炉况失常分析.docx
《炉况失常分析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《炉况失常分析.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
炉况失常分析
4号高炉炉况失常分析
一、事故经过
从6月16日开始试验分装多环以后，前期（6月16日-30日）炉内压量关系基本稳定，但焦比、综合焦比等指标没有得到改善。
进入7月份以来，4号高炉先后两次炉况波动，高炉各项技术指标在上月的基础上退步很多.但多环装料制度基本能维持计划焦比及产量指标.
6月30日为进一步优化指标，试图通过调整炉内料面平台，提高煤气利用，将中心焦由原来的3.2t/3批变为1.8t/3批，布料环数改变为在中心角上布2环焦炭（两种方式计算中心焦比例分别为19%和29%）。
7月1日开始，高炉风量回缩较多，特别是到了中班平均风量减小到1132m3/min，当时误认为是返炉温造成风量回缩，没有及时采取措施。
7月2日夜班开始悬料（悬料3次），导致炉况失常。
失常后装料制度恢复到单环,堵8个（5#-11#）风口逐步恢复。
13日中班19：
1016#风口坏，但经看水技师判断，该风口为上部烧坏，且坏的很小，基本不向炉内漏水，决定维持该状况继续恢复炉况。
生产期间风量一直没有恢复到失常前的水平（7月6日至7月16日稳定在1170m3/min左右，正常时1210m3/min左右），焦比等指标均未能完成计划，只有产量基本可以保持在1600吨左右，勉强完成计划水平。
7月21日开始，炉况在中旬的基础上有所退步，风量回缩到1150m3/min左右。
7月21日夜班8#风口坏，考虑到已坏两个风口（16#风口已于13日坏），为避免坏风口向炉内大量漏水，于7月21日9：
06-10：
26休风更换，并堵4个（10#-13#）风口恢复炉况，白班12#风口吹开后，考虑到13#风口有被烧坏的可能，中班被迫将13#风口打开。
过程中因鼓风动能一直偏小，在22-24日恢复期间，炉内仍然没有涨风量的迹象，连续三天，高炉在14个风口送风的情况下，风量持续偏小（平均风量仅为1021m3/min、1003m3/min、1009m3/min，动能维持在25kj/s左右）。
24日中班将装料制度调整为100%JK↓JK↓,角度27°，焦炭负荷由4.15倍调到2.81倍，取掉中心焦，风量回缩到950m3/min左右，一个冶炼周期后（24批料），改为100%JK↓KJ↓，中心焦3.2t/3批，负荷调回至3.22倍，风量继续回缩到900m3/min以下，夜班5：
00高炉悬料，悬料坐料后被迫于5：
20-5：
39休风堵8个（5#-12#）风口恢复炉况。
在白班和中班将5#、12#风口捅开后，22：
404#风口坏，经判断为下部烧坏。
通过以上现象综合判断，高炉风量加不上，顺行无法保证是由于高炉炉墙粘结及炉缸不活跃造成的，于26日夜班配加萤石洗炉（每批200kg），定性为高炉第二次失常。
通过对装料制度的调整、将7#高烧仓振筛由6×6mm改为8×8mm、焦丁替换为焦炭、增加萤石加入量（由0.2吨/批增加为0.3吨/批后又改为0.4吨/批）、改变萤石加入方式（分批加改为集中加，后又将其布在中心）、调整4-8段冷却壁水压（由0.12MPa调为0.08MPa）、协调将2#仓外购焦换为质量相对较好的自产焦（三焦中块后改为自产大焦）、调整进风面积（4#风口由100×300mm换为110×300mm，进风面积由0.1372m2变为0.1388m2）、调整炉缸水压等一系列措施（具体调节情况见附表1），截止27日，已恢复至13个风口送风，尤其是28日中班后期，风量基本稳定在1000m3/min以上，即将达到正常水平。
29日白班，连续坏6#、11#、12#风口，高炉被迫休风77分钟（17:
48-19:
05）更换，堵7个（6#-12#）风口恢复炉况，炉况恢复出现第一次反复。
