高炉操作规程以与问题处理.docx

1、高炉操作规程以与问题处理前 言（1）本规程在1998年版本的基础上修订； （2）编写格式和原则，采用 规定；（3）参与修订的人员有：韩建军 郝志忠 王利廷 汪进刚 马祥 渠世平 李亚兵白利民 王朝晖 张长顺 姬跃峰 李炳炎（4）本规程规定包钢炼铁厂高炉工艺技术内容及要求； 本规程适用于包钢炼铁厂。（5）引用标准：国家及行业技术、质量标准 冶金焦炭： 炼钢生铁：铸造生铁：1 原燃料管理1.1 高炉工长应在本班与运料调度联系，获取并记录以下内容：1.1.1 人造富矿卸入矿槽槽号、槽存情况，中间（储）仓的使用情况，以及以下成分性能TFe、FeO、CaO、 SiO2、 MgO、K2O、Na2O、F2、

2、 P、 S、碱度、转鼓指数。1.1.2 球团矿的以下性能、应于生产次日白班报告高炉：抗压强度、膨胀率。1.1.3 天然块矿卸入矿槽槽号、槽存情况，及以下成分性能TFe FeO SiO2 CaO Mn S P F2 Al2O3 Na2O K2O。1.1.4 焦炭（包括落地焦炭）卸入矿槽槽号、槽存情况，及以下成分性能灰份、挥发份、硫份、水、M40 M10 、CRI、CSR。1.1.5 熔剂卸入矿槽槽号、槽存情况，及以下成分性能CaO SiO2 Al2O3 MgO1.1.6 喷吹用煤粉的以下成分 C 水分 挥发分 灰分 -200目。1.2 高炉发现异常情况应及时通报上级主管部门。外部原燃料条件发生变

3、化时，生产部要及时通报高炉，分析原因，研究对策。1.3 矿槽不得漏空，保证50%以上存量1.4 确保原燃料称量，禁止随意调零。1.5 中间仓及大仓 ，40%。中间仓及中贮仓使用需均匀搭配。 1.6 筛分系统管理1.6.1 栈桥卸料车振动筛必须与卸料同步运行。槽下振动筛必须保证漏料时正常运行。1.6.2 所有振动筛底均应定期检查、清理，筛眼不合格应及时更换。1.6.3 返矿输送系统必须确保高炉正常生产时连续运转。1.6.4 烧结矿入炉粉末(5mm粒级) 5%。1.6.5 烧结返矿 5mm粒级，不允许 15%。1.7 原燃料的分配使用1.7.1 在确保高炉配矿比稳定的基础上，生产部根据供料情况及炉

4、况，提出各高炉配料，经生产厂长批准后实施。1.7.2 由于炉况变化、原燃料性能波动及供料部门故障等原因，必须临时变更配料比或料种时，又生产部决定，生产厂长批准后执行。1.7.3 高炉长期休风与送风、开炉、停炉以及特殊炉况的配矿比，由生产部提出，总工程师主持讨论后批准实施。1.8 高炉工长必须按用料规定每班核准料单一次，需变料时要严格用料规定填写变料单，并及时录入微机确认。2 高炉基本操作制度的选择和调节炉况稳定顺行是实现高炉优质、低耗、高产、长寿的基础。制定正确的操作方针，选择合适的基本操作制度，是实现炉况稳定顺行的必要前提。高炉操作人员应根据不同时期的原、燃料质量及相关的冶炼条件和特点，选择

5、适宜的操作方针和基本操作制度，以实现炉料和煤气流分布合理，造渣过程稳定，炉缸工作活跃，热量充足，从而确保高炉生产获得最好的经济效益。高炉基本操作制度包括装料制度、送风制度、造渣制度、热制度、冷却制度等。只有选择正确的基本操作制度，充分发挥上下部调节的作用，才能确保炉况稳定顺行。选择基本操作制度，应兼顾冶炼的各个方面。只有充分运用、协调基本操作制度中各个组成部分，才能取得最佳冶炼效果。2.1 高炉內型尺寸2.2 装料制度炉料装入的顺序、方法、料线、批重、配比、布料方式、溜槽倾角变化等调整炉料分布,达到调整控制煤气流合理分布的目的。2.2.1 入炉顺序（1）先装入炉内的炉料在正常料线情况下布到边缘

