高爐操作及事故處理

高爐日常操作

要點(diǎn)及事故處理

包鋼煉鐵廠劉亞其2012.9日常操作中高爐工長的任務(wù)

1、保證高爐穩(wěn)定順行。2、嚴(yán)格執(zhí)行操作方針。3、組織協(xié)調(diào)好各口工作。4、抓好班組基礎(chǔ)管理工作。5、防事故。6、為下班工作創(chuàng)造條件。2/2/2023包鋼煉鐵廠高爐煉鐵原料和燃料1、煉鐵原料（1）高爐煉鐵對精料的要求精料就是全面改進(jìn)原燃料的質(zhì)量，為降低焦比和提高冶煉強(qiáng)度打下物質(zhì)基礎(chǔ)。保證高爐能在大風(fēng)、高壓、高風(fēng)溫、高負(fù)荷的生產(chǎn)條件下仍能穩(wěn)定順行。周傳典同志說：“高爐必須采用精料，這是兩千多年來中外煉鐵人員反復(fù)認(rèn)識的共同結(jié)論?！彼且粭l根本的準(zhǔn)則。精料的具體內(nèi)容可概括為“高、熟、凈，勻、小、穩(wěn)”六個(gè)字，此外，應(yīng)重視高溫冶金性能及合理的爐料結(jié)構(gòu)?；蛘吒郀t精料方針的內(nèi)容歸結(jié)為：“高、熟、穩(wěn)、均、小、少、好”。

2/2/2023包鋼煉鐵廠（2）爐料合理化結(jié)構(gòu)從理論上和高爐經(jīng)營管理的角度看，使用單一礦石并把熟料率提高到100%是合理的。然而目前還沒有一種理想的礦石能夠完全滿足現(xiàn)代力型高爐強(qiáng)化的需要。爐料結(jié)構(gòu)合理與否直接影響高爐冶煉酌經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。目前有四種高爐爐料結(jié)構(gòu)：1）100%酸性球團(tuán)礦，但每噸生鐵需加250kg/t以上的石灰石。2）以酸性球團(tuán)為主，配加超高堿度燒結(jié)礦。3）100%自熔性燒結(jié)礦。4）以高堿度燒結(jié)礦為主，配加天然礦或酸性球團(tuán)礦。2/2/2023包鋼煉鐵廠采用什么樣的爐料，應(yīng)依據(jù)國家的具體條件，即合理利用國家資源而定。合理爐料結(jié)構(gòu)應(yīng)從國家和本企業(yè)實(shí)際情況出發(fā)，充分滿足高爐強(qiáng)化冶煉的要求，能獲得較高的生產(chǎn)率，比較低的燃料消耗和好的經(jīng)濟(jì)效益。符合這些條件的爐料組成就是合理的爐料結(jié)構(gòu)。目前我國高爐使用的爐料結(jié)構(gòu)為：高堿度燒結(jié)礦+球團(tuán)礦+塊礦。2/2/2023包鋼煉鐵廠熔劑由于高爐造渣的需要，入爐料中常需配加一定數(shù)量的助熔劑，簡稱熔劑。最常用的熔劑有：①堿性熔劑：石灰石（CaCO3）、白云石[Ca(Mg)CO3]等；②酸性熔劑：硅石（SiO2）、蛇紋石（3MgO·2SiO2·2H2O）等。2/2/2023包鋼煉鐵廠高爐燃料我國高爐使用的燃料主要有焦炭和煤粉。①焦炭焦炭由煤在高溫下（900~1000℃）干餾而成。它的化學(xué)成分完全能滿足高爐煉鐵的要求，機(jī)械強(qiáng)度要好。焦炭是目前高爐的主要燃料，但由于煉焦過程中必須配入足夠數(shù)量的結(jié)焦性能良好的焦煤才能獲得優(yōu)質(zhì)焦炭。②噴吹用燃料為了降低焦比，目前世界各國普遍采用從高爐風(fēng)口噴入部分燃料以代替部分焦炭。噴吹用燃料有煤粉、重油和天然氣。我國主要是噴吹煤粉。2/2/2023包鋼煉鐵廠高爐正常爐況2/2/2023包鋼煉鐵廠2/2/2023包鋼煉鐵廠正常爐況的征兆正常爐況的征兆（1）風(fēng)量、風(fēng)壓、壓差曲線適應(yīng)且穩(wěn)定，無反常尖峰或鋸齒狀波動。透氣性指數(shù)穩(wěn)定適宜。（2）探尺下降均勻，順暢，無崩落、停滯現(xiàn)象，兩尺深度差小于0.5米。（3）爐頂溫度一般在200℃左右，波動幅度50℃左右，無分叉現(xiàn)象。（4）爐頂壓力無向上或反常的向下尖峰。（5）風(fēng)口明亮，工作均勻，無生降現(xiàn)象。2/2/2023包鋼煉鐵廠（6）爐渣溫度充足，渣樣斷口呈褐色或黃石頭狀。鐵水溫度充足合適，流動性良好，除鐵過程中溫度及成份大體穩(wěn)定。相鄰鐵次間，硅、硫無大的變化。（7）爐喉十字測量曲線各點(diǎn)分布合理，圓周方向相對均勻。（8）水溫差及爐襯、冷卻壁溫度合理且穩(wěn)定。（9）瓦斯灰量相對穩(wěn)定。（10）爐頂成像中心通暢，無紊亂現(xiàn)象。2/2/2023包鋼煉鐵廠異常爐況的判斷邊緣發(fā)展、中心過重或邊緣不足、中心過吹征兆

