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摘 要 高爐頂溫偏低對(duì)重力除塵、干法除塵系統(tǒng)、煤氣管道影響較大,嚴(yán)重制約著高爐的正常生產(chǎn),本文主要介紹提高頂溫通過(guò)高爐內(nèi)部調(diào)劑的幾個(gè)措施。
關(guān)鍵詞 高爐 爐頂溫度 改善途徑
在傳統(tǒng)高爐操作中,為了降低燃料消耗,降低生產(chǎn)成本,都提倡頂溫越低越好,這樣有利于提高煤氣利用,減少能量損失。但近年來(lái),頂溫經(jīng)常出現(xiàn)偏低的情況,過(guò)低的頂溫會(huì)使除塵布袋結(jié)露粘結(jié)灰塵送氣性差,壓差高,反吹效果差,容易使布袋損壞。這給干法布袋的正常使用帶來(lái)較大影響,更有甚者,重力流水放不出灰,使高爐煤氣沒(méi)有出路,高爐被迫休風(fēng)處理。現(xiàn)就針對(duì)頂溫低的整改過(guò)程給予總結(jié),希望能拋磚引玉,探討出更多途徑:
1 爐頂溫度偏低原因分析
高爐所在地環(huán)境濕度大且無(wú)干熄焦,燒結(jié)距高爐1.5km,沒(méi)有豎爐,外圍條件都是涼料(燒結(jié)料溫小于10℃),高爐操作中高硅低熱,爐缸工作狀態(tài)不好,又因長(zhǎng)期頂溫偏低,富氧風(fēng)溫跟不上,理論燃燒溫度嚴(yán)重不足,使礦石在爐身部位的間接還原未得到充分發(fā)展,增加了礦石直接還原耗熱,直接還原增加,頂溫必然降低,頂溫低下部調(diào)劑又只能守不能攻導(dǎo)致惡性循環(huán),再加上冷卻壁漏水增加了煤氣中水分含量,進(jìn)而使后續(xù)溫度降低后重力流水,布袋出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。
2 爐頂溫度低、含水量大對(duì)后續(xù)生產(chǎn)造成的隱患
(1)造成布袋與骨架壽命大大縮短。頻繁的更換材料費(fèi)用大量增加。
(2)造成崗位設(shè)備消耗大,如:卸灰大球閥、小球閥、鐘型閥、螺栓、墊圈等等損耗,是正常時(shí)的數(shù)倍。
(3)布袋更換的時(shí)間較長(zhǎng),即使物料人員具備齊全,全部更換時(shí)長(zhǎng)也要近30天的時(shí)間,在此期間,煤氣質(zhì)量含塵量也會(huì)影響TRT的使用壽命。
(4)半凈煤氣總管堵塞會(huì)造成高爐休風(fēng)。
(5)造成凈煤氣總管積灰,即使整體換袋后,煤氣含塵量依然超標(biāo),影響TRT使用壽命。
(6)外網(wǎng)煤氣管道積灰,影響管道使用壽命,影響用戶煤氣流量。噴煤、礦渣粉廢氣、熱風(fēng)爐深受其害,已經(jīng)影響了生產(chǎn)。另外也會(huì)造成燒結(jié)、高線、棒材的燒嘴堵塞影響生產(chǎn)。(煤氣管網(wǎng)積灰超重會(huì)引起管道坍塌等大型設(shè)備事故,如造成煤氣海量泄漏,會(huì)形成煤氣中毒群死群傷惡性事故)
(7)荒煤氣溫度低、含水量大,造成煤氣含塵量超標(biāo),熱風(fēng)爐煤氣預(yù)熱器使用壽命縮短;熱風(fēng)爐煤氣系統(tǒng)閥門(mén)與管道的故障;最重要的是熱風(fēng)爐硅磚的堵塞(粉塵進(jìn)入熱風(fēng)爐燃燒室遇到高溫,會(huì)凝結(jié)成含鐵渣化物,將格子磚孔堵塞)。堵塞情況的判斷依據(jù),有幾種基本方法,比如2#高爐在2013年冷、熱風(fēng)壓差在5-6Kpa,2016年12月已達(dá)到8-14Kpa,影響風(fēng)溫,如果要保高爐生產(chǎn)質(zhì)量,熱風(fēng)爐必須檢修更換格子磚。(熱風(fēng)爐檢修更換硅磚按耐材降溫與升溫要求,至少每座高爐的3座熱風(fēng)爐需約2個(gè)月時(shí)間,費(fèi)用也會(huì)高達(dá)數(shù)千萬(wàn))