6、，后装入的炉料布向中心。（2）料车上料通过调整启车顺序实现炉料装入顺序，主皮带上料通过闸门开启顺序实现炉料装入顺序。（3）天然块矿、熔剂原则上不能部到边缘。2.2.2 装入方式（1）角：一般按等面积分为11档，每班测一次找角速度（10-45区间，找角速度612s且稳定）和准确性(角度波动0.5)等。（2）角溜槽沿水平面转角成为角。上料卷扬或主皮带上料机头的对面定为角的零位。角转速控制每周7.5s，每罐料布料时角应步进适当角度。高炉应定期倒换溜槽正、反旋转方向。（3）角：节流阀开度成为角。角以料种、批重确定，为满足布料要求，保证1.5圈以内找准角。（4）定期倒灌、倒转。（5）焦丁，与矿石尽量混匀

7、入炉。（6）装入方式：装入方式描述正装(正分装、正同装)OOCC ,OOCC倒装（倒分装、倒同装）CCOOCCOO(7)布料方式：布料方式描述单环一批料中的矿石、焦炭各用一种摆角布下多单环组合在十个上料位置中，用几组不同角度（一般为三组）进行单环布料多环一批料中的矿石、焦炭各用两种或多种摆角布下中心加焦、定点、扇形、螺旋在第一或第二档位布适当圈数的焦炭2.2.2.8 多环布料特点：（1）增加焦炭外侧档位或圈数，可疏松边缘，加重中心；反之，则相反。（2）增加矿石外侧档位或圈数，可加重边缘，疏松中心；反之，则相反。（3）正常炉况时，加权平均后的矿焦角差（）越大边缘越重；反之，则相反。（4）同时等值

8、扩大矿或焦，可加重边缘；反之则相反。2.2.3 料线无钟高炉实际料线的零位为炉喉钢砖上沿拐点处标高。（1）正常料线规定为1.00m。提高料线有疏松边缘的作用，降低料线有加重边缘的作用。（2）高炉应采用双探尺工作制度。单探尺工作时，根据情况可适当降低料线。2.2.4 矿石批重扩大矿石批重，炉喉横断面料层变厚，同时沿炉喉半径方向矿石分布趋于均匀，可以促进煤气流分布均匀，改善煤气利用。（1）选择矿石批重，应根据原料配比、冶炼强度、喷煤量、矿石理化性能等条件综合考虑。（2）冶炼强度高，炉缸中心过分活跃时，可适当扩大矿石批重。（3）原料粉末多，炉况欠佳时，应适当缩小批重。原料条件好，粉末少时，可采用大批

9、重操作。（4）过分扩大批重，会使煤气流受到抑制，导致炉况不顺。2.2.5 矿石配比合理的矿石配比，应能满足高炉稳定、顺行的需要，并能使高炉取得较好的生产、技术经济指标。（1）包钢高炉炉料结构：高碱度烧结矿+酸性料（球团矿、外购块矿）。（2）增加球团矿，易使中心加重；增加块矿，易使边缘加重。（3）外购块矿配比应控制在15%以内，不宜超过20%。（4）包头块矿洗炉，对改善顺行，去除粘结，加大风量有比较明显的作用。2.3 送风制度送风制度包括风量、风温、风口工作个数、进风面积、富氧、喷煤、加湿鼓风等内容。送风制度决定风口前燃烧温度和炉内煤气初始分布，是决定炉缸及整个高炉工作状况的主要制度。2.3.1

10、 风量保持合理的风量，是实现炉况稳定顺行的操作基础。保持较大而稳定的风量，有利于活跃炉缸，松动料柱，促进煤气流均匀分布，增加喷煤量和富氧率，提高冶炼强度。2.3.1.1 增加风量应注意保持透气性指数稳定在适当范围，加风应在炉况顺行、炉温合适时进行。一般加风以50-100m3/min为宜，当压差接近上限时，加风愈应谨慎。下列情况下，工长应该加风：（1）正常炉况时，压差低于规定水平，高炉未达到指定的冶炼强度。（2）休风或低压后恢复时。2.3.1.2 炉况不顺或原燃料条件变差时，应适当控制风量，严禁片面追求料批，强行吹风。下列情况下，工长应当减风。（1）下料过快，且伴行崩料。（2）压力压差超上限规定

