3#高爐溜槽磨漏事故的判斷與處理

1、凌鋼3#高爐溜槽磨漏事故的判斷與處理【摘 要】溜槽是無料鐘爐頂中的關(guān)鍵設(shè)備之一，由于它的工作條件惡劣，磨漏事故時有發(fā)生。本文重點介紹了凌鋼3#高爐溜槽磨漏的現(xiàn)象、判斷及處理?！娟P(guān)鍵詞】高爐 溜槽 爐頂十字測溫 煤氣流分布 凌鋼3#高爐采用PW公司無料鐘爐頂技術(shù)。在無料鐘爐頂高爐生產(chǎn)中，溜槽磨漏事故屢見不鮮。如果處理不及時、不得當(dāng)，影響高爐正常生產(chǎn)，有時會造成爐涼，甚至爐缸凍結(jié)。2009年5月，凌鋼3#高爐突發(fā)溜槽磨漏事故，由于分析判斷準(zhǔn)確，處理得當(dāng)，才避免了較大的經(jīng)濟(jì)損失。本文針對溜槽磨漏事故，介紹了溜槽磨漏的爐內(nèi)狀態(tài)、判斷準(zhǔn)則以及應(yīng)急處理方法。1.溜槽磨漏過程中的爐內(nèi)狀態(tài)與判斷由于高爐正常工

2、作時，無法直接觀察溜槽破損狀態(tài)。因此溜槽損壞與否很難直接發(fā)現(xiàn)，尤其是磨漏初期時，由于漏料少，更難以察覺，甚至有時誤判為是原燃料變化等引起的爐況波動而調(diào)整正常的操作制度，從而進(jìn)一步導(dǎo)致高爐爐況不穩(wěn)。以下以凌鋼3#高爐為例，介紹溜槽磨漏時伴隨發(fā)生的爐內(nèi)現(xiàn)象。1.1 溜槽磨漏初期高爐穩(wěn)定操作時，爐頂十字測溫中心點溫度基本穩(wěn)定于600，翻料前后波動小于30，整體氣流分布規(guī)范（參見圖2）。而2009年5月4日8時開始，凌鋼3#高爐爐頂十字測溫中心點溫度逐漸下降，且波動幅度也越來越大，尤其是翻料后溫度下降比正常時要快，直至下次翻料前十字測溫中心點溫度也無法恢復(fù)到正常水平，最高幅度達(dá)80（參見圖1），但與之

3、對應(yīng)的邊緣溫度仍屬正常水平，而且爐況依然順行。因此，初期認(rèn)為是爐頂十字測溫中心點溫度發(fā)生故障，經(jīng)儀表校正并未發(fā)現(xiàn)任何異常，進(jìn)而又對爐頂打水系統(tǒng)、氣密箱、原燃料等進(jìn)行了檢查，仍未發(fā)現(xiàn)異常，此時方判斷十字測溫中心點溫度波動可能是溜槽磨漏所致。此判定方法較一般由渣鐵變化判斷是否磨漏的方法可提前24小時以上。圖1 十字測溫中心點溫度變化曲線（橫坐標(biāo)為翻料前后）1.2 溜槽漏點增大5月4日16時以后，爐頂十字測溫中心點溫度進(jìn)一步降低，但波動幅度減小，最明顯的現(xiàn)象是爐頂十字測溫中心點溫度處于偏低且呆滯狀態(tài)，中心點溫度比正常時低約250。這時，爐頂十字測溫邊緣點溫度已明顯上升，整體氣流向平坦型發(fā)展，此時判定

4、溜槽已被磨損漏料。當(dāng)時渣鐵物理熱已顯現(xiàn)不足，負(fù)荷顯重，但爐況順行尚能維持，當(dāng)即進(jìn)行操作參數(shù)調(diào)整：調(diào)整爐料結(jié)構(gòu)、增加燒結(jié)礦配比2.4%、加凈焦炭200kg/批，同時，為了抑制邊緣氣流，調(diào)整了裝料制度，減輕負(fù)荷，停止“里環(huán)”布礦、增加邊緣礦布料圈數(shù)（具體調(diào)整措施參見表1）。表1 溜槽漏點增大后高爐操作調(diào)整過程時間裝料制度燒結(jié)配比焦炭負(fù)荷焦比kg/t.Fe煤比kg/t.Fe料線m其它磨漏前O393734.5322980%4.523561721.222222C393734.53229222225月4日 17時O393734.5322982.40%4.443641861.222222C393734.53

