關利軍
摘 要:2015年10月16日宣鋼煉鐵廠3#高爐停爐,此次停爐采取降料面停爐法,由于準備工作充分,措施得當,按時將料線控到風口中心線水平面位置,且停爐過程中沒有發生爐皮開裂等現象,實現了安全、順利停爐。
關鍵詞:高爐;停爐;操作
中圖分類號:TF548 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)09-0085-01
1 概述
宣鋼3#高爐(2000m3)大修改造是在原1350m3高爐地基上首次采用整體步進式滑移技術安裝,于2011年6月10日點火開爐。高爐采用了“PW”并罐無料鐘爐頂、軟水密閉循環冷卻系統、炭磚-陶瓷砌體復合爐襯結合水冷爐底、BSK頂燃式熱風爐、全干法布袋除塵、爐腹、爐腰及爐身下部結構為三段銅冷卻壁等先進技術。高爐共設27個風口,2個鐵口,分南、北2個出鐵場。高爐開爐后8天按期達產,利用系數即達到2.03t/m3·d,此后通過采取精料、優化操作制度、強化系統管理等方面的一系列強化措施,促使高爐穩定運行。
2 停爐前的準備工作
2.1 制定停爐方案
采用負荷料降料面停爐并加蓋面焦30噸(停爐料線約22米),回收煤氣至爐腹位置的方法降料面至風口中心線以下停爐。
2.2 爐內主要操作
(1)提前三天即13日配錳礦1.0t/批,生鐵錳控制在0.8 ~1.0%之間;鈦負荷控制在8kg/t以下;14日配螢石1t/批。(2)預降料線前4h改全焦冶煉,礦批55t,停配蒙古礦,計算焦比650kg/t;計算堿度參數按1.00倍控制,其中[Si]按0.5%控制。預降料線前1.5h加焦一罐,保證小休風時到達爐腹上沿處。預降料線前裝料制度根據爐況變化適度調整,確保爐況順行。
2.3 冷卻制度的調整
看水工提前確認檢查爐體所有冷卻器(包括風口大、中、小套,冷卻壁)無漏水;同時確認高爐本體無煤氣泄漏,爐體無開焊、開裂點。上料工確認氣密箱、爐頂打水水管無漏水。冷卻制度調整總的原則是通過適量控水,在保證安全生產的前提下,盡可能降低冷卻強度。爐身7段以上冷卻水控制到最低水量,適當降低爐缸冷卻水壓。隨料面降低,逐步減少4~6段冷板進水量。
2.4 爐前操作
13日提鐵口角度至11°;停爐前維護好鐵口,保持鐵口深度2.9~3.1m。停爐前鐵水含錳量達到預期效果,渣鐵流動性好。從10月11日開始,爐內調整熱制度和造渣制度,要求鐵水[S]≥0.030%、[Si]≥0.30%,提高爐缸熱儲備,降低爐渣堿度放硫,配合錳礦清洗爐缸。
2.5 提前準備爐頂打水裝置
3#高爐原有打水系統在主控室遠程操作,在降料面期間根據頂溫需要手動調整后設打水系統,保證頂溫控制在350~450℃,并提前試好保證降料面過程打水充分霧化。
3 預降料面工作
10月15日7:00開始采用回收煤氣法預降料面,按計劃分段加蓋面焦。在蓋面焦加完后如爐頂溫度升高,采用爐頂打水進行降溫處理。10月15日8:00開始降料面至小休風,爐前共計出鐵兩爐次;復風后直至停爐,僅出鐵一爐次。
4 控料前的小休風
10月30日12:20~18:05按計劃進行小休風,主要任務是安裝爐頂打水管、卸爐頂布料溜槽。
5 具體降料面工作
小休風復風后,爐頂原固有打水和后裝打水裝置相互配合,爐頂溫度基本控制在500℃以內,因打水裝置出現局部堵塞現象,導致爐頂四點溫度偏差較大,增加了操作難度,但是在停爐降料線期間,平均頂溫滿足350℃至450℃之間要求,未出現爆震現象。從18:00至次日5:00停爐,爐頂固有打水裝置累計打水量為297t,后裝打水裝置打水量累計為310t,合計爐頂打水總量為607t。
6 結語
6.1 此次控料線停爐比較順利,按計劃安全停爐,成功之處
(1)此次3#高爐停爐計劃詳細、周到,進展順利,料面降至預計位置,從而減少了后續工作量。期間沒有發生爐皮開裂等現象,實現了安全、順利停爐。(2)爐喉打水裝置運行可靠,沒有發生故障,水管無變形霧化效果比較好,爐頂溫度控制合適。在控料線的整個過程中,爐頂溫度在可控制范圍內,始終在400~450℃之間;同時各點溫度基本均勻,打水霧化效果相當充分。后期打水量掌握合適,從而減少爆震現象的再次發生。(3)與宣鋼之前高爐空料線停爐不同,3#高爐10月15日23:08停止回收煤氣后,爐頂放散開兩個、關一個,頂壓保持40~50kpa。高頂壓降料線,爐內焦炭燃燒充分,然后經爐頂放散吹出,地表落物為灰白色焦灰,而不是焦粉顆粒,對環境污染大幅降低。
6.2 不足之處
(1)應注意控料線過程中前后進度的掌握。計劃4:00停爐,實際5:00停爐,延長一個小時。根據料尺顯示和理論計算,3:00料面已經完全進入風口帶,但是直到5:00風口仍沒有吹空跡象,考慮到環保因素,5:00停爐。停爐后,18日從風口進入爐內,發現爐內形成一個巨型焦堆。原因分析跟長期裝料制度和送風制度有關。壓邊開中心,中心死焦柱大;鼓風動能不足,中心沒有吹透。開爐考慮繼續縮小風口面積。(2)根據以往停爐經驗,3#高爐降料線前1.5h爐內加入提熱凈焦10.0t,目的是小休風復風后該焦下達爐腹,其有利于復風后快速提熱。此舉可以說沒有任何意義,因為復風后全焦冶煉負荷料正好下達風口帶開始燃燒,燃料比650kg/t足以滿足高爐提熱需要,再加提熱焦可能造成兩個結果:一是爐溫大幅升高,另一個是后期扒爐量增加。