回风后30日夜班开两个风口（6#、12#），到了白班风量基本恢复至正常，稳定在800m3/min左右，但是白班后期炉内出现难行，加之在14：
25炉顶打水阀坏后，炉内顶温长时间居高不下，高炉被迫减风，风量减回后无法加回，最终导致休风13分钟堵三个风口，由8个风口送风，中班后期13#、15#风口坏。
高炉于7月31日休风121（8:
07-10:
08）分钟更换13#、15#风口，并堵11个（4#-14#）风口恢复炉况，高炉恢复再次出现反复。
8月1日、2日陆续坏1#、2#风口。
8月2日休风124分钟（6:
29-8:
33）更换，休风时部分风口来渣。
从2日休风送风后至8月4日夜班的恢复过程中，尽管出现了风口没按计划开而是被吹开的情况（其中9#、14#为吹开），但是恢复整体情况比较顺利，截止8月4日12：
00，已经将风口开至15个，风量维持在1200m3/min左右，基本达到正常水平，具备进一步强化的条件。
13：
20左右1#弯头垫吹开，高炉被迫休风45分钟（16：
56-17：
41）更换。
19：
30分13#风口二套坏，高炉送风后只间隔3小时15分钟后被迫第二次休风，因休风时个别风口来渣（1#、3#、7#、13#、14#、15#、16#），休风时间相对较长，用时142分钟（20：
56-23：
18）进行更换及清理来渣吹管和风口，送风时堵8#-14#风口恢复炉况，炉况恢复出现第三次反复。
8月4日开始，高炉炉底温度开始呈上升趋势，且速度较快，7日夜班上升到了500℃，8月8日夜班上升到519.9℃，具体变化情况见表1、图1，这严重威胁到了高炉的安全生产，高炉采取了停加萤石、调整装料制度等方法后开始下降，但给恢复炉况带来了极大的麻烦。
表18月2日-8日炉底温度变化
日期
时间
第1点
第2点
第3点
第5点
8月2日
10:
00
355.0
401.0
310.0
338.0
16:
00
355.0
399.0
310.0
339.0
22:
00
351.0
397.0
309.0
337.0
8月3日
10:
00
350.0
397.0
310.0
337.0
16:
00
350.0
397.0
311.0
337.0
22:
00
349.0
399.0
312.0
337.0
8月4日
10:
00
350.0
400.0
314.0
338.0
16:
00
355.0
405.0
321.0
341
22:
00
356.0
411.0
327.0
346
8月5日
10:
00
380.0
415.0
332.0
350
16:
00
384.0
431.0
373.0
363
22:
00
395.0
445.0
373.0
380
8月6日
10:
00
408.0
463.0
386.0
393
16:
00
419.0
475.0
399.0
403
22:
00
434.0
491.0
412.0
414
8月7日
10:
00
445.0
501.0
420.0
421
16:
00
450.0
506.0
424.0
425
22:
00
463.0
509.0
427.0
428
8月8日
10:
00
454.0
509.9
428.0
429
16:
00
454.0
509.5
427.0
429
22:
00
450.0
504.0
423.0
426
图1炉底温度变化趋势图
截止8月10日，风口开至14个，炉况在进一步恢复当中，但风量始终没有达到预计的水平（维持在1000m3/min-1030m3/min），高炉恢复不能按计划开风口，延缓了恢复进度。
二、原因分析
1、炉况失常的原因
1.1、4#高炉炉底温度（特别是炉底2点温度）自08年1月5日以来一直在400℃以上，高炉分别在2月11日到4月16日和5月27日到7月2日期间配加钒钛矿，生铁含钛高（均在0.100%以上、最高时日平均达到0.175%），导致了渣铁流动性不好，炉缸不活跃，是此次炉况失常的原因之一。