11、。（3）低料线估计一时难以恢复正常。（4）炉凉采取其它措施不足以尽快扭转局面。（5）遇有影响高炉生产的其它因素，如出渣、出铁失常，处理特殊炉况，发生生产紧急事故等，必须减风预防或减风处理时。长期慢风操作，应适当缩小进风面积，并减轻焦炭负荷。（6）减风应迅速果断，一次见到所需水平，大量减风时谨防风口来渣。2.3.1.3 正常时应全关放风阀操作，通过鼓风机调节风量。但当高炉风量低于鼓风机最低转速时，工长应用放风阀放风2.3.2 风温提高风温有降低软融带高度、增加热量收入，降低焦比，活跃炉缸等作用，并可增加喷煤量和置换比。2.3.2.1在设备状况和炉况允许时，应尽量实行高风温操作。在喷煤时，风温应稳

12、定在最高水平，固定风温操作，一般不允许用风温调剂炉温。纯焦冶炼时，可不受此限制2.3.2.2 特殊情况下，可调节风温但应慎重，并经过厂部同意，应遵循以下原则：（）撤风温应一次降至所需水平。（）增加风温应视炉温和炉况逐步进行，一般以每次为宜，特殊情况可不受此限制，但每小时增加风温不超过。（）高炉炉凉和炉况转顺，风温未全用时，工长应该提高风温。2.3.2.3 热风炉换炉时，应保持风温的相对稳定2.3.3 喷煤喷煤可取代部分焦炭，可增加煤气中H2浓度，有利于改善矿石还原，并能活跃炉缸，是降低焦比和强化冶炼的有利措施。喷煤还是调节炉况的重要手段，应积极创造条件，增加喷煤量。2.3.4 富氧富氧是强化冶

13、炼，提高炉缸温度，调节炉况的有利措施。富氧有发展边缘气流的作用，富氧与喷煤相结合，可取得良好的冶炼效果。2.3.5 鼓风湿度调节鼓风湿分可使炉缸热量和温度分布均匀，有利于顺行和强化，加湿鼓风可以充分利用高风温的潜力，并且调节方便。鼓风湿分增加1g/m3,需补偿热量，相当于6风温。增减10g/ m3湿分，相当于增减风量3%。 包头地区比较干燥，湿度变化较小，但遇阴雨天，也应及时酌情调整负荷。2.3.6 风口面积的选择风口工作个数、直径、长度、形式对炉缸煤气初始分布起着决定性影响。在一定冶炼条件下，尤应注重根据鼓风动能选择风口进风面积。鼓风动能是一个综合指标，相对集中反映了下部各项调节参数对其产生

14、的影响。冶炼相同时，炉容大的高炉所需鼓风动能大，反之则小一些。在日常操作中，可用标准风速作为选择进风面积的重要依据。同一容积高炉，随着工作风口数的增加，虽然标准风速一样，但多风口的高炉鼓风动能实际降低了。为此，必须相应提高风速，才能保持鼓风动能不降低。原料条件好，应适当提高鼓风动能；原料条件差，则应适当降低鼓风动能。2.3.6.1 我厂各高炉正常炉况时的鼓风动能和风速，见下表高炉风速鼓风动能1#220-2502#200-2203#220-2504#220-2505#180-2106#260-3002.3.6.2 风口面积的调整风口面积的选择及部分风口的堵死，由炼铁部提出，总工或生产厂长批准后执

15、行。根据炉况恢复的需要，部长、炉长和值班主任有权决定在休风时用泥堵1-2个风口恢复。下列情况下应缩小风口面积。（1）提高炉顶压力，增加喷吹富氧量，提高鼓风动能时。（2）开炉及长期休风后送风，通常临时堵几个风口。（3）炉缸、炉身砖衬侵蚀严重，炉腹冷却壁大量损坏，必要时可采取长风口，或堵相应部位的风口。（4）炉况失常，炉缸不活跃，且上部调剂无效时，可缩小面积或临时堵几个风口。5冬季冷风温度降低、原燃料质量恶化，可根据情况适当缩小风口面积。（6）恢复炉况时，可采取堵风口措施，待炉况正常后必须全开风口操作，严禁长期堵风口作业。2.4 热制度正确合理的热制度是高炉稳定顺行的重要保证。合理的热制度应保证炉

