí)間大約為12h。

5壓入料造襯效果

在休風(fēng)約30

檢修發(fā)現(xiàn)冷卻壁發(fā)生損壞后，要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行壓入料造襯修補(bǔ)，防止冷卻壁進(jìn)一步破損，避免爐皮發(fā)生變形和開裂現(xiàn)象，大大提高高爐的使用壽命。

在進(jìn)行栽冷卻棒及灌漿工作時(shí)，對(duì)其位置選擇要充分考慮，盡可能的選擇掐掉冷卻壁的管根部分或者是冷卻壁上的安裝孔、灌漿孔，避免再開孔，減少開孔量，盡可能的保護(hù)爐皮不受損傷，保持爐皮的堅(jiān)固強(qiáng)度。

在進(jìn)行造襯工作中需要時(shí)刻注意防止冷卻設(shè)備發(fā)生漏水現(xiàn)象，爐內(nèi)漏水會(huì)直接影響造襯工作的進(jìn)行及造襯質(zhì)量的好壞。

本次對(duì)新冶鋼高爐進(jìn)行的造襯工作中，在其爐腰、爐身等部位成功栽入冷卻棒，順利完成造襯工作，在高爐末期冷卻壁大量損壞、爐皮嚴(yán)重開裂的狀況下，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了高爐的使用壽命，確保高爐安全生產(chǎn)，保證高爐的生產(chǎn)效率，并獲得較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，提高了新冶鋼的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]?遲衛(wèi)東，孟憲東，劉文明．通鋼5＃高爐采用栽冷卻

?棒壓入修補(bǔ)造襯技術(shù)實(shí)踐[A]．2006年全國煉鐵生產(chǎn)

?技術(shù)會(huì)議暨煉鐵年會(huì)[C]．2006．

[2]?李永利．發(fā)電機(jī)定冷水系統(tǒng)智能凈化裝置的應(yīng)用

?[A]．全國火電600MW級(jí)機(jī)組能效對(duì)標(biāo)及競(jìng)賽第十五

?屆年會(huì)[C]．2011．

摘要：湖北新冶鋼具有歷史悠久的冶鋼文化和技術(shù)，新冶鋼1780m3高爐的爐腰及爐身下部分的冷卻壁大部分已經(jīng)損壞，部分爐皮也已經(jīng)開裂，致使高爐生產(chǎn)難以繼續(xù)進(jìn)行。高爐采用栽冷卻棒壓入修補(bǔ)造襯技術(shù)來進(jìn)行改造和修補(bǔ)，使得高爐具有合理的構(gòu)造及爐型，進(jìn)一步保護(hù)爐皮，該技術(shù)具有良好的保護(hù)效果。

關(guān)鍵詞：新冶鋼1780m3高爐；冷卻棒；修補(bǔ)造襯技術(shù)

中圖分類號(hào)：TF576文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2014）24-0068-02

1新冶鋼1780m3高爐現(xiàn)狀

隨著我國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國家逐步出臺(tái)了一系列促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策，為了適應(yīng)國家發(fā)展和增強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭力，湖北新冶鋼有限公司開始了對(duì)產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)及裝備技術(shù)進(jìn)行全面升級(jí)，引進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備，包括1座1780m3高爐、1座120噸轉(zhuǎn)爐等。高爐的設(shè)計(jì)原則為“成熟、可靠、先進(jìn)、實(shí)用、安全”，堅(jiān)持循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展理念，本著“低消耗、高效率”的生產(chǎn)原則，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)鋼生產(chǎn)中的“減量化、再利用”。全面落實(shí)節(jié)能節(jié)水、降耗減排、綜合利用的生產(chǎn)要求。進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)鋼鐵生產(chǎn)的安全、衛(wèi)生、環(huán)保方面的管理，改善勞動(dòng)環(huán)境和勞動(dòng)條件，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高，進(jìn)一步提高生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的水平。