1.2、7月1日-7月3日炉况失常以来，高炉风量一直没有恢复到正常水平（最大仅为1180m3/min左右），长时间小风量作业，过程中尽管对装料制度等进行了调整（见表2），但是没有能够达到增加风量的效果，炉缸工作状态越来越差，中心较死，抵御原燃料质量波动能力差，直接导致高炉在7月22日休风更换风口后风量大量回缩（仅为1094m3/min）、炉况继续恶化。
在此过程中因作业区对炉况分析不透彻，没有针对当时的实际情况制定有效的解决措施及时解决，使炉况进一步恶化，风量持续回缩（1015m3/min）,长期慢风作业，造成炉缸堆积，是导致7月25日炉况失常的直接原因。
表2：
7月5日-7月22日装料制度的调整
日期
批重
中心抽焦
料线
负荷
角度
布料
7月5日
17
3.8t/3批
0.9
4.09
K27°J27°
100%JJKK
7月6日
16.4
3.8t/3批
0.9
4.09
K27°J27°
100%JJKK
7月7日
16.8
3.8t/3批
0.9
4.10
K26°J26°
100%JJKK
7月8日
16.8
3.8t/3批
0.9
4.10
K27°J27°
100%JJKK
7月9日
16.8
3.8t/3批
0.9
4.20
K28°J28°
100%JJKK
7月10日
17.2
3.8t/3批
0.9
4.25
K27°J27°
100%JJKK
7月11日
16.4
3.5t/3批
0.9
4.21
K27.5°J27.5°
100%JJKK
7月12日
15.2
3.5t/3批
0.9
4.21
K29.5°J28.5°
100%JJKK
7月13日
15.8
3.5t/3批
0.9
4.05
K29°J28°
100%JJKK
7月14日
15.8
3.3t/3批
0.9
4.05
K30°J30°
100%JJKK
7月15日
16.4
3.5t/3批
0.9
4.05
K30°J29.5°
100%JJKK
7月16日
16.4
3.5t/3批
0.9
4.05
K30°J29.5°
100%JJKK
7月17日
16.4
3.5t/3批
0.9
4.05
K30°J30°
100%JJKK
7月18日
17.2
3.5t/3批
0.9
4.05
K29°J27°
100%JJKK
7月19日
17.2
3.5t/3批
0.9
4.05
K31°J28°
100%JJKK
7月20日
17.2
3.5t/3批
0.9
4.05
27°
40%JKKJ+60%JJKK
7月21日
17.2
3.5t/3批
0.9
4.05
27°
40%JKKJ+60%JJKK
7月22日
17.2
4t/3批
0.9
4.05
K30°J30°
100%JJKK
1.3、高炉风口破损较严重，向炉内漏水致使区域性的炉缸不活跃，造成边缘局部堆积，引起风口连续性的破损，致使炉况恶性循环，炉况恢复艰难。
1.4、在高炉恢复过程中多次因风口损坏被迫休风的情况，严重影响了高炉恢复的进程：
在7月22日到8月8日之间共计被迫休风8次、合计621分钟。
多次无计划被迫休风，直接影响了高炉的恢复反复，在几次休风过程中，暴露出了不少问题，有岗位人员的不足、有设备的问题：
比如每次休风都出现了多个吹管灌渣的问题，不可否认炉况的确存在一定的问题，但是也与工长休风过程中减风的幅度、休风和开倒流阀的时机把握有着极为重要的关系；8月4日的两次休风都因为设备问题，一次是1#弯头垫跑风一次是因为13#风口二套因内腔有杂物而导致的断水；岗位人员对堵风口的质量把关不严，频繁出现堵风口被吹开的现象，严重影响了恢复方案的执行情况，以及恢复思路。
1.5、因焦炭来源紧张，所用外购焦的品种变化极为频繁（嘉详、庆华、三焦中块、沪蒙、配比不断变化、且稳定周期较短）使用焦炭的强度低，粉末大，料柱透气性差，致使煤气流分布不合理，崩料滑尺频繁。
因焦炭质量差在炉内劣化产生大量粉末，造成炉内粉焦积存。
高炉稳定状况受到影响在高炉抵御能力较差的情况下雪上加霜。