16、缸温度充足，生铁质量合格，渣、铁流动性好，并能适应一定程度冶炼条件的临时变化。由于包头矿含钛较高，生铁C高，长期高Si，易析出石墨炭，造成炉缸堆积，因此，包头矿不适宜冶炼铸造铁。2.4.1 炉温控制原则（1）调节参数起作用时间快慢的先后顺序：风量风温湿分煤粉负荷。（2）制钢生铁Si应控制在0.4-0.65%之间。若物理温度不足，则必须提高Si的控制水平。我厂各高炉物理温度控制范围，见下表。高炉物理温度，1#、3#、4#148515106#149315132#、5#14601485（3）原燃料条件好时，炉温可控制下限；原燃料条件差时，炉温应控制在上限。（4）炉况顺行时，为利于排碱，炉温可控制在下

17、限。（5）处理设备事故或炉况不顺，恢复炉况时，炉温应控制在上限。（6）生铁S高，有号外可能时，炉温应控制在上限。2.4.2 矿石热置换系数矿种烧结矿球团矿包头块矿外购块矿（澳矿）系数1.000.900.750.752.4.3 稳定热制度的重要条件（1）原燃料理化性能合格稳定。（2）设备正常，称量准确。（3）煤气流分布稳定、合理。（4）操作正确，思想统一。尤其要保证料速和焦炭综合负荷的稳定。2.4.4 焦炭负荷（综合负荷）调整热制度的调整主要是指焦炭负荷（综合）的调整。2.4.4.1 变料调整焦炭负荷（综合）时，应按“凉时快调，热时慢调”的原则进行。2.4.4.2 调整焦炭（综合）的方法（1）固

18、定矿批，调整焦批。（2）固定焦批，调整矿批。（3）增减煤粉。（4）集中加净焦。（5）临时附加净焦。2.4.4.3 下列情况可考虑调整焦炭负荷（1）出现持久性影响炉温波动因素，采取其它措施无效时。（2）原燃料理化性能有显著变化时；配矿比有较大变化时。（3）喷煤量有变化较大时。（4）处理失常炉况时。（5）布料器故障，热风炉故障及冷却设备漏水时。（6）干焦变湿焦或干湿比例变化时负荷调整（见下表）。湿焦比例，%补加焦量，kg/批5012.520012.5且2540025且5062.5110062.5且75140075且87.5170087.5且1002000干湿焦比例变化时焦炭量的补加（7）上自产落地

19、焦时，补充200-300kg/批，若水份变化大，必须进一步补充焦炭量。（8）上外购落地焦时，视节流阀角度变化不加焦炭，补加焦炭量见下表。节流阀角度缩小，补加焦炭量，kg/批202且31003且52005且730075002.4.4.4 炉温大凉及其它特殊炉况,应加净焦处理时，工长有权加净焦不超过5批，部长、炉长、值班主任有权加净焦不超过10批。2.4.4.5 当综合焦炭负荷超过正常范围0.2 以上时，不允许采用变料方式继续加重焦炭负荷。2.5 造渣制度冶炼包头矿，正确选择造渣制度至关重要。根据原燃料质量，硫负荷、碱负荷水平，以及根据生铁成份的要求，选择造渣制度。2.5.1 适宜的造渣制度应满足

20、以下要求：（1）在确保生铁脱硫的前提下，尽可能促进炉渣排碱。（2）促进炉缸工作活跃，保持稳定充足的炉缸温度。（3）有利于防止炉墙粘结。2.5.2 炉渣碱度用以下3种形式表示：（1）二元自由碱度 有效碱度 （2）三元自由碱度=式中： 2.5.3 为控制碱金属危害，应在保证生铁脱硫，维持炉温适宜的前提下，尽可能降低炉渣碱度。炉渣自由碱度应控制在0.95-1.05之间。（1）连续三炉低于或超出规定范围，工长应及时调节熔剂量。硅石调节每次不宜超过150千克，灰石量可加倍。（2）炉渣中一定含量的MgO有利于炉渣排碱及稳定，应维持在7-8.5%。（3）炉缸水温差升高，炉身下部及以下部位破损，冷却壁损坏严重

