北營新1爐計劃檢修快速復風操作實踐
來源:第五屆煉鐵對標、節(jié)能降本及新技術(shù)研討會論文集|瀏覽:次|評論:0條 [收藏] [評論]
北營新1爐計劃檢修快速復風操作實踐張軍(北營煉鐵廠新1爐作業(yè)區(qū) 本溪市 117000)摘 要:根據(jù)煉鐵廠生產(chǎn)組織安排,新1號高爐定于2016年7月12日9時開始計劃休風20小時。通過優(yōu)化以往休復風…
北營新1爐計劃檢修快速復風操作實踐
張軍
(北營煉鐵廠新1爐作業(yè)區(qū) 本溪市 117000)
摘 要:根據(jù)煉鐵廠生產(chǎn)組織安排,新1號高爐定于2016年7月12日9時開始計劃休風20小時。通過優(yōu)化以往休復風操作,合理控制及調(diào)節(jié)休復風過程中的各項參數(shù),實現(xiàn)了9小時風量與頂壓恢復正常,14小時富氧正常,24小時燃料比正常,取得了良好的操作效果。
關(guān)鍵詞:高爐;休復風;操作
Beiying 1st new furnace operation practice
quickly re- wind
zhangjun
(The new 1# balst furnace ironmaking plant of Beiying operation arer,benxi,117000)
Abstract:According to the ironworks production organization , the 1st new blast furnace is scheduled at 9:00am on July 12, 2016 turn off the wind for 20 hours. By optimizing the conventional off- air complex operation , reasonable control and regulation of the wind off the complex process of the parameters to achieve the top 9 hours and the amount of wind pressure returned to normal , oxygen-rich normal 14 hours , 24 hours fuel than normal , and achieved good operating effect.
Keywords:blast furnace ; off and re-wind ; operation6
1 概述
北營新1#號3200m3高爐于2011年11月6日點火投產(chǎn),有效容積3450m3,設有4個鐵口,32個風口。新1#號高爐于2016年7月12日進行了22小時的長期休風工作。通過制定科學的休復風方案、細化管理和責任落實等措施,休風前對裝料制度進行相應的調(diào)整。使得高爐在短時間內(nèi)順利恢復正常生產(chǎn)。
2 休風前期準備工作
高爐休風前期準備工作非常重要,爐況能否在休風后快速恢復主要取決于休風前的的爐況順行程度,休風前爐況的穩(wěn)定順行是高爐快速恢復爐況的前提和基礎[1]。
2.1 休風前首先應做好以下工作:
(1)休風前確保高爐煤氣流分布合理,爐況順行良好。休風前調(diào)整好爐況,確保爐況穩(wěn)定順行,爐缸工作均勻穩(wěn)定、熱量充沛、煤氣流分布合理,為恢復爐況時煤氣流能夠快速重建創(chuàng)造有利條件。
(2)高爐休風前保證爐缸具有充足的熱量。其中應確保高爐連續(xù)兩爐物理熱1500℃~1520℃,爐溫[Si] 0.55%~0.65%。
(3)休風結(jié)束前高爐渣鐵必須放凈,并準備好休風后所需工具。出凈渣鐵可以改善高爐爐缸的透氣及透液性。
2.2 本次休風準備情況
2.2.1 休風料的準備
物料綜合壓縮率取15%,除1.5米料線體積,全爐填充體積為3356 m3。休風料中加凈焦6*19=144t,分兩次加入。凈焦分別距離爐腰1.3米(約料線18米)和爐身中上部(料線7.0米)。休風前必須保證休風料下到指定位置。休風料的組成見表1:
2.2.3 休風前高爐參數(shù)見表2:
2.2.4 休風前10小時高爐主要參數(shù)見表3:
表1 高爐休風料組成
填充部位 | 焦批 | 礦批 | 燒結(jié) | 球團 | 焦丁 | 焦比 | 料批數(shù) | 填充體積 | 料批體積 | 爐容3356 |
爐缸 | 18.5 | 88 | 73 | 15 | 2 | 372 | 8 | 568.5 | 71.06 | 616 |
