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      穩(wěn)定1780m3高爐爐身靜壓的實(shí)踐

      2015-08-19 18:14:18王會(huì)山韓傳寶
      山東工業(yè)技術(shù) 2015年16期

      王會(huì)山 韓傳寶

      摘 要:本文介紹了產(chǎn)生靜壓波動(dòng)的原因,穩(wěn)定1780m3高爐爐身靜壓的方法以及爐身靜壓穩(wěn)定對(duì)高爐爐況穩(wěn)定順行重要性。

      關(guān)鍵詞:靜壓波動(dòng);煤氣分布;裝料制度

      1 前言

      高爐爐身中部與上部靜壓力的高低,標(biāo)志著爐料透氣性的高低;適宜的爐身靜壓有利于爐況的穩(wěn)定順行。日常操作中,爐身靜壓的波動(dòng)是在一定范圍內(nèi)的,如果靜壓波動(dòng)太大或變化頻繁,就說明煤氣流分布不均勻,或發(fā)生了局部過盛的煤氣流,進(jìn)而發(fā)展會(huì)引發(fā)崩料、懸料等事故。

      泰鋼2# 1780m?高爐自2014年元月份至5月末,靜壓一直處于不穩(wěn)定的狀態(tài)(見圖1),具體表現(xiàn)為:

      (1)爐身靜壓差波動(dòng)頻繁,且波動(dòng)較大;波動(dòng)期,最高靜壓力達(dá)337kpa,如表1所示;

      (2)爐溫波動(dòng)較大:最高生鐵含硅達(dá)1.0%,物理熱1527℃;最低生鐵含硅0.11%,物理熱1327℃;

      (3)爐身9段、10段冷卻壁溫度變化大,尤其10段冷卻壁,溫度在一個(gè)小時(shí)內(nèi)由90℃迅速上升到320℃。

      2 靜壓波動(dòng)的原因分析

      爐身靜壓波動(dòng)受煤氣分布、爐溫、原料粒級(jí)等多種因素的影響:靜壓差的波動(dòng)在一定程度上,代表了爐身中部--上部的爐內(nèi)壓力變化。當(dāng)靜壓力升高時(shí),表明爐料透氣性差,煤氣很難穿透爐料,產(chǎn)生了局部的高壓,此時(shí),爐料下降也會(huì)發(fā)生困難;當(dāng)壓力變小時(shí),表明爐料的透氣性好,爐料的重力大于煤氣的浮力,爐料下降的速度會(huì)加快,甚至?xí)霈F(xiàn)局部的氣流增大,形成管道。只有當(dāng)爐身靜壓力在一定的范圍內(nèi)(280kpa)時(shí),爐料才會(huì)均勻的、穩(wěn)定的下降。

      影響靜壓波動(dòng)的主要因素是爐內(nèi)氣流的變化:由于邊沿與中心的氣流分布不合理,會(huì)造成氣流在料柱內(nèi)的通路不穩(wěn)定,氣流總是從爐料的空隙多的地方或料柱比較松散的位置通過。當(dāng)中心氣流過大時(shí),大量的煤氣從料柱的中心部位上升,煤氣中CO的值升高,CO2值下降,邊沿煤氣流分布較少,爐身冷卻壁的溫度降低;邊沿局部輕時(shí),大量的煤氣沿著爐墻上升,造成爐墻粘結(jié)物易脫落下滑到爐缸,冷卻壁溫度溫度升高,同時(shí)加重了爐缸負(fù)荷,增加了直接還原,使?fàn)t溫下降。

      其次,是爐溫的波動(dòng)和原料粒級(jí)的因素:(1)控制爐溫偏高或偏低時(shí),爐缸的煤氣體積就會(huì)發(fā)生變化:爐溫偏高時(shí),煤氣體積膨脹變大,相應(yīng)的靜壓上升;爐溫降低時(shí),煤氣體積變小,相應(yīng)的靜壓降低。(2)原料質(zhì)量也影響著爐身靜壓:當(dāng)原料強(qiáng)度高、粒級(jí)均勻時(shí),爐身靜壓就會(huì)降低;反之,原料強(qiáng)度差、燒結(jié)粒級(jí)碎,靜壓就會(huì)升高。

