韶鋼8號(hào)高爐中修煤氧槍開(kāi)爐技術(shù)總結(jié)

柏德春  潘偉恩  黃愷

高爐分廠

摘要：韶鋼8號(hào)高爐有效容積達(dá)3200m3，高爐設(shè)計(jì)年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、合格生鐵275萬(wàn)t。2016年2月，8號(hào)高爐中修停爐。為確保高爐開(kāi)爐送風(fēng)后，煤氧槍能快速排放出爐缸冷渣鐵，加快開(kāi)爐進(jìn)程，提前將爐內(nèi)的渣鐵粘結(jié)物向下挖到風(fēng)口大套下沿位置；在送風(fēng)前先用煤氧槍燒通鐵口與風(fēng)口間通道，再在送風(fēng)后采用煤氧槍加熱爐缸，促進(jìn)渣鐵快速排放。

關(guān)鍵詞：中修；開(kāi)爐；煤氧槍；冷渣鐵

1 概述

韶鋼8號(hào)高爐于2009年建成投產(chǎn)，運(yùn)行至今已經(jīng)有6年左右。經(jīng)技術(shù)人員分析判斷高爐存在爐內(nèi)結(jié)有死料柱、冷卻壁噴涂層脫落等問(wèn)題，造成高爐路況長(zhǎng)時(shí)間不順。2016年2月，8號(hào)高爐中修停爐。為確保高爐開(kāi)爐送風(fēng)后，煤氧槍能快速排放出爐缸冷渣鐵，加快開(kāi)爐進(jìn)程，提前將爐內(nèi)的渣鐵粘結(jié)物向下挖到風(fēng)口大套下沿位置：爐缸四周清理出寬0.8米，深度0.8米的“環(huán)形溝”，四個(gè)鐵口位置清理面積擴(kuò)大到1.5米*1.5米，深1米的矩形坑；在送風(fēng)前先用煤氧槍燒通鐵口與風(fēng)口間通道，再在送風(fēng)后采用煤氧槍加熱爐缸，促進(jìn)渣鐵快速排放。

1.1 中修爐況恢復(fù)主要的操作難點(diǎn)

（1）爐缸的涼渣鐵不能快速升溫融化及時(shí)排出；

（2）風(fēng)口與鐵口之間不暢通，新產(chǎn)生渣鐵堆積風(fēng)口區(qū)域；

（3）爐缸由涼向熱時(shí)，操作不當(dāng)引發(fā)減風(fēng)、休風(fēng)，導(dǎo)致事故反復(fù)，處理周期長(zhǎng)。

1.2 傳統(tǒng)中修開(kāi)爐

中修開(kāi)爐時(shí)，爐缸存在大量的凝結(jié)渣鐵無(wú)法通過(guò)正常開(kāi)鐵口排出，傳統(tǒng)的開(kāi)爐方法是：

（1）用氧槍或富氧槍的技術(shù)來(lái)處理，盡快燒通鐵口與風(fēng)口的通道。先用緊靠鐵口的兩個(gè)風(fēng)口送風(fēng)，再逐漸打開(kāi)風(fēng)口加風(fēng)。缺點(diǎn)是通常的氧槍體積龐大、笨重、操作很不方便，且頭部容易燒損更換困難。操作不當(dāng)甚至?xí)�燒壞鐵口冷卻設(shè)備，直接導(dǎo)致開(kāi)爐失敗。

（2）鐵口與風(fēng)口間燒不通，則用距鐵口最近的渣口，或用風(fēng)口三套出鐵，砌上耐火材料作臨時(shí)出鐵口并用氧氣燒通與其相鄰的風(fēng)口，用一個(gè)相鄰的風(fēng)口送風(fēng)，風(fēng)量只能維持在最低水平，勤放勤堵，待熔化范圍擴(kuò)大后，燒開(kāi)鐵口實(shí)現(xiàn)鐵口出鐵，恢復(fù)順利周期在7-10天。缺點(diǎn)是要花費(fèi)大量的人力、物力，時(shí)間長(zhǎng)、效果差，且易引發(fā)二次事故。

2 煤氧槍技術(shù)

2.1 技術(shù)綜述

此次開(kāi)爐所使用的特制煤氧槍能有效地克服了諸如富氧槍的缺陷，在高爐送風(fēng)前，省去了用氧氣和人力去燒通鐵口與風(fēng)口的通道再安裝好氧槍或富氧槍的操作模式，不用再耗費(fèi)大量氧氣和人力、物力，能有效解決傳統(tǒng)的開(kāi)爐難點(diǎn)。

該技術(shù)是在高爐送風(fēng)前，在鐵口通道預(yù)先安裝好特制氧槍，然后用其加熱爐缸的涼渣鐵。過(guò)程具有從下而上加熱爐缸的特點(diǎn)，熱量散失少，熱效率高，能快速熔化渣鐵，達(dá)到快速提高爐缸溫度目的。能讓大量的涼渣鐵從爐內(nèi)排出，煤氧槍在送風(fēng)前期可以多次插入和退出，操作相當(dāng)方便，并逐漸增多鐵口上方的風(fēng)口送風(fēng)，加快了焦炭和輕負(fù)荷料下達(dá)。圖1為煤氧槍鐵口安裝后示意圖。

2.2 流程準(zhǔn)備

（1）高爐送風(fēng)前12小時(shí)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行設(shè)備調(diào)試安裝，現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)等工作。