爐腹 | 19 | 80 | 63 | 17 | 2 | 423 | 0 |
| 68.32 | 507 |
19 |
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| 2 | 66.1 | 33.06 | ||
19 | 80 | 63 | 17 | 2 | 423 | 7 | 478.2 | 68.32 | ||
爐腰 | 19 | 72 | 63 | 17 | 2 | 423 | 5 | 341.6 | 68.32 | 360 |
爐身下部 | 19 | 72 | 55 | 17 | 2 | 468 | 3 | 195.2 | 65.08 | 227 |
19 |
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| 3 | 99.2 | 33.06 | 1607.7 | |
爐身中、上部 | 19 | 72 | 55 | 17 | 2 | 468 | 16 | 1041.3 | 65.08 | |
19 |
|
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| 3 | 99.2 | 33.06 | ||
19 | 72 | 55 | 17 | 2 | 468 | 6 | 390.5 | 65.08 | ||
爐喉 | 19 | 72 | 55 | 17 | 2 | 468 | 1 | 65.1 | 65.08 | 38.17 |
全爐合計 | 1022 |
| 2770 | 766 | 92 | 508 | 54 | 3344.9 |
| 3355.87 |
休風料 | 608 |
|
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| 52 | 569 | 44 | 上休風料用時,h | 6.83 |
表2 高爐休風前7月1—10日主要參數(shù)
日期 | 冷風流量m3/min | 富氧量m3/h | 實際風速m/s | 煤氣利用率% | 爐溫% |
7月1日 | 5291 | 13021 | 244 | 44.27 | 0.359 |
7月2日 | 5310 | 15000 | 243.9 | 44.39 | 0.301 |
7月3日 | 5290 | 15000 | 244.1 | 44.98 | 0.317 |
7月4日 | 5342 | 15000 | 248 | 44.24 | 0.291 |
7月5日 | 5329 | 15000 | 248.4 | 44.75 | 0.266 |
7月6日 | 5333 | 15000 | 246.5 | 44.67 | 0.311 |
7月7日 | 5352 | 15000 | 248.9 | 44.3 | 0.255 |
7月8日 | 5329 | 15000 | 247.7 | 44.3 | 0.202 |
7月9日 | 5312 | 15000 | 245.1 | 43.79 | 0.327 |
7月10日 | 5316 | 15000 | 245.3 | 44.29 | 0.294 |
3 快速休風操作
本次高爐在休風的過程中以維持爐況順行為主,休風前爐溫[Si]:0.590%,物理熱1510℃。為盡快出凈渣鐵,7月12日1時以后,爐前開鐵口用鉆頭改用φ55mm。夜班開始就調(diào)整好出鐵節(jié)奏,合理安排鐵次,控制末次鐵在7時10分打開,鐵口噴吹后開始減風,8時58分高爐休風完畢。
表3 高爐休風前10小時主要參數(shù)
距休風時間h | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
冷風流量 | 5335 | 5278 | 5305 | 5300 | 5335 | 5369 | 5368 | 5353 | 5279 | 5352 | 5357 |
氧量 | 15000 | 15000 | 15000 | 15000 | 15000 | 15000 | 15000 | 15000 | 15000 | 10000 | 10000 |
ηco | 43.28 | 43.35 | 43.40 | 42.28 | 41.75 | 42.37 | 41.93 | 41.30 | 41.51 | 41.31 | 39.00 |
實際風速 | 242.5 | 243.5 | 247.0 | 247.8 | 251.0 | 252.0 | 251.0 | 250.9 | 250.3 | 254.5 | 258.0 |