生產(chǎn)狀況：新冶鋼1780m3高爐開爐順利完成，在進(jìn)行開爐的過程中并沒有意外事故發(fā)生，也沒有出現(xiàn)常見問題，開爐比較成功。本次開爐具有一定的特點(diǎn)，與以往開爐方式有所不同，本次開爐采用倒引煤氣法，就是在開爐的前一天將凈煤氣引人到箱體中，開爐當(dāng)天12：00進(jìn)行開爐點(diǎn)火，到13：10時(shí)開放煤氣總管進(jìn)行散閥點(diǎn)火，等到14：00時(shí)煤氣成分達(dá)到合格，將其引入凈煤氣管網(wǎng)，此時(shí)溫度約為42.6℃。開爐中有兩個(gè)特點(diǎn)，一是引入煤氣的時(shí)間再次縮短，創(chuàng)造國內(nèi)歷史新高，二是煤氣處于較低的溫度時(shí)，布袋保持完好，并沒有出現(xiàn)損壞現(xiàn)象。

但由于高爐在開爐之后的生產(chǎn)過程中，一些生產(chǎn)條件制約了高爐生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)指標(biāo)的進(jìn)一步提升。主要影響因素是鐵水的去向問題，煉鋼產(chǎn)能不能完全釋放，鑄鐵能力不夠，致使高爐一直處于慢風(fēng)工作狀態(tài)，長期堵住風(fēng)口，直接影響了高爐迅速達(dá)產(chǎn)和提升指標(biāo)。

2概述

新冶鋼高爐具有1780m3的有效容積，無鐘式爐頂，于2011年8月份投入生產(chǎn)。由于爐底的溫度較高，并呈現(xiàn)不斷升高趨勢(shì)，致使高爐被迫停止生產(chǎn)進(jìn)行維修，對(duì)爐底及爐身采用更換和砌磚的措施，對(duì)其4層以上的冷卻壁進(jìn)行原樣修復(fù)后，再一次投入生產(chǎn)。

隨著新冶鋼高爐冶煉的強(qiáng)度不斷加大，高爐的老化程度也不斷加劇，進(jìn)一步加快了冷卻壁的損壞速度，新冶鋼高爐的第4層至第9層是鑲磚冷卻壁，每層有28塊。至今，已停止供水的有26塊（第5層6塊，第6層8塊，第7層6塊，第8層5塊，第9層1塊），調(diào)小供水的有3塊（第4層3塊）。高爐爐身的4層至9層的冷卻壁增設(shè)40多個(gè)冷卻棒。由于5、6、7層冷卻壁的損壞程度最為嚴(yán)重，這些部分的爐皮嚴(yán)重開裂，只能依靠外部打水進(jìn)行冷卻，爐皮嚴(yán)重開裂變形，失去了保護(hù)作用，尤其是第6層的冷卻壁損壞十分嚴(yán)重，并且已經(jīng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的錯(cuò)位，導(dǎo)致其他部分也出現(xiàn)不規(guī)則的開裂，開裂部分極易發(fā)生穿火，從而造成高爐生產(chǎn)過程中的多次慢風(fēng)現(xiàn)象和無計(jì)劃休風(fēng)現(xiàn)象，直接影響了高爐冶煉的生產(chǎn)效率。雖然之后有對(duì)新冶鋼1780m3高爐進(jìn)行過一次小修，稍微緩解了高爐的生產(chǎn)壓力，但由于沒有從根本上解決相應(yīng)問題，消除安全隱患，使得高爐的爐皮開裂程度加大，直接引起風(fēng)口大套的變形和開裂，導(dǎo)致高爐不能正常生產(chǎn)。由于高爐還需要維持一段時(shí)間的生產(chǎn)，才能對(duì)其進(jìn)行大修，但要保證高爐的生產(chǎn)安全，決定對(duì)其5、6、7層的冷卻壁采用栽冷卻棒壓入修補(bǔ)造襯技術(shù)進(jìn)行維修。為了保證造襯工作的順利進(jìn)行，需要在進(jìn)行造襯前制定合理有效的造襯方案，充分考慮休風(fēng)時(shí)間、冷卻壁損壞程度及造襯后的熱量損失等因素，本次進(jìn)行造襯工作采用封爐的方式。

3封爐操作

3.1封爐前需要進(jìn)行的操作

在封爐之前的8個(gè)小時(shí)變?yōu)槿挂睙挘⒁皂樞袨橹鬟M(jìn)行高爐操作，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)陌l(fā)展邊緣，盡可能的避免產(chǎn)生懸料現(xiàn)象，不斷保持良好的高爐操作。