（2）送風(fēng)前8-10小時(shí)，兩個(gè)鐵口同步埋入特制氧槍，每個(gè)鐵口至少排出一次渣鐵，以判斷爐內(nèi)溫度情況及以爐內(nèi)渣鐵存量，并為后續(xù)開(kāi)爐提供依據(jù)。

（3）全面檢查氧槍及配套工具，重點(diǎn)包括：

1設(shè)備連接是否牢固。

2檢查設(shè)備探測(cè)內(nèi)部溫度的熱電偶是否正常。

3檢查設(shè)備驅(qū)動(dòng)裝置是否運(yùn)行正常。

4檢查各氣源流量計(jì)、控制閥、壓力表是否正常。

2.3 安裝及操作

設(shè)備具體安裝及操作包括：

（1）煤氧槍槍體埋入爐內(nèi)通道準(zhǔn)備；

（2）使用鐵口專用泥液壓炮封堵鐵口（打泥量根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要定）；

（3）把接好氣管的氧槍安裝到開(kāi)口機(jī)上；

（4）開(kāi)始使用設(shè)備排除爐缸內(nèi)冷態(tài)渣鐵；

（5）根據(jù)送風(fēng)后鐵口排出涼渣鐵溫度情況，以及爐內(nèi)冶煉具備條件，待爐溫充足后指導(dǎo)開(kāi)風(fēng)口作業(yè)，一次開(kāi)1-2個(gè)風(fēng)口，風(fēng)量相應(yīng)增加50-100m³/min；

（6）送風(fēng)后的出鐵以現(xiàn)場(chǎng)條件再制定出鐵方案。

3 煤氧槍實(shí)際開(kāi)爐應(yīng)用

3.1 外部條件準(zhǔn)備

前期使用煤氧槍排放的爐缸冷渣鐵將全部進(jìn)入下渣溝進(jìn)行處理，要求在撇渣器前過(guò)眼前用鋼板和有水炮泥做好攔壩；同時(shí)要求在具備過(guò)撇渣器出鐵條件后，能隨時(shí)提起鋼板過(guò)撇渣器。高爐點(diǎn)火前，確保爐前出鐵系統(tǒng)正常同時(shí)具備出鐵條件,具體如下：

（1）主溝、鐵溝全線清理，溝內(nèi)鋪河砂，敞開(kāi)出鐵；

（2）渣溝全線清理，溝內(nèi)鋪河砂；

（3）殘鐵溝確保能滿足隨時(shí)放殘鐵；

（4）泥炮、開(kāi)口機(jī)、擺動(dòng)流嘴等設(shè)備點(diǎn)檢完畢，試運(yùn)轉(zhuǎn)正常；

（5）爐前用資材如煤氧槍、氧氣管、鉆桿、鐵棒、河砂、引流棒、焦粉、炮泥（包括有水炮泥）等準(zhǔn)備好，備足；

（6）干渣坑保持干燥；水、干渣溝三岔口做牢固（水渣系統(tǒng)確保隨時(shí)能投入運(yùn)轉(zhuǎn)）。

3.2 具體過(guò)程

（1）煤氧槍使用鐵口為1#、3#鐵口。

（2）高爐送風(fēng)前10小時(shí)，第一次打入煤氧槍。先用開(kāi)口機(jī)將鐵口鉆深3.0～3.5 米后，用人工燒氧的辦法加熱鐵口周圍冷渣鐵，并燒出一個(gè)能容納煤氧槍的空間。用開(kāi)爐專用炮泥堵口后，打入鐵口煤氧槍，通入壓縮空氣、氧氣，確保槍管內(nèi)加熱介質(zhì)流出順暢，前端不堵塞，易著火，有利于充分加熱爐缸下部渣鐵。

（3）4小時(shí)后，退出之前打入的鐵口煤氧槍，進(jìn)行冷渣鐵排放。渣鐵流盡后，再按前流程打入第二根煤氧槍，通入壓縮空氣、氧氣，加熱爐缸下部渣鐵。

3.3 冷渣鐵排除

8號(hào)高爐于2月28日上午10:16中修后點(diǎn)火送風(fēng)，爐缸內(nèi)冷態(tài)渣鐵排出具體過(guò)程見(jiàn)表1。

表1 爐缸內(nèi)冷態(tài)渣鐵排出時(shí)間表

注：1、為盡快排放出爐缸冷渣鐵，送風(fēng)后4TH埋煤氧槍2次，未列舉；

   2、為判斷風(fēng)口與鐵口通是否燒通，1TH、3TH未埋槍開(kāi)鐵口沒(méi)有全部列舉。

4 總結(jié)

（1）煤氧槍開(kāi)爐技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，縮短了高爐開(kāi)爐或恢復(fù)爐況生產(chǎn)的時(shí)間，對(duì)高爐順行穩(wěn)定起到了關(guān)鍵作用；

（2）能使?fàn)t缸內(nèi)冷渣鐵快速升溫融化及時(shí)排出，提高爐缸溫度，為高爐開(kāi)爐、上風(fēng)量、開(kāi)風(fēng)口送風(fēng)創(chuàng)造有利條件。

（3）促使新產(chǎn)生的渣鐵能及時(shí)通過(guò)鐵口排除，避免新產(chǎn)生的渣鐵堆積風(fēng)口區(qū)域，發(fā)生風(fēng)口燒穿等惡性工藝事故；

（4）快速高效燒通鐵口，有效降低高爐爐前氧氣管、鉆桿等備件消耗量，同時(shí)最大限度減輕爐前工人勞動(dòng)前度。