標準風速 | 215.9 | 214.9 | 216.5 | 216.1 | 217.0 | 219.3 | 218.4 | 217.0 | 215.0 | 217.9 | 218.1 |
K值 | 2.76 | 2.66 | 2.58 | 2.53 | 2.45 | 2.47 | 2.52 | 2.44 | 2.51 | 2.41 | 2.39 |
E | 10752 | 10804 | 11160 | 11310 | 11547 | 11920 | 11596 | 11551 | 11368 | 11864 | 12121 |
爐溫 | 0.248 | 0.277 | 0.25 | 0.287 | 0.255 | 0.207 | 0.301 | 0.337 | 0.351 | 0.38 | 0.451 |
物理溫度 | 1478 | 1485 | 1473 | 1495 | 1489 | 1499 | 1501 | 1505 | 1501 | 1510 | 1512 |
4 快速復風操作
4.1 快速復風中易出現(xiàn)的問題
想要高爐快速復風,那么就必須清楚高爐快速復風后易出現(xiàn)的問題。比如,在我們復風過程中,加風幅度過大,則風壓過大容易造成高爐不接受風量,影響爐況穩(wěn)定順行;加風幅度過小,則風壓過小容易導致風口回旋區(qū)過小,邊緣煤氣流發(fā)展,并且融化的渣鐵富集于風口帶附近,如遇塌料、崩料或懸料等爐況極易造成風口灌渣。另外,復風后出鐵時間必須做合理安排,如果遇到鐵口難開現(xiàn)象,必須適當減小加風幅度及加風頻率,尤其是爐溫低時,爐內(nèi)冷渣鐵排放不出來,易造成爐涼等事故。
4.2 復風操作
7月13日5時28分高爐復風,復風堵6個風口,送風風口面積0.3341㎡。復風后嚴格按復風計劃進行操作。每次加風前提是風壓平穩(wěn),料動均勻,嚴格控制住壓差。計劃復風后風量1500m3/min~11700m3/min,壓差<70kPa;1.0h~1.5h開鐵口;復風2h后,設備運轉(zhuǎn)正常,爐況順行良好,開兩個風口;休風料過軟熔帶后,爐況及設備運行正常,可以視風量逐步加負荷;復風后6h,過57t凈焦。渣鐵排放正常開兩個風口,風量加到4100m3/min;8h,爐況順行良好,渣鐵排放正常開第五個風口;風量加到4900m3/min。計劃復風參數(shù)見表4,高爐復風計劃折線圖見圖1:
本次復風初始風量1650m3/min,風溫900℃。復風3小時風量加至3500m3/min。6小時風量加至4900 m3/min,9小時風量加至5300m3/min。加風節(jié)奏均勻,風壓穩(wěn)定,壓差維持較低水平。14小時富氧正常,24小時燃料比正常。
高爐復風操作實際參數(shù)見表5:
實際操作參數(shù)折線圖見圖2:
高爐復風后20小時爐溫及物理熱參數(shù)見表6:
表4 高爐復風計劃主要參數(shù)
|
| 40 | 80 | 120 | 160 | 200 | 240 | 280 | 320 |
時間 | 10min | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 | 28 | 32 |
風量 | m3/min | 1600 | 2500 | 3000 | 3600 | 3900 | 4100 | 4500 | 4700 |
富氧量 | m3/min |
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風溫 | ℃ | 900 | 900 | 910 | 930 | 950 | 960 | 960 | 980 |
頂壓 | kPa | <21 | 40 | 70 | 100 | 125 | 140 | 165 | 170 |
壓差 | kPa | 60 | 90 | 100 | 125 | 130 | 140 | 140 | 150 |
礦批 | t | 72 | 72 | 72 | 72 | 72 | 72 | 72 | 72 |
焦比(含焦丁) | kg/thm | 467 | 467 | 467 | 467 | 467 | 467 | 467 | 430 |
表5高爐復風實際操作主要參數(shù)
時間 | 風量 | 風壓 | 頂壓 | 全壓差 | 熱風溫度 |
05:28 | 1614 | 46.3 | 4.7 | 41.6 | 615 |
05:50 | 1650 | 56.6 | 22.3 | 34.2 | 867 |