適時(shí)適當(dāng)?shù)奶嵘郀t的爐溫水平，保持合理的

爐溫。

在封爐前一天對(duì)高爐的鐵口角度進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)大。

3.2封爐操作

休風(fēng)前全風(fēng)料線為1.8m，休風(fēng)之后全風(fēng)料線為3米，休風(fēng)后上5車水渣后料線約為2m。

休風(fēng)前要將鐵口角度增加到16°～18°，鐵口大吹，在對(duì)鐵口進(jìn)行封口時(shí)使用的打泥量為正常的1/3。

在休風(fēng)后需要用水泡泥將風(fēng)口進(jìn)行封堵。降低冷卻水的水壓，以最上層冷卻壁不斷水作為水壓標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。爐皮依靠外部噴水冷卻逐漸停止，及時(shí)關(guān)閉損壞冷卻設(shè)備的進(jìn)水口。

煤氣系統(tǒng)依照高爐停爐進(jìn)行處理。

3.3封爐料基本組成

爐渣的堿度RZ=0.95-1.0屬于正常料。

人爐焦比與全焦比為1.36t/t，而正常料焦比為0.74t/t。

封爐料成分為3800kg的干焦批和8500kg的礦批，采用SCC+SCCOO+SCC+3CCOO+4CC+4CCOO+3CC+8CCOO+4車水渣的裝入方法進(jìn)行裝入。

4壓入造襯修補(bǔ)操作

4.1?壓入料的性能

使用的壓入料是鋁碳質(zhì)無水壓入泥漿，具有下表所示良好性能。

表1?壓入料的主要性能

項(xiàng)目 數(shù)值

Al203 65%

SiC+C 25%

粒度 3

體積密度g/cm3（110℃×24h） 1.9

抗折密度MPa（110℃×24h） 8

4.2在進(jìn)行壓入料灌漿之前的準(zhǔn)備工作

灌漿前需要對(duì)灌漿泵進(jìn)行空載試車，對(duì)其不妥之處進(jìn)行檢修，確保灌漿泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

將壓入料存放到指定地方，并做好相應(yīng)的防水

工作。

準(zhǔn)備好壓入料灌漿時(shí)所需要的高壓膠管。

休風(fēng)半個(gè)小時(shí)后對(duì)高爐噴水冷卻的用水量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，等到高爐爐皮的冷卻溫度達(dá)到要求后，及時(shí)關(guān)閉冷卻水。

及時(shí)對(duì)高爐爐皮開裂及損壞部分進(jìn)行檢修和補(bǔ)焊，注意焊縫要十分緊密，并栽冷卻棒，開灌漿孔，更好地焊接灌漿管。開裂處栽冷卻棒有助于壓入料更好地發(fā)揮作用，加固高爐爐壁，另一方面，壓入料造襯還可以有效延長冷卻棒的壽命，起到雙重效果。

4.3壓入料的灌漿造襯操作

壓入料灌漿造襯的整個(gè)流程如下流程圖所示：

圖1

從下往上對(duì)每個(gè)灌漿孔進(jìn)行灌漿操作，進(jìn)行環(huán)形造襯到6、7層，尤其注重對(duì)爐身部分損壞處或者爐皮開裂部分的造襯修補(bǔ)，通常壓入料壓入造襯的基本厚度為200nm。隨著造襯工作的進(jìn)行，逐漸形成壓入料與焦炭的混合物，各含有50%，所用造襯料為18t，造襯工作時(shí)間大約為12h。

5壓入料造襯效果

在休風(fēng)約30

檢修發(fā)現(xiàn)冷卻壁發(fā)生損壞后，要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行壓入料造襯修補(bǔ)，防止冷卻壁進(jìn)一步破損，避免爐皮發(fā)生變形和開裂現(xiàn)象，大大提高高爐的使用壽命。

在進(jìn)行栽冷卻棒及灌漿工作時(shí)，對(duì)其位置選擇要充分考慮，盡可能的選擇掐掉冷卻壁的管根部分或者是冷卻壁上的安裝孔、灌漿孔，避免再開孔，減少開孔量，盡可能的保護(hù)爐皮不受損傷，保持爐皮的堅(jiān)固強(qiáng)度。

