3#高爐溜槽磨漏事故的判斷與處理

1、3#高爐溜槽磨漏事故的判斷與 處理【摘要】凌鋼3#高爐溜槽磨漏事故的判斷與處理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(shí)有發(fā)生。本文重點(diǎn)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】 存爐 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(shí)、不得當(dāng)，影響高爐正常生產(chǎn)，有時(shí)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

2、磨漏過程中的爐內(nèi)狀態(tài)與判斷由于高爐正常工作時(shí),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(shí), 由于漏料少，更難以察覺，甚至有時(shí)誤判為是原燃料變 化等引起的爐況波動(dòng)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(shí)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(shí)，爐頂十字測溫中心點(diǎn)溫度基本穩(wěn)定于600C,翻料前后波動(dòng)小于30,整體氣流分布規(guī) 范（參見圖2）o而2009年5月4日8時(shí)開始，凌鋼3# 高爐爐頂十字測溫中心點(diǎn)溫度逐漸下降，且波動(dòng)幅度也 越來越大，尤其是翻料后溫度下降比正常時(shí)要快，直至 下次翻料前十字測溫中心點(diǎn)溫

3、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(diǎn)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(shí)方判斷十字測 溫中心點(diǎn)溫度波動(dòng)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(shí)以 上。圖1十字測溫中心點(diǎn)溫度變化曲線（橫坐標(biāo)為翻料前后）2溜槽漏點(diǎn)增大5月4日16時(shí)以后，爐頂十字測溫中心點(diǎn)溫度進(jìn)一 步降低，但波動(dòng)幅度減小，最明顯的現(xiàn)象是爐頂十字測 溫中心點(diǎn)溫度處于偏低且呆滯狀態(tài)，中心點(diǎn)溫度比正常 時(shí)低約25

4、0o這時(shí)，爐頂十字測溫邊緣點(diǎn)溫度已明顯 上升，整體氣流向平坦型發(fā)展，此時(shí)判定溜槽已被磨損 漏料。當(dāng)時(shí)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(shí)，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Do表1溜槽漏點(diǎn)增大后高爐操作調(diào)整過程時(shí)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0393734.5322980%4. 523561721.222222C393734-53229222225月4日17時(shí)03

5、93734.5322982. 40%4. 443641861.222222C393734.53229222225月4日21時(shí)0393734.5322982.40%4. 383681861.222222C38.536.53431.528.5222225月5日12時(shí)0393734.582. 40%4. 383681861.2加凈 焦 （未參與 焦比 計(jì)算）442C38.536.5343L528. 5222225月5日14時(shí)03182. 40%4. 383681861.6加凈 焦計(jì)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

6、零點(diǎn)班4時(shí)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，爐況開始惡化，這時(shí)，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a角的措 施。24小時(shí)后（5月5日8時(shí)），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(shí)后（5月5日14時(shí)），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a角并配 合降低料線的操作，同時(shí)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(xiàng)措施并用后，爐 頂十字測溫中心溫度開始回升，尤其第4點(diǎn)溫度上升較 明顯，邊緣點(diǎn)溫度下降。4

7、小時(shí)后，除了爐頂十字測溫 中心點(diǎn)溫度尚未恢復(fù)到原來水平外，其它點(diǎn)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Si、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(diǎn)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(diǎn)溫度變化判斷溜槽 磨漏非常有效。另外，隨著漏點(diǎn)不斷增大，爐頂十字測溫中心點(diǎn)溫 度會越來越低，甚至達(dá)不到第4點(diǎn)

8、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CC） 1 2 3I54321圖3溜槽磨漏狀態(tài)下爐頂十字測溫分布CC）表2溜槽磨漏過程中爐頂十字測溫分布變化表日期時(shí)間發(fā)展階段爐頂十字測溫各點(diǎn)溫度分布（P）1點(diǎn)2點(diǎn)3點(diǎn)4點(diǎn)5點(diǎn)4點(diǎn)3點(diǎn)2點(diǎn)1點(diǎn)5月4日零點(diǎn)班正常情況下十字測溫2422062563485913552601992396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(diǎn)班漏點(diǎn)增大（靛料 而）37129927237437937827928436

9、4漏點(diǎn)增大（翻料 后）3662922623523493482682803625月5日零點(diǎn)班多環(huán)布料、改變裝 料制度3112893293934623893252913045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(diǎn)溫度波動(dòng)增大、邊緣氣流上升較多狀況時(shí)，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(shí)，并考慮溜槽使用的時(shí)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

10、措施:2. 2.1發(fā)現(xiàn)邊緣氣流發(fā)展以后，切忌通過提高a角壓 制邊緣氣流，否則漏點(diǎn)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(shí)改變高爐操作制度：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a角。2.3隨漏點(diǎn)增大，取消多環(huán)布料，改為單環(huán)布料，并采取降a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. 4根據(jù)實(shí)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(shí)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

11、月6日SiS配比備注SiS配比備注SiS配比備注10. 330. 03378%0. 570. 03780%休風(fēng)20. 320. 03078%0. 340. 03280%休風(fēng)30.410. 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. 02082. 40%白60.460. 02578%0. 380. 02382. 50%0. 600. 02076%班70. 540. 02378%0. 4

12、30. 02182.50%同角單環(huán)布料0. 500. 02076%80. 550. 02378%0. 350. 02482. 50%降a角 降料線0. 480. 02276%90. 380. 03078%0. 300. 02782. 50%0. 450. 02276%100. 320. 03978%0. 250. 03182. 50%0. 360. 03076%110. 350. 03680%變料制 壓邊緣0. 220. 0S482. 50%0. 400. 02676%120. 410. 03180%休風(fēng)更 換0. 450. 02676%130.40. 03680%0. 370. 03676%

13、140. 420. 02980%0. 340. 03276%150. 360. 03180%0. 440. 02576%3溜槽磨漏后休風(fēng)處理溜槽磨漏的實(shí)物見圖4,可見溜槽中間出現(xiàn)口徑達(dá)180義220mm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#高爐的經(jīng)驗(yàn)，即采取加耐磨襯板做料盒臨時(shí)休 風(fēng)措施（休風(fēng)時(shí)間4小時(shí)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(diǎn)中，然后用長焊把將襯板焊在溜槽上。經(jīng) 實(shí)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%）o可見，采用臨時(shí)措施，減少休風(fēng)時(shí)間，可保持高爐較長時(shí)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:1高爐出現(xiàn)溜槽磨漏初期征兆時(shí)，在尚未確定溜槽磨漏之前，應(yīng)及時(shí)加凈焦，彌補(bǔ)煤氣利用差產(chǎn)生的熱量不 足。同時(shí)應(yīng)及時(shí)排查原燃料變化以及儀表等設(shè)備狀況。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