5、229222225月4日 21時O393734.5322982.40%4.383681861.222222C38.536.53431.528.5222225月5日 12時O393734.582.40%4.383681861.2加凈焦（未參與焦比計算）442C38.536.53431.528.5222225月5日 14時O3182.40%4.383681861.6加凈焦（未參與焦比計算）13C312076采取上述措施后，雖然中心氣流仍處于偏低水平，鐵水一級品率難以保證，但邊緣氣流呈下降趨勢。5月5日零點班4時20分，高爐出現(xiàn)滑尺，煤氣利用變差，生鐵硅降至下限水平，生鐵硫明顯偏高，爐缸向涼，爐況開

6、始惡化，這時，說明溜槽漏料已相當(dāng)嚴(yán)重了。操作上采取增加邊緣布礦份數(shù)，減小焦炭角的措施。24小時后（5月5日8時），為了進(jìn)一步抑制邊緣氣流、發(fā)展中心，進(jìn)一步增加邊緣布礦，但收效甚微，爐溫繼續(xù)向向涼發(fā)展，煤氣利用非常差。30小時后（5月5日14時），為了減少溜槽漏料，將多環(huán)布料變?yōu)閱苇h(huán)布料，采取礦焦同角降低角并配合降低料線的操作，同時采取中心加焦技術(shù)，疏導(dǎo)中心氣流，改善煤氣利用（參見表2）。幾項措施并用后，爐頂十字測溫中心溫度開始回升，尤其第4點溫度上升較明顯，邊緣點溫度下降。4小時后，除了爐頂十字測溫中心點溫度尚未恢復(fù)到原來水平外，其它點溫度已向正常水平發(fā)展，渣鐵物理熱轉(zhuǎn)好，爐溫逐漸充沛，鐵水S

7、i、S正常，氣流分布逐漸合理（參見表3），爐況維持順行。1.3 溜槽磨漏過程中的指標(biāo)參數(shù)的表征在溜槽磨漏過程中爐頂十字測溫分布變化匯總于表2，從表2可以看出：溜槽磨漏后，爐頂十字測溫邊緣溫度逐漸升高，中心溫度呈明顯下降狀態(tài)，尤其在磨漏初期，中心點溫度變化幅度非常大，翻料后溫度迅速下降，然后再慢慢回升，但不能回升到原水平。因此，在磨漏初期，利用爐頂十字測溫中心點溫度變化判斷溜槽磨漏非常有效。另外，隨著漏點不斷增大，爐頂十字測溫中心點溫度會越來越低，甚至達(dá)不到第4點水平，氣流向“凹”型發(fā)展（參見圖3）。圖2 正常狀態(tài)下爐頂十字測溫分布()圖3 溜槽磨漏狀態(tài)下爐頂十字測溫分布()表2 溜槽磨漏過程中

8、爐頂十字測溫分布變化表日期時間發(fā)展階段爐頂十字測溫各點溫度分布（）1點2點3點4點5點4點3點2點1點5月4日零點班正常情況下十字測溫2422062563485913552601992395月4日白班溜槽磨漏初期（翻料前）279238275299498301279234278溜槽磨漏初期（翻料后）2512122562814202872572012465月4日四點班漏點增大（翻料前）371299272374379378279284364漏點增大（翻料后）3662922623523493482682803625月5日零點班多環(huán)布料、改變裝料制度311289329393462389325291304