在進(jìn)行造襯工作中需要時(shí)刻注意防止冷卻設(shè)備發(fā)生漏水現(xiàn)象，爐內(nèi)漏水會(huì)直接影響造襯工作的進(jìn)行及造襯質(zhì)量的好壞。

本次對(duì)新冶鋼高爐進(jìn)行的造襯工作中，在其爐腰、爐身等部位成功栽入冷卻棒，順利完成造襯工作，在高爐末期冷卻壁大量損壞、爐皮嚴(yán)重開裂的狀況下，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了高爐的使用壽命，確保高爐安全生產(chǎn)，保證高爐的生產(chǎn)效率，并獲得較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，提高了新冶鋼的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]?遲衛(wèi)東，孟憲東，劉文明．通鋼5＃高爐采用栽冷卻

?棒壓入修補(bǔ)造襯技術(shù)實(shí)踐[A]．2006年全國煉鐵生產(chǎn)

?技術(shù)會(huì)議暨煉鐵年會(huì)[C]．2006．

[2]?李永利．發(fā)電機(jī)定冷水系統(tǒng)智能凈化裝置的應(yīng)用

?[A]．全國火電600MW級(jí)機(jī)組能效對(duì)標(biāo)及競(jìng)賽第十五

?屆年會(huì)[C]．2011．

摘要：湖北新冶鋼具有歷史悠久的冶鋼文化和技術(shù)，新冶鋼1780m3高爐的爐腰及爐身下部分的冷卻壁大部分已經(jīng)損壞，部分爐皮也已經(jīng)開裂，致使高爐生產(chǎn)難以繼續(xù)進(jìn)行。高爐采用栽冷卻棒壓入修補(bǔ)造襯技術(shù)來進(jìn)行改造和修補(bǔ)，使得高爐具有合理的構(gòu)造及爐型，進(jìn)一步保護(hù)爐皮，該技術(shù)具有良好的保護(hù)效果。

關(guān)鍵詞：新冶鋼1780m3高爐；冷卻棒；修補(bǔ)造襯技術(shù)

中圖分類號(hào)：TF576文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2014）24-0068-02

1新冶鋼1780m3高爐現(xiàn)狀

隨著我國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國家逐步出臺(tái)了一系列促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策，為了適應(yīng)國家發(fā)展和增強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭力，湖北新冶鋼有限公司開始了對(duì)產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)及裝備技術(shù)進(jìn)行全面升級(jí)，引進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備，包括1座1780m3高爐、1座120噸轉(zhuǎn)爐等。高爐的設(shè)計(jì)原則為“成熟、可靠、先進(jìn)、實(shí)用、安全”，堅(jiān)持循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展理念，本著“低消耗、高效率”的生產(chǎn)原則，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)鋼生產(chǎn)中的“減量化、再利用”。全面落實(shí)節(jié)能節(jié)水、降耗減排、綜合利用的生產(chǎn)要求。進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)鋼鐵生產(chǎn)的安全、衛(wèi)生、環(huán)保方面的管理，改善勞動(dòng)環(huán)境和勞動(dòng)條件，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高，進(jìn)一步提高生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的水平。

生產(chǎn)狀況：新冶鋼1780m3高爐開爐順利完成，在進(jìn)行開爐的過程中并沒有意外事故發(fā)生，也沒有出現(xiàn)常見問題，開爐比較成功。本次開爐具有一定的特點(diǎn)，與以往開爐方式有所不同，本次開爐采用倒引煤氣法，就是在開爐的前一天將凈煤氣引人到箱體中，開爐當(dāng)天12：00進(jìn)行開爐點(diǎn)火，到13：10時(shí)開放煤氣總管進(jìn)行散閥點(diǎn)火，等到14：00時(shí)煤氣成分達(dá)到合格，將其引入凈煤氣管網(wǎng)，此時(shí)溫度約為42.6℃。開爐中有兩個(gè)特點(diǎn)，一是引入煤氣的時(shí)間再次縮短，創(chuàng)造國內(nèi)歷史新高，二是煤氣處于較低的溫度時(shí)，布袋保持完好，并沒有出現(xiàn)損壞現(xiàn)象。