(8)造成設(shè)備檢修多,煤氣泄漏多,人員煤氣中毒事故幾率大大提高。使崗位職工工作危害與勞動(dòng)強(qiáng)度增加,甚至已經(jīng)出現(xiàn)了辭職調(diào)崗現(xiàn)象。
(9)造成除塵系統(tǒng)不能正常生產(chǎn),每天落地排灰,環(huán)保不能達(dá)標(biāo),由于不得不進(jìn)行設(shè)備檢修,現(xiàn)場(chǎng)難以保持整潔。
(10)1#、2#干法地面排灰,布袋急待檢查更換;系統(tǒng)閥門(mén)漏損加快,急待檢修和更換;各箱體內(nèi)部積灰急待清理倒運(yùn)離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng);維保人員不能滿足目前的雙線生產(chǎn)需求,檢修任務(wù)無(wú)法按需完成,只能按急進(jìn)行,造成系統(tǒng)維護(hù)工作難上加難。
3 提高頂溫的方法
外圍條件沒(méi)有大的改善的前提下,高爐采取上部打通兩股煤氣流,下部活躍爐缸的操作理念初見(jiàn)成效。
(1)上部裝料制度由原先O35(3.5)33(2)31(2)29(2) C33(3)31(2)29(2)27(2)23(2)調(diào)整為O37(3)35(2)33(3)31(2)29(2)27(2)C38(3)35(2)32(2)29(2)26(2)23(2)19(2),礦批由原來(lái)兩車(chē)礦滿30噸上調(diào)至三車(chē)礦41噸,中心氣流由原先的散亂無(wú)力逐漸出現(xiàn)主氣流,隨著中心氣流的聚攏,頂溫由90℃左右上升至120℃左右,使生產(chǎn)體系正常運(yùn)行基本有了保障。
(2)下部爐缸因長(zhǎng)期護(hù)爐配加鈦球,使?fàn)t缸工作惡化,高硅低熱,兩鐵口出鐵不均勻,一個(gè)出鐵一個(gè)出渣,硅控制在0.7~0.8,物理熱才能保證在1470℃,生鐵含鈦達(dá)0.1以上,操作上采取a增加生礦配加量,減少高鈦球入爐,降低鐵水中鈦含量(鈦控制在0.04~0.06)。b下調(diào)燒結(jié)堿度,提高生鐵中硫含量,增加鐵水流動(dòng)性,利用鐵水活躍爐缸。c下調(diào)開(kāi)口機(jī)角度,由原先10°調(diào)至12°,爐前采取零間隔出鐵,活躍爐缸。通過(guò)調(diào)整鐵水含硅逐漸降至0.4~0.5,物理熱1470℃,隨著硅降,鈦降,良性循環(huán),爐缸基本趨于正常。因硅的大幅度降低,疏導(dǎo)氣流所犧牲的燃料比相抵消,使高爐消耗不升反降,再者硅素下降為后道工序正常生產(chǎn)也奠定了基礎(chǔ)。
(3)富氧的使用,以前的理念頂溫低了通過(guò)下調(diào)氧量控制料速來(lái)提頂溫,氧量長(zhǎng)期維持在1000-2000m3/h,導(dǎo)致理論燃燒溫度偏度,初始煤氣流熱量不足,直接影響爐缸工作狀態(tài),頂溫也沒(méi)有大的改善,通過(guò)對(duì)理念的轉(zhuǎn)變,現(xiàn)在富氧全用5500m3/h,料速起來(lái)增加煤量,保持相對(duì)應(yīng)的燃料比,使?fàn)t缸煤氣發(fā)生量增加,更容易保證爐頂溫度。
(4)通過(guò)檢修對(duì)查出的66根冷卻水管漏水進(jìn)行穿管修復(fù),爐頂設(shè)備氣密箱在保證溫度正常的前提下進(jìn)行控水,防止中心喉管漏水,從而解決煤氣中水分大的影響因素。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著高爐強(qiáng)化冶煉,爐頂溫度越來(lái)越成為制約生產(chǎn)的主要矛盾點(diǎn),頂溫的提高跟爐缸的活躍有著密切的關(guān)系,不能單靠上部料制的調(diào)整來(lái)解決問(wèn)題,要由點(diǎn)及面。所以在日常操作中要維護(hù)合理的爐型,保持爐缸活躍,真正做到下活上穩(wěn)。
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