06:10 | 1787 | 63.2 | 20.6 | 43 | 927 |
06:30 | 2263 | 89.3 | 23.4 | 65.9 | 934 |
06:50 | 2497 | 102.8 | 24.9 | 77.9 | 958 |
07:10 | 2499 | 103.3 | 21.9 | 81.5 | 956 |
07:30 | 2764 | 125.3 | 31.5 | 93.9 | 968 |
07:50 | 3118 | 159.1 | 51.3 | 107.7 | 980 |
08:10 | 3485 | 201.8 | 84.2 | 117.6 | 986 |
08:30 | 3747 | 234.3 | 105.2 | 128.9 | 985 |
08:50 | 3917 | 265.9 | 134.2 | 131.7 | 977 |
09:10 | 4138 | 266.7 | 147.1 | 119.5 | 976 |
09:30 | 4128 | 279.9 | 148.5 | 131.6 | 980 |
09:50 | 4341 | 300.4 | 162.6 | 137.8 | 1020 |
10:10 | 4414 | 308.1 | 177.1 | 130.9 | 1040 |
10:30 | 4476 | 310.2 | 178.7 | 131.3 | 1050 |
10:50 | 4617 | 325.7 | 184.8 | 140.1 | 1050 |
11:10 | 4832 | 345.1 | 199 | 145.9 | 1050 |
11:30 | 4842 | 348.1 | 200 | 147.5 | 1070 |
11:50 | 5011 | 355.7 | 200 | 153.2 | 1080 |
12:10 | 4998 | 356.3 | 200 | 155.6 | 1080 |
表6 高爐復風20小時內(nèi)爐溫及物理熱
時間 | Si% | PT℃ |
10:20 | 0.891 | 1472 |
12:11 | 0.782 | 1450 |
13:17 | 0.852 | 1448 |
14:30 | 0.509 | 1446 |
15:26 | 0.668 | 1452 |
16:10 | 0.583 | 1460 |
17:13 | 0.745 | 1480 |
18:00 | 0.597 | 1485 |
19:37 | 0.688 | 1450 |
20:32 | 0.619 | 1448 |
21:57 | 0.374 | 1452 |
22:54 | 0.423 | 1465 |
00:12 | 0.562 | 1480 |
00:50 | 0.606 | 1479 |
02:10 | 0.491 | 1476 |
03:07 | 0.687 | 1481 |
04:30 | 0.608 | 1486 |
04:45 | 0.68 | 1476 |
5 結(jié)語:
(1)在實現(xiàn)快速休風操作時,減風幅度一定要根據(jù)鐵口當前狀態(tài),減風幅度不能過大,也不能過小。如果減風幅度過大則大噴吹鐵口時爐內(nèi)沒有足夠的壓力出凈渣鐵,導致出鐵時間延長,甚至休風后風口灌渣。減風幅度過小則會延長休風時間,同時導致邊緣氣流發(fā)展,煤氣利用率變差,直接還原度增加[2]。
(2)高爐復風后因休風前爐缸較為活躍加風節(jié)奏快,可以保證風口風速和鼓風動能,而且會使中心煤氣流盡快打開通道,疏松料柱,同時有利于活躍爐缸。但是要注意,無論前期還是后期加風量和加風速度都必須以高爐本身風壓風量的穩(wěn)定為基礎。
(3)高爐復風后一定要做好出渣鐵工作。高爐在休風期間爐料雖然處于相對靜止狀態(tài),但是仍然會有渣鐵低落至爐缸,
(4)要依據(jù)爐況順行程度及渣鐵排放情況合理安排捅風口時機。一般應選擇風量風壓穩(wěn)定、下料均勻順暢、渣鐵排放良好時捅風口,并且在捅開風口后及時加風,以滿足爐缸所需風速及鼓風動能。
(5)復風后合適的爐溫有利于渣鐵的排放,這樣也有利于爐缸騰出空間,使爐料順利下降,為加風創(chuàng)造機會。
參考文獻
[1] 王筱留.高爐生產(chǎn)知識問答.北京,冶金工業(yè)出版社,2008
[2] 周傳典.高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊.北京,冶金工業(yè)出版社,2006
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