但由于高爐在開爐之后的生產(chǎn)過程中，一些生產(chǎn)條件制約了高爐生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)指標(biāo)的進(jìn)一步提升。主要影響因素是鐵水的去向問題，煉鋼產(chǎn)能不能完全釋放，鑄鐵能力不夠，致使高爐一直處于慢風(fēng)工作狀態(tài)，長期堵住風(fēng)口，直接影響了高爐迅速達(dá)產(chǎn)和提升指標(biāo)。

2概述

新冶鋼高爐具有1780m3的有效容積，無鐘式爐頂，于2011年8月份投入生產(chǎn)。由于爐底的溫度較高，并呈現(xiàn)不斷升高趨勢(shì)，致使高爐被迫停止生產(chǎn)進(jìn)行維修，對(duì)爐底及爐身采用更換和砌磚的措施，對(duì)其4層以上的冷卻壁進(jìn)行原樣修復(fù)后，再一次投入生產(chǎn)。

隨著新冶鋼高爐冶煉的強(qiáng)度不斷加大，高爐的老化程度也不斷加劇，進(jìn)一步加快了冷卻壁的損壞速度，新冶鋼高爐的第4層至第9層是鑲磚冷卻壁，每層有28塊。至今，已停止供水的有26塊（第5層6塊，第6層8塊，第7層6塊，第8層5塊，第9層1塊），調(diào)小供水的有3塊（第4層3塊）。高爐爐身的4層至9層的冷卻壁增設(shè)40多個(gè)冷卻棒。由于5、6、7層冷卻壁的損壞程度最為嚴(yán)重，這些部分的爐皮嚴(yán)重開裂，只能依靠外部打水進(jìn)行冷卻，爐皮嚴(yán)重開裂變形，失去了保護(hù)作用，尤其是第6層的冷卻壁損壞十分嚴(yán)重，并且已經(jīng)產(chǎn)生了嚴(yán)重的錯(cuò)位，導(dǎo)致其他部分也出現(xiàn)不規(guī)則的開裂，開裂部分極易發(fā)生穿火，從而造成高爐生產(chǎn)過程中的多次慢風(fēng)現(xiàn)象和無計(jì)劃休風(fēng)現(xiàn)象，直接影響了高爐冶煉的生產(chǎn)效率。雖然之后有對(duì)新冶鋼1780m3高爐進(jìn)行過一次小修，稍微緩解了高爐的生產(chǎn)壓力，但由于沒有從根本上解決相應(yīng)問題，消除安全隱患，使得高爐的爐皮開裂程度加大，直接引起風(fēng)口大套的變形和開裂，導(dǎo)致高爐不能正常生產(chǎn)。由于高爐還需要維持一段時(shí)間的生產(chǎn)，才能對(duì)其進(jìn)行大修，但要保證高爐的生產(chǎn)安全，決定對(duì)其5、6、7層的冷卻壁采用栽冷卻棒壓入修補(bǔ)造襯技術(shù)進(jìn)行維修。為了保證造襯工作的順利進(jìn)行，需要在進(jìn)行造襯前制定合理有效的造襯方案，充分考慮休風(fēng)時(shí)間、冷卻壁損壞程度及造襯后的熱量損失等因素，本次進(jìn)行造襯工作采用封爐的方式。

3封爐操作

3.1封爐前需要進(jìn)行的操作

在封爐之前的8個(gè)小時(shí)變?yōu)槿挂睙挘⒁皂樞袨橹鬟M(jìn)行高爐操作，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)陌l(fā)展邊緣，盡可能的避免產(chǎn)生懸料現(xiàn)象，不斷保持良好的高爐操作。

適時(shí)適當(dāng)?shù)奶嵘郀t的爐溫水平，保持合理的

爐溫。

在封爐前一天對(duì)高爐的鐵口角度進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)大。

3.2封爐操作

休風(fēng)前全風(fēng)料線為1.8m，休風(fēng)之后全風(fēng)料線為3米，休風(fēng)后上5車水渣后料線約為2m。

休風(fēng)前要將鐵口角度增加到16°～18°，鐵口大吹，在對(duì)鐵口進(jìn)行封口時(shí)使用的打泥量為正常的1/3。

在休風(fēng)后需要用水泡泥將風(fēng)口進(jìn)行封堵。降低冷卻水的水壓，以最上層冷卻壁不斷水作為水壓標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。爐皮依靠外部噴水冷卻逐漸停止，及時(shí)關(guān)閉損壞冷卻設(shè)備的進(jìn)水口。

