高炉炉底长寿攻关

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1、高炉炉底长寿攻关刘兆兴,杜来增,王全贵,谷增萍,吴景辉(济南钢铁集团总公司第二炼铁厂,山东济南250100)摘 要:对济钢120m3高炉炉底侵蚀状况,在生产中配加钒钛矿,使其还原成Ti(NC)的沉积,以对炉底形成稳定保护层,降低铁水流动性,减缓铁水对炉底冲刷;同时在耐热基墩打孔,穿埋水冷管,促使炉缸铁水1150℃等温线上移,凝固团增厚。实践表明,特护期间炉基温度由950℃下降至700℃以下,炉役寿命延长2年以上。关键词:高炉;炉底;钒钛矿护炉;水冷炉底中图分类号:TF549+.4  文献标识码:B  文章编号:1004-4620(200

2、4)06-0016-02SolutionsofProlongingtheCampaignofBlastFurnaceBottomLIUZhao-xing,DULai-zeng,WANGQuan-gui,GUZeng-ping,WUJing-hui(No.2IronmakingPlantofJinanIronandSteelGroupCorporation,Jinan250100,China)Abstract:The120m3BFfoundationtemperatureisreducedfrom950℃tobelow700℃andthe

3、furnacelifecampaignisprolongedformorethan2yearsbytakingfurnacemaintenancemeasuressuchasbatchingschreyeriteinburdenstodepositTi(NC)onhearthbottomtoformasteadyprotectivelayerandmakemoltenironliquidityslowertoslowdowntheerosiononbottom,drillingholestolaywater-coolingpipesin

4、heatresistantfoundationtoheightenthe1150℃isothermallineofmoltenirontomakefrozenmetallayerthicker。Keywords:blastfurnace;hearth;schreyeritemaintenance;water-cooledbase1引言  济南钢铁集团总公司第二炼铁厂(简称济钢第二炼铁厂)1号120m3高炉于1995年6月26日开炉,至1999年单位炉容产铁3452t,生铁平均含[Si]0.67%,常年冶炼低[Si]铁,铁水对炉缸炉底的化

5、学侵蚀和机械冲刷较为剧烈。自1998年以来,炉基温度上升较快,1999年2月为890℃,3天即上升至950℃,潜在炉底烧穿重大隐患,安全生产无保障。为此,济钢第二炼铁厂围绕延长炉役寿命,确保安全生产,展开了系列攻关。2炉底侵蚀分析2.1炉底构造  1号高炉炉底为复合砌筑,上两层为高铝砖,下三层为铝碳砖,共计五层,厚度为1725mm,炉缸直径为3.2m,炉底无冷却装置。2.2计算分析  为掌握炉底侵蚀情况,对炉底砖剩余厚度采用下式进行计算:  X=k·d·logto/t  (1)式中X——炉底剩余厚度,m;  d——炉缸直径,取3.2m;

6、  to——炉底侵蚀面铁水温度,取1200℃;  t——炉底中心实测温度,取980℃;  k——系数,当t小于1000℃时,k取0.0022+0.2;当t为1000~1100℃时,k取2.5~4.0。  代入公式(1),计算得,X为0.663m。  依据计算结果,结合复合炉底导热系数偏大的因素,同时借鉴其它炼铁厂经验,综合分析认为,炉底砖已侵蚀1m以上,剩余厚度略大于0.663m,如不及时采取措施防止劣化加剧,势必停产大修。3长寿化措施  针对炉底现状,主要采取了钒钛矿护炉和增设炉底水冷装置,以达到保护炉底,减缓铁水对炉底冲刷速度,降低

7、炉基温度,确保安全生产,延长炉役寿命的目的。3.1钒钛矿护炉3.1.1钒钛矿护炉原理钒钛矿护炉处理炉底温度高的有效措施,在于炉料中提高TiO2的含量,还原成的Ti(NC)沉积在炉底和炉缸,形成稳定的保护层。护炉期间,在操作制度上,应适当提高炉温控制,降低冶炼强度,铁水中含[Si]量提高到0.7%~0.8%,上限控制在1.0%,有利于Ti的还原;在煤气控制方面,采取吹透中心,减少环流操作,尽量使高温带远离炉墙,扩大风口之间的死区,使沉积的Ti(NC)有利于保护炉缸。生铁中的钛含量控制在0.08%~0.10%,上限不得超过0.2%,铁水中含

8、Ti量增高,可降低铁水的流动性,减少铁水对炉底和炉缸的机械冲刷,有利于保护炉底和炉缸,对降低炉底和炉缸温度起到积极作用。3.1.2钒钛矿的配加配加的钒钛矿化学成分如表1所示。为控制铁水中Ti含量在0.1%左

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