      3 采取措施

      (1)爐溫控制。穩(wěn)定焦炭主負(fù)荷運(yùn)行,根據(jù)料速的快慢調(diào)整小時(shí)的噴煤量,保持綜合負(fù)荷不變,達(dá)到爐溫穩(wěn)定的目的。

      (2)原料排序。燒結(jié)強(qiáng)度變差和粒級(jí)變碎時(shí),通過調(diào)整排料順序,實(shí)現(xiàn)該段燒結(jié)料布在礦料矩陣的中心環(huán)帶,實(shí)現(xiàn)中心料柱疏松,邊沿氣流暢通;

      (3)布料矩陣調(diào)整。先采取疏松邊沿氣流的辦法,讓煤氣與爐墻充分的接觸,對(duì)爐墻粘接進(jìn)行重刷,清洗爐墻的粘結(jié)物,減少爐墻與爐料的摩擦力;改變料制前的20批料減輕負(fù)荷0.02--0.04,煤量控制在29—31t/h。1)2014年4月11日,料制由O調(diào)整為O;2)4月12日,料制由O調(diào)整為O 。

      由于該料制側(cè)重于發(fā)展邊沿煤氣流,通過爐料邊沿的氣流逐步增加,爐墻有部分結(jié)厚脫落到爐缸,爐身冷卻壁溫度升高,爐身10段冷卻壁表現(xiàn)為:溫度逐步上行至160—190℃,粘結(jié)物下達(dá)到爐缸后,增加了爐缸的負(fù)荷,引起了爐溫的下行,高爐逐步將煤量上調(diào)至32t/h的正常水平,爐溫逐步穩(wěn)定在0.40%左右。4月12日全天共生產(chǎn)鐵水12爐,其中鐵水[Si]<0.3%生產(chǎn)6爐,最低的爐溫0.18%;3)4月13日,料批由44t/批,擴(kuò)大為45t/批;4)4月15日,料批由45t/批,擴(kuò)大為46t/批;爐況順行度良好,風(fēng)口工作均勻,具備加風(fēng)條件,風(fēng)量由3150m?/min 逐步加大到3250m?/min,爐頂壓力也由200kpa上調(diào)到208-210kpa ;5)4月17日恢復(fù)料制O。

      該料制調(diào)整一個(gè)班次后,值班工長(zhǎng)根據(jù)料速及各運(yùn)行參數(shù)的變化,判定出爐溫上行的發(fā)展趨向,迅速采取了臨時(shí)性減煤措施,上部加重焦炭負(fù)荷進(jìn)行調(diào)劑,爐況運(yùn)行平穩(wěn),爐溫發(fā)展穩(wěn)定。

      4 實(shí)施效果

      (1)通過調(diào)整,高爐的運(yùn)行狀態(tài)良好,爐身靜壓較為穩(wěn)定,波動(dòng)范圍在280--290Kpa的范圍內(nèi)(見圖2);(2)高爐下部風(fēng)口進(jìn)風(fēng)均勻,爐頂溫度穩(wěn)定,料線均勻順暢,平均料速7批料;(3)爐身9段、10段冷卻壁溫度穩(wěn)定在90℃左右,達(dá)到了預(yù)期效果;(4)渣鐵流動(dòng)性良好,物理熱充沛,脫硫能力強(qiáng)。

      5 結(jié)語

      通過對(duì)爐溫的控制,裝料制度的調(diào)整,保持了高爐爐內(nèi)氣流的合理分布,降低了上升氣流的阻力,即保證了煤氣能量的充分利用,又促進(jìn)了爐況順行。endprint

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