21、，可选中上限控制。（4）硫负荷上升，Ro选中上限或以S为主。（5）炉况不顺，可适当按中、下限控制。2.5.4 正常炉况下，生铁含硫应控制在0.025-0.040%之间，工长根据生铁含硫及硫负荷变化情况调节炉渣碱度。严禁碱度长期过高，尤应杜绝低炉温、高碱度的情况发生。2.5.5 高炉应认真执行厂部制定的定期排碱制度。2.6 冷却制度选择适宜的冷却制度是延长炉衬寿命，防止炉墙粘结，保证炉况顺行的重要措施。2.6.1 控制炉腹至炉身下部高温区的热流强度尤其重要。2.6.2 为防止向炉内漏水，风口各套损坏应及时更换，炉腹以上各部冷却壁损坏应采取减水或掐断处理。2.6.3 炉腹以上冷却设备水温差较长时间

22、超过规定标准时，要采取下述措施。（1）清洗冷却设备；（2）增加水量；（3）减少冷却壁串联数；（4）采取加重边缘的措施；（5）出现炉墙粘结，炉况不顺时，采取以下措施：适当采取发展边缘的措施；采取降低炉渣碱度的措施；降低冷却强度，炉况好转后及时恢复，严禁损坏炉衬；确认炉墙粘结严重后，应采取洗炉措施。 3 高炉炉况判断及失常炉况的处理由于原燃料性能、冶炼条件不断变化，高炉炉况处于不断变化之中。炉况稳定是相对的。高炉操作人员应认真观察炉况，通过综合分析判断，及时果断地采取合适的调节措施，以实现炉况的稳定顺行。 影响炉况波动有以下因素： （1） 原燃料理化性质波动。包括化学成分、含粉率、冶金性能及机械强

23、度等。（2）设备故障。包括配料、称量不准、热风系统、装料系统故障、冷却器漏水及监测系统失灵等。（3）操作失误。包括炉况判断失误、变料错误、调剂不当以及低料线等事故状态下处理不当等。（4）基本操作制度选择不当，导致煤气流分布严重失常等。3.1 正常炉况的征兆3.1.1 正常稳定的征兆（1）风量、风压、压差曲线适应且稳定，无反常尖峰或锯齿状波动。透气性指数稳定适宜。（2）探尺下降均匀，顺畅，无崩落、停滞现象，两尺深度差小于0.5米。（3）炉顶温度一般在200左右，波动幅度50左右，无分叉现象。（4）炉顶压力无向上或反常的向下尖峰。（5）风口明亮，工作均匀，无生降现象。（6）炉渣温度充足，渣样断口呈

24、褐色或黄石头状。铁水温度充足合适，流动性良好，除铁过程中温度及成份大体稳定。相邻铁次间，硅、硫无大的变化。（7）炉喉十字测量曲线各点分布合理，圆周方向相对均匀。（8）水温差及炉衬、冷却壁温度合理且稳定。（9）瓦斯灰量相对稳定。（10）炉顶成像中心通畅，无紊乱现象。3.1.2 炉温正常向热和向凉的征兆炉况特征炉况特征计器指数炉温向热炉温向凉热风压力及压差缓慢升高缓慢下降冷风流量相应降低相应升高透气性指数相对降低相对升高炉顶温度略有升高略有下降料速料速缓慢料速变快风口状态明亮并耀目暗淡有升降炉渣流动性良好，断口变白流动性变差，断口变黑铁水明亮，火花减少，S降低暗淡，火花增多，S增加3.2 异常炉况

25、的判断3.2.1 边缘发展、中心过重或边缘不足、中心过吹征兆特殊炉况特征炉况特征计器指数边缘气流发展边缘气流不足热风压力偏低偏高透气性指数偏大偏小炉顶温度较高较低炉身水温差及炉身温度升高降低十字测温中心温度降低中心温度升高探尺状态下料不均时有崩料风口状态风口明亮，有大块升降暗淡不均，风口显凉铁水 铁水温度不足，先热后凉，化学成份高硅高硫铁水物理热不足，化学成分低硅低硫3.2.2 处理3.2.2.1边缘气流发展的处理(1) 上部采用适当加重边缘的装料制度或适当增加中心加焦量。(2) 若下部调剂不适应，可适当缩小进风面积或调长风口。(3) 适当减轻焦炭负荷，以保证炉温充足，适当控制氧气。(4) 增