9、5月5日白班單環(huán)布料、降角度、降料線2802433063715653903122462692.溜槽磨漏確定后的高爐操作2.1 溜槽磨漏的判斷過程當(dāng)出現(xiàn)煤氣流分布開始不穩(wěn)定，尤其是爐頂十字測溫中心點溫度波動增大、邊緣氣流上升較多狀況時，首先應(yīng)排查原燃料、儀表、氣密箱、高爐操作制度、冷卻制度，若均無異常時，并考慮溜槽使用的時間，綜合判斷溜槽是否已磨漏。2.2 溜槽磨漏后應(yīng)采取的措施在確定溜槽磨漏后，為確保高爐爐況穩(wěn)定，應(yīng)采取以下措施：2.2.1 發(fā)現(xiàn)邊緣氣流發(fā)展以后，切忌通過提高角壓制邊緣氣流，否則漏點漏料會更多，反而加劇了爐況惡化，甚至發(fā)生爐涼、凍結(jié)等惡性事故。2.2.2 及時改變高爐操作制度：

10、磨漏初期應(yīng)在保持多環(huán)布料的基礎(chǔ)上，增加邊緣布礦份數(shù)，減小焦炭角。2.2.3 隨漏點增大，取消多環(huán)布料，改為單環(huán)布料，并采取降角與降料線互相配合的措施，確保布料堆尖位置不變，減少溜槽漏料對高爐的影響。2.2.4 根據(jù)實際情況適當(dāng)加凈焦、減輕負(fù)荷、調(diào)整爐料結(jié)構(gòu)，增加燒結(jié)礦比例，保證爐溫，防止?fàn)t況向涼。2.2.5 盡早實施休風(fēng)，更換溜槽。表3 溜槽磨漏前后生鐵Si、S變化情況班次爐次2009年5月4日2009年5月5日2009年5月6日SiS配比備注SiS配比備注SiS配比備注零 點 班10.330.03378%0.570.03780%休風(fēng)20.320.030 78%0.340.03280%休風(fēng)30

11、.410.02578%0.340.03282.50%0.250.0382.40%40.390.02678%0.360.03782.50%0.230.03782.40%50.310.03778%0.340.02782.50%0.420.020 82.40%白 班60.460.02578%0.380.02382.50%0.60 0.020 76%70.540.02378%0.430.02182.50%同角單環(huán)布料0.50 0.020 76%80.550.02378%0.350.02482.50%降角降料線0.480.02276%90.380.030 78%0.30 0.02782.50%0.450

12、.02276%100.320.03978%0.250.03182.50%0.360.030 76%四 點 班110.350.03680%變料制壓邊緣0.220.03482.50%0.40 0.02676%120.410.03180%休風(fēng)更換0.450.02676%130.40.03680%0.370.03676%140.420.02980%0.340.03276%150.360.03180%0.440.02576%2.3 溜槽磨漏后休風(fēng)處理溜槽磨漏的實物見圖4，可見溜槽中間出現(xiàn)口徑達(dá)180220mm的孔洞。為了更換溜槽，一般需進(jìn)行非正常長期休風(fēng)，如果兩周之內(nèi)有正常的高爐休風(fēng)維護(hù)，可采用凌鋼3#

13、高爐的經(jīng)驗，即采取加耐磨襯板做料盒臨時休風(fēng)措施（休風(fēng)時間4小時即可）。具體操作是：休風(fēng)后打開爐頂大人孔，將圖5所示的溜槽堵漏裝置（參見圖5）放到溜槽漏點中，然后用長焊把將襯板焊在溜槽上。經(jīng)實踐證明此方法可維持高爐生產(chǎn)兩周以上（于5月15日年修停爐后觀察溜槽磨損狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)堵漏裝置磨損近50%）?？梢?，采用臨時措施，減少休風(fēng)時間，可保持高爐較長時間穩(wěn)定生產(chǎn)。 圖4 溜槽磨損漏料狀況圖5 溜槽堵漏裝置3.結(jié)束語通過凌鋼3#高爐溜槽磨漏事故的判斷與處理，得到如下結(jié)論：3.1 高爐出現(xiàn)溜槽磨漏初期征兆時，在尚未確定溜槽磨漏之前，應(yīng)及時加凈焦，彌補(bǔ)煤氣利用差產(chǎn)生的熱量不足。同時應(yīng)及時排查原燃料變化以及儀表等設(shè)備狀況。3.2 在原燃料、儀表等因素正常工作條件下的溜槽磨漏的表征是：高爐爐頂十字測溫出現(xiàn)中