爐況特征計(jì)器指數(shù)邊緣氣流發(fā)展邊緣氣流不足熱風(fēng)壓力偏低偏高透氣性指數(shù)偏大偏小爐頂溫度較高較低爐身水溫差及爐身溫度升高降低十字測溫中心溫度降低中心溫度升高探尺狀態(tài)下料不均時(shí)有崩料風(fēng)口狀態(tài)風(fēng)口明亮，有大塊升降暗淡不均，風(fēng)口顯涼鐵水 鐵水溫度不足，先熱后涼，化學(xué)成份高硅高硫鐵水物理熱不足，化學(xué)成分低硅低硫2/2/2023包鋼煉鐵廠爐溫正常向熱和向涼的征兆爐況特征計(jì)器指數(shù)爐溫向熱爐溫向涼熱風(fēng)壓力及壓差緩慢升高緩慢下降冷風(fēng)流量相應(yīng)降低相應(yīng)升高透氣性指數(shù)相對降低相對升高爐頂溫度略有升高略有下降料速料速緩慢料速變快風(fēng)口狀態(tài)明亮并耀目暗淡有升降爐渣流動性良好，斷口變白流動性變差，斷口變黑鐵水明亮，火花減少，S降低暗淡，火花增多，S增加2/2/2023包鋼煉鐵廠日常操作中事故處理

1、懸料：（1）定義：探尺打橫超過15分鐘（2）懸料機(jī)理：軟融帶焦窗發(fā)生堵塞及軟融帶下方焦柱透液性及透氣性變差，氣體向上通道受阻，導(dǎo)致下料停滯。2/2/2023包鋼煉鐵廠日常操作中事故處理（3）導(dǎo)致懸料的條件：a、上下部搭配不合適，上部邊緣過重，中心氣流不暢，下部進(jìn)風(fēng)面積過大。b、爐缸不活。c、爐溫返熱幅度大。d、渣鐵連續(xù)出不凈，且控制壓力相對較高。e、氣流不穩(wěn)，透氣性曲線呈鋸齒狀波動。f、原燃料質(zhì)量差，焦炭熱強(qiáng)度差。2/2/2023包鋼煉鐵廠日常操作中事故處理（4）懸料處理：a、減風(fēng)，停氧，停煤，撤風(fēng)溫。b、高壓改常壓。c、爐溫充足時(shí)，鐵后坐料，特殊情況不坐料。（5）懸料后的恢復(fù)：a、適當(dāng)補(bǔ)加凈焦。b、前期恢復(fù)慢（空間?。?，中期適當(dāng)快點(diǎn)，后期少加風(fēng)或不加，平穩(wěn)過渡亂料（30～50批）。c、切忌亂料下達(dá)前將風(fēng)量、頂壓恢復(fù)正常。2/2/2023包鋼煉鐵廠日常操作中事故處理2、管道：（1）定義：局部煤氣流過分發(fā)展（2）管道形成的條件：a、爐溫長期偏低，下料不好時(shí)。b、爐缸不活時(shí)，初始煤氣流分布不均。c、渣鐵出不凈，爐子受憋時(shí)。d、原燃料質(zhì)量變差時(shí)。2/2/2023包鋼煉鐵廠日常操作中事故處理