26、加炉身各部冷却水量，适当降低冷却设备温度。3.2.2.2 边缘气流不足的处理（1）上部采用适当疏松边缘的装料制度或适当减少中心焦量。（2）临时可适当减风操作。（3）如下部调节不适应，可适当扩大进风面积或调短风口。3.3 管道行程管道行程是高炉横截面局部煤气流过分发展的结果。3.3.1征兆（1）风压初期下降，风量增大，崩料后风压突升，风量锐减，呈锯齿形波动。（2）探尺出现停滞或陷落现象。（3）管道处的炉顶、温度升高，各点差别增大；管道行程严重时，近管道处的炉顶温度剧升，上升管发红且该处出现炉料撞击声。（4）炉顶压力剧烈波动，频繁出现高压尖峰。（5）十字测温曲线不规则，管道处炉身温度升高。（6）风

27、口工作不均匀，管道处风口初期明亮活跃，后期有掉大块发暗现象。（7）炉顶红外摄像有炉料吹起。（8）高压阀组突现轰鸣声。3.3.2 处理措施（1）果断减风，消除管道。（2）视炉顶温度和崩料程度补充净焦。补充焦炭量见补充焦炭表。管道行程补焦表炉顶温度，补净焦批数，批8005（3）调轻负荷。（4）炉温充足时，若管道持续不断，无法消除，也可坐料处理。（5）、严重时，按停煤、停氧，变料，大量减风，控制管道行程。（6）尽量及时出净渣铁，防止事故。（7）回风恢复应慎重，先赶料线，确认管道已消除，再视炉况逐步回风，压差要小于 正常水平0.01-0.02Mpa。（8）乱料下达时，注意控制压差，防止反复。（9）可缩

28、小经常出现管道处的风口直径，必要时可临时堵风口。（10）研究调整基本操作制度。3.4 偏料3.4.1征兆 （1） 两探尺指示差大于1.00米。（2） 风口工作不均匀，部分亮、部分暗。（3） 炉顶温度差别大，各点分散。（4） 十字测温差别大。3.4.2 处理措施（1） 适当疏松边缘。（2） 长时间偏料，可将料线低方向的风口直径缩小或堵死。（3） 检查探尺是否准确是否有粘结。（4） 检查探尺零位是否正确，上部是否有粘结。3.5 崩料炉料突然发生塌落现象叫崩料。3.5.1 征兆（1）下料不均匀，料尺出现停滞、崩落现象。（2）风量、风压、透气性曲线呈锯齿形波动。（3）炉顶温度波动剧烈。（4）炉顶压力不

29、稳，出现向上尖峰。（5）风口工作不均匀，部分风口出现生降和涌渣现象，严重时出现自动灌渣。（6）炉温波动大，严重时渣铁温度显著下降。3.5.2 处理措施（1） 适当减风或减氧、降低压差操作。炉温不足时应多减风，视炉况，可适当附加净焦。（2） 连续崩料或崩料严重时： 应减氧、减煤，直至减风到控制崩料，使风量与风压相适应且保持稳定的水平。 为防炉凉，并应适当减轻焦炭负荷。 炉温充足时，也可铁后坐料处理。 上部可采取适当疏松边缘的装料制度。 及时出净渣铁。加强冷却设备检查，防止风口烧穿。（3） 稳定、顺行后，逐步恢复风量，回风不能操之过急，压差要低于正常水平，视炉况，逐步恢复富氧和喷煤。（4） 研究调整基本操作制度。3.6 悬料料尺停止下降，其延续时间超过15分钟即为悬料。3.6.1征兆（1）炉料下降缓慢或完全停滞。（2）风压升高，风量减少，透气性指数下降。（3）炉顶温度上升，带变窄。（4）风口前焦炭不活跃或呆滞不动。3.6.2处理措施（1）出现悬料征状时，先控制上料，停氧、停煤，炉温充足时，可采取撤风温，减风处理。炉温不足时，可减风处理，风温少撤或不撤。（2）当炉温充足时，可采取高压改常压处理，料下后，要减风。（3）以上措施无效时可进行坐