煤氣系統(tǒng)依照高爐停爐進(jìn)行處理。

3.3封爐料基本組成

爐渣的堿度RZ=0.95-1.0屬于正常料。

人爐焦比與全焦比為1.36t/t，而正常料焦比為0.74t/t。

封爐料成分為3800kg的干焦批和8500kg的礦批，采用SCC+SCCOO+SCC+3CCOO+4CC+4CCOO+3CC+8CCOO+4車水渣的裝入方法進(jìn)行裝入。

4壓入造襯修補(bǔ)操作

4.1?壓入料的性能

使用的壓入料是鋁碳質(zhì)無水壓入泥漿，具有下表所示良好性能。

表1?壓入料的主要性能

項(xiàng)目 數(shù)值

Al203 65%

SiC+C 25%

粒度 3

體積密度g/cm3（110℃×24h） 1.9

抗折密度MPa（110℃×24h） 8

4.2在進(jìn)行壓入料灌漿之前的準(zhǔn)備工作

灌漿前需要對(duì)灌漿泵進(jìn)行空載試車，對(duì)其不妥之處進(jìn)行檢修，確保灌漿泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

將壓入料存放到指定地方，并做好相應(yīng)的防水

工作。

準(zhǔn)備好壓入料灌漿時(shí)所需要的高壓膠管。

休風(fēng)半個(gè)小時(shí)后對(duì)高爐噴水冷卻的用水量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，等到高爐爐皮的冷卻溫度達(dá)到要求后，及時(shí)關(guān)閉冷卻水。

及時(shí)對(duì)高爐爐皮開裂及損壞部分進(jìn)行檢修和補(bǔ)焊，注意焊縫要十分緊密，并栽冷卻棒，開灌漿孔，更好地焊接灌漿管。開裂處栽冷卻棒有助于壓入料更好地發(fā)揮作用，加固高爐爐壁，另一方面，壓入料造襯還可以有效延長冷卻棒的壽命，起到雙重效果。

4.3壓入料的灌漿造襯操作

壓入料灌漿造襯的整個(gè)流程如下流程圖所示：

圖1

從下往上對(duì)每個(gè)灌漿孔進(jìn)行灌漿操作，進(jìn)行環(huán)形造襯到6、7層，尤其注重對(duì)爐身部分損壞處或者爐皮開裂部分的造襯修補(bǔ)，通常壓入料壓入造襯的基本厚度為200nm。隨著造襯工作的進(jìn)行，逐漸形成壓入料與焦炭的混合物，各含有50%，所用造襯料為18t，造襯工作時(shí)間大約為12h。

5壓入料造襯效果

在休風(fēng)約30

檢修發(fā)現(xiàn)冷卻壁發(fā)生損壞后，要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行壓入料造襯修補(bǔ)，防止冷卻壁進(jìn)一步破損，避免爐皮發(fā)生變形和開裂現(xiàn)象，大大提高高爐的使用壽命。

在進(jìn)行栽冷卻棒及灌漿工作時(shí)，對(duì)其位置選擇要充分考慮，盡可能的選擇掐掉冷卻壁的管根部分或者是冷卻壁上的安裝孔、灌漿孔，避免再開孔，減少開孔量，盡可能的保護(hù)爐皮不受損傷，保持爐皮的堅(jiān)固強(qiáng)度。

在進(jìn)行造襯工作中需要時(shí)刻注意防止冷卻設(shè)備發(fā)生漏水現(xiàn)象，爐內(nèi)漏水會(huì)直接影響造襯工作的進(jìn)行及造襯質(zhì)量的好壞。

本次對(duì)新冶鋼高爐進(jìn)行的造襯工作中，在其爐腰、爐身等部位成功栽入冷卻棒，順利完成造襯工作，在高爐末期冷卻壁大量損壞、爐皮嚴(yán)重開裂的狀況下，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了高爐的使用壽命，確保高爐安全生產(chǎn)，保證高爐的生產(chǎn)效率，并獲得較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，提高了新冶鋼的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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