（3）管道的處理：a、適當(dāng)減風(fēng)降壓控制，直到管道消除。b、適當(dāng)附加凈焦，減輕焦炭負(fù)荷。（4）管道后的恢復(fù)：a、視管道大小程度不同，回風(fēng)時(shí)間及幅度不同，一般在減風(fēng)后1小時(shí)左右可回風(fēng)，回風(fēng)要慢，幅度要小。b、防止出現(xiàn)二次管道。2/2/2023包鋼煉鐵廠日常操作中事故處理料罐棚料

征兆：布料罐布料時(shí)間超過正常布料時(shí)間后，反復(fù)全開關(guān)節(jié)流閥，料空信號仍然不來，而節(jié)流、下密閥開關(guān)正常。處理：1、懷疑某罐棚料時(shí)，為防止低料線，應(yīng)立即倒另一罐單罐作業(yè)。2、觀察故障罐內(nèi)一均、二均充壓后壓力變化情況以確定是否棚料或棚料原因。2/2/2023包鋼煉鐵廠料罐棚料

①如開一均后，料罐內(nèi)壓力低于爐頂壓力較多，可判定為上密閥不嚴(yán)或回壓管有水。重新開關(guān)上密閥或回壓管放水后，爐料即可正常布下。②如開二均后（節(jié)流閥、下密閥已開），罐內(nèi)壓力緩慢下降至爐頂壓力，一般可判定為料罐棚料。此步驟至少兩次，并開二均旁通以增加氮?dú)饬俊?/2/2023包鋼煉鐵廠料罐棚料③如開二均后（節(jié)流閥、下密閥已開），罐內(nèi)壓力迅速降至爐頂壓力，一般可判定為罐內(nèi)無料。故障原因是同位素信號失靈，找同位素室處理。④判定故障罐內(nèi)是否有料，需開關(guān)節(jié)流閥、下密閥時(shí)，應(yīng)在布料間歇時(shí)進(jìn)行。（3）處理料罐棚料時(shí)，若以上步驟無效，應(yīng)選擇在出鐵后期進(jìn)行。2/2/2023包鋼煉鐵廠料罐棚料①減風(fēng)、改常壓至最低水平，同時(shí)開故障罐二均、節(jié)流閥，下密閥。②爐料如不下，先關(guān)二均。③開爐頂放散閥同時(shí)開二均。④料下后，關(guān)爐頂放散閥，逐步恢復(fù)。（4）經(jīng)過放散處理，爐料仍不下，如單罐工作可保證正常料線，中、夜班可暫不處理，待白班處理。2/2/2023包鋼煉鐵廠料罐棚料（5）原則上不允許穿刺處理，如必須進(jìn)行穿刺處理，只允許一次，此時(shí)值班主任應(yīng)在場。

（6）穿刺無效，視情況可休風(fēng)或點(diǎn)火休風(fēng)處理。2/2/2023包鋼煉鐵廠喉管卡料現(xiàn)象（1）布料罐超出正常布料時(shí)間，料空信號不來，節(jié)流閥、下密閥關(guān)不上。（2）布料罐布料時(shí)，料空信號來了，但超過正常布料時(shí)間，節(jié)流閥、下密閥關(guān)不上。2/2/2023包鋼煉鐵廠喉管卡料處理

如確定為上密閥不嚴(yán)，可強(qiáng)制關(guān)上密閥，料即可布下。如排除設(shè)備原因后，確為中心喉管卡料，可參照料罐棚料的處理辦法處理。處理期間，嚴(yán)禁另一罐節(jié)流閥、下密閥開啟，并且不管是鐵前還是鐵間，都要立即處理。2/2/2023包鋼煉鐵廠喉管卡料

如果在鐵前處理，應(yīng)同時(shí)通知爐前立即出鐵。在處理過程中，只要料不下來，減風(fēng)改常壓、開二均、爐頂放散、穿刺等程序應(yīng)依次連續(xù)完成。如穿刺無效，具備休風(fēng)條件時(shí)，立即點(diǎn)火休風(fēng)。如不具備點(diǎn)火條件時(shí)，可正常休風(fēng)。具備點(diǎn)火條件時(shí)，再進(jìn)行點(diǎn)火休風(fēng)操作。2/2/2023包鋼煉鐵廠溜槽掉落、磨漏現(xiàn)象（1）爐頂攝像不見溜槽。（2）爐喉十字測溫曲線異常，呈V型。（3）爐身各層溫度及水溫差大幅度上升，冷卻壁燒壞，爐皮發(fā)紅。（4）爐溫大涼，鐵水暗紅，[S]高，[Si]低，流動性差，風(fēng)口涌渣。2/2/2023包鋼煉鐵廠溜槽掉落、磨漏處理（1）爐況大涼時(shí)，應(yīng)大量加凈焦，并大幅度減負(fù)荷，盡快扭轉(zhuǎn)大涼局面，以防爐缸凍結(jié)。（2）當(dāng)爐溫充足時(shí)，應(yīng)立即組織爐頂點(diǎn)火休風(fēng)，更換新溜槽。（3）及時(shí)消除冷卻設(shè)備漏水。（4）若溜槽磨漏，處理前縮小α角操作。2/2/2023包鋼煉鐵廠事故處理案例:α角抬不起來三高爐：2010年8月28日中班21：30