1.6、4号高炉至中修开炉以来，炉内风量一直偏小，动能不足，长期以来形成中心死料柱，再加之随着炼铁厂指标的不断提升，高炉在风量偏小的情况下加重负荷、增加批重，作业区对炉内状况分析不透彻，长期以来导致炉缸出现堆积，也是本次及7月2日炉况失常的原因之一。
2、炉底温度上升的原因
2.1、7月初炉况波动时停加钒钛矿，铁水含钛有所降低，也会对炉底温度波动造成影响。
2.2、由于判断7月25日的炉况失常是由于炉墙粘结，炉缸不活，高炉在7月26日--8月6日期间共配加259.4t萤石进行洗炉，对炉底也造成一定的侵蚀。
2.3、在堵风口恢复炉况、动能增加（最大时达到50kj/s）吹活炉缸的过程中，中心气流逐步打开，也是引起炉底温度上升的一点原因。
2.4、高炉中修期间对炉缸没有进行处理，从3号高炉和5号高炉更换炉缸碳砖的情况进行对比分析，炉缸确有侵蚀的迹象导致炉底温度持续上升（4月份最高已达471℃）。
2.5、根据查资料上所述锌的性质（锌的化学性质很活泼，锌在900℃时挥发；在室温下和干燥空气中很稳定，但温度高于200℃时，锌即迅速发生氧化，产生白色氧化锌，氧化锌的熔点为1975℃；在含CO2的潮湿空气中，锌表面会生成一层致密的水合碱式碳酸锌），再结合4月份检修时降料面冒白烟的情况以及平时休风过程中从倒流管道冒白烟综合分析，因高炉炉缸因在中修时未处理，炉缸边缘位置锌富集较严重，炉况恢复过程中，炉缸理论燃烧温度升高后，锌变为锌蒸汽，窜至炉底也是炉底温度上升的原因之一。
2.6、对比2008年10月份由于冷却壁漏水水温差上升及炉底温度波动的情况分析，在炉况恢复期间，因大量风口连续破损，且均为下部，再结合8月4日13#二套坏（断水）后大量向炉内漏水，炉缸各段冷却壁水温差成上升趋势综合分析，风口烧坏后向炉内漏水造成炉底温度上升也值得探讨。
三、下一步重点工作
1、参照6号高炉的恢复经验，找准适应4#高炉的装料制度，兼顾两股气流稳定，确保高炉稳定顺行。
因为装料制度变化太多会直接导致炉内气流的分布紊乱，应通过操作的细化或者其他外围条件来满足。
2、制定严密的恢复措施，严谨所堵风口吹开，在开风口之前必须系统分析及通过炉内实际情况综合判断，把握开风口的时机和开风口顺序。
3、在恢复期间，负荷调整及布料角度尽量避免大幅度、频繁调整，争取做到每走一步就能站住。
4、考虑高炉炉缸水温差波动及炉底温度大幅度上升的现象，炉内不再使用萤石洗炉。
只通过控制较合适的炉温和碱度来保证渣铁流动性。
并保证生铁质量，进行炉况恢复。
四、防范措施
1、在炉况出现变化后认真分析，尽早采取有效措施，将炉况稳定在可控状态，杜绝炉况波动。
2、针对此次炉况波动认真总结、深刻反思、吸取教训，居安思危，加强工长对特殊炉况处理的学习，杜绝用自身错误教育自己的现象再次发生。
3、稳定心态，牢固树立“稳定顺行是基础”的信念，彻底消除侥幸心理和一蹴而就的想法，踏实做好各项工作是杜绝炉况波动的基础。
4、对工长等关键岗位人员进行系统、专业的培训，使之具备处理特殊炉况的能力，并在当班期间对高炉进行系统分析，对高炉出现的问题及时发现后提出整改或者调节方案，并汇报作业区尽早动手处理。
5、在炉况恢复期间，作好看水岗位人员的临时调动工作，坚决杜绝风口平台断人的现象发生，避免风口各套损坏后没及时发现，导致向炉内漏水后造成炉况反复。
五、吸取的教训
1、在处理失常炉况时，尽量避免使用比较复杂的装料制度，尤其是在堵风口恢复的情况下。
因在堵风口时料面基本均处于偏尺状态，过多的强调理论布料情况对炉况恢复帮助不大。
2、炉况恢复过程中，调整焦炭负荷、改善炉内煤气利用以及开风口强化时，一定要对炉内情况仔细了解、让认真分析，并找准时机，避免恢复反复。
3、处理失常炉况时，找准一种相对适合于高炉顺行以及便于操作的装料制度后，尽量避免将装料制度频繁变化，因这样会使炉内气流一直处于不稳定状态。
4、高炉炉况恢复过程中，一定将应该堵严的风口堵严，坚决杜绝风口在没有计划时吹开，同时也要避免所堵风口在需要打开时不能按计划打开。
升级会员 