時(shí)南焦稱壞，單斗上料，23：29

恢復(fù)；這時(shí)，α角抬到34°時(shí)再提不動，經(jīng)反復(fù)動作后達(dá)不到要求角度，繼續(xù)減風(fēng)；此時(shí)，爐頂溫度在400℃左右；布料器密封室溫度為43℃；采取爐頂打水，布料器密封室氮?dú)饬考哟蟮却胧?：15

α角提升恢復(fù)正常。由于回風(fēng)慢，0：20

回風(fēng)，影響時(shí)間51分鐘。

2/2/2023包鋼煉鐵廠事故處理案例:α角抬不起來原因:根據(jù)現(xiàn)象，導(dǎo)致α角提升不到位的原因應(yīng)是布料器內(nèi)部滑道與托圏已有局部變形現(xiàn)象，在正常情況下可正常用；由于長時(shí)間低料線，爐頂溫度過高，熱脹冷縮的原因?qū)е露虝r(shí)α角提升不到位。

預(yù)防:注意爐頂及布料器密封室溫度變化，如果溫度過高，提早采取降溫措施。

2/2/2023包鋼煉鐵廠事故處理案例:

布料器直線缸吊桿斷裂事故

2012年5月18日19:00,1#高爐正常布料時(shí)突然發(fā)現(xiàn)а角提不起來，經(jīng)查系統(tǒng)壓力正常，電磁閥工作正常，電氣系統(tǒng)正常，值班人員到布料器處觀察發(fā)現(xiàn)三個(gè)油缸在動作時(shí)不同步，初步斷定布料器內(nèi)部出現(xiàn)問題，聯(lián)系休風(fēng)。5月18日22:36開始休風(fēng)，將布料器人孔打開后發(fā)現(xiàn)東北側(cè)直線缸下部吊桿在銷軸孔上部80mm處斷裂，進(jìn)行了更換直線缸吊桿檢修，5月19日3:18休風(fēng)結(jié)束，共造成1#高爐休風(fēng)282分鐘。

2/2/2023包鋼煉鐵廠事故處理案例:

布料器直線缸吊桿斷裂事故事故原因：布料器直線缸吊桿拆下看斷面發(fā)現(xiàn)制作的機(jī)械吊桿與原圖紙不符，原圖紙是整體鍛造后按圖制作，斷裂的機(jī)械吊桿是分體聯(lián)接，在內(nèi)部有8～9mm是空的，只靠外壁3～4mm聯(lián)接，由于抗拉強(qiáng)度不夠造成吊桿斷裂。防范措施：嚴(yán)格落實(shí)吊桿備件情況，加強(qiáng)驗(yàn)收檢查。加強(qiáng)設(shè)備檢查，只要有休風(fēng)機(jī)會就對布料器進(jìn)行檢查。2/2/2023包鋼煉鐵廠事故處理案例:鐵口堵不上2012年6月15日，三高爐南場單場作業(yè)。白班于13：35出第六次鐵。鐵撥到第六位時(shí)，鐵口見噴爐前堵口。堵口過程中，鐵口眼西下部位刺鐵花，立即拔炮檢查，泥炮完好，但發(fā)現(xiàn)鐵口眼偏向西下。通知爐內(nèi)，爐內(nèi)減風(fēng)到3400m3/min，爐前再次堵口，堵口過程中，鐵口眼仍刺鐵花，拔炮檢查發(fā)現(xiàn)炮頭、炮墊、腭頸部位刺壞。立即組織換炮頭、炮墊，爐內(nèi)減風(fēng)改常壓。2/2/2023包鋼煉鐵廠事故處理案例:鐵口堵不上

換完炮頭、炮墊后第三次堵口，堵口失敗，此時(shí)三道鐵罐已滿，鐵水溢出，爐內(nèi)拉風(fēng)到零。又組織將炮頭、炮墊、腭頸全部更換，第四次堵口，將鐵口堵住。由于鐵罐滿，鐵水