高炉炉缸堆积的原因及处理方法.doc

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1、高炉炉缸堆积的原因及处理方法2016-10-12 王筱留，祁成林 冶金之家　　通常，炉温波动较大、煤气流分布不太正常时，采用一般调节手段，在短期内就可以纠正，转为正常。但是国内多座高炉因长期失常，处理困难.造成重大损失:这种现象出现在长期休风或封炉复风后的较长一段时间，由于钢铁企业调度不当，使高炉较长时间的慢风操作后，再转入正常生产时出现炉况失常，造成炉缸不活、堆积、本文详细分析了高炉炉缸堆积的原因，介绍了炉缸堆积的处理方法。　　1炉缸堆积的征状　　1)出铁前后风量和风压变化，出铁前风量减少、风压升高

2、，出铁后风量增加、风压下降，形成周期性波动;　　2)炉渣变粘，有时带铁，即渣铁分离不好，这在高铝低镁渣表现突出;　　3)煤气流分布呈现边缘过度发展，中心打不开;　　4)风口工作不均匀，时有升降和未充分加热的黑焦降落到风口;　　5)炉缸工作不均匀而且顺行差。　　上述征状操作者是知道的，但是在生产中不是明显地同时出现，尤其是仪表检测手段不齐全的高炉更易被忽视。最终表现为炉缸不活，炉子不接受风量，产量较低。这是炉缸堆积的初期征兆，需要认真寻找原因，对症处理。　　2炉缸堆积的主要原因　　2.1原燃料质量问题　

3、　1)焦炭质量变差是炉缸堆积的重要原因　　实践表明，焦炭质量对高炉炉缸影响很大，而且是造成炉缸失常的重要原因。从焦炭在炉内劣化的过程看，在块状带还未发生，碳熔损反应前重要的是M10,而在熔损反应发生区则是CRI和CSR，而对炉缸工作来说是CSR，它决定着软熔带焦窗的透气性，滴落带焦塔(死料柱)的透气性和透液性，因为M10、M40、CRI和CSR决定着高炉内各部位的空隙度ξC，空隙度的变化将影响煤气流的流向。目前高炉炉缸不活、堆积大多是由焦炭质量变差造成的，我国焦炭质量与高炉炼铁的要求有一定差距。　　2

4、)捣固焦质量问题　　目前，正在推广、大量销售给高炉生产用的捣固焦质量应该引起大家注意。焦炭是煤在隔绝空气下干馏而成的，其质量与配煤、煤在高温下产生胶质的数量、炼焦过程工艺参数等诸多因素有关。而起决定作用的是胶质数量的多少。而产生胶质层的煤一焦煤、肥煤储量有限，成为宝贵的紧缺煤种，为节约它们的用量，炼焦工作者研究出一些节省焦煤的新技术，例如热压焦，捣固焦等，目前在中国大力推广的是捣固焦。捣固炼焦是在炼焦配煤中用1/3焦煤即气煤部分置换焦煤和肥煤后，用适当压强的捣锤将炼焦配煤捣实一些，缩小煤粉颗粒之间的距

5、离，使有限的胶质可以粘结更多的煤粉颗粒而生产出相应强度和反应性的焦炭，因此它是节约焦煤和肥煤的技术措施。在置换焦煤和肥煤数量合理、捣固压强适当、炼焦工艺参数适应捣固焦生产的情况下，捣固焦的质量能满足中大型高炉冶炼对焦炭质量的要求，国外已将捣固焦用于2000m3级以上高炉。　　我国涟源钢铁公司和兴澄特钢3200m3高炉已成功使用捣固焦炼铁。可是众多高炉工作者对捣固焦的使用并不满意，因为大量独立焦化厂生产的捣固焦在高炉内表现差，造成炉况波动，甚至失常，而且燃料比升高，其原因为以下几点。　　(1)目前，捣固

6、焦配煤尚无统一标准，是由众多生产厂根据自己的条件配煤，部分独立焦化厂为节省成本，配料中将炼焦煤和肥煤数量降到不合理的程度，有的甚至完全不配焦煤和肥煤，单靠1/3焦煤的少量胶质炼焦，其成品质量显然不好，强度等满足不了高炉炼铁的要求，在炉内四个劣化因素的作用下表现很差。　　(2)捣固焦生产过程中捣固压强控制是非常重要的，合适压强捣固后生产的捣固焦具有分布均匀的小孔，而超高压强捣固后生产的捣固焦则局部基本无气孔，而在二层捣固层的交界面出现盲肠型大的横向气孔，这样无气孔压实的部分反应性很差，而大的横气孔部分反

7、应性特好，与CO2反应后，变成薄壁多孔且强度降低很多，经高炉内的劣化因素作用后形成很多粉末而影响炉况，所以在高炉内这两种极端表现给高炉工作者的感觉就是捣固焦质量差。欧洲炼铁工作者对我国捣固焦的评价是:1kg捣固焦只能当0.85kg顶装焦使用。　　(3)我国捣固焦增加速度太快，一些影响捣固焦质量的炼焦工艺参数的变化规律还没有研究深透，特别是炼焦过程的热制度控制，造成目前捣固焦炉生产的焦炭在焦炉顶部的焦炭黑头焦过多，质量差。一些小独立焦化厂生产的焦炭质量差别很大，造成高炉生产的炉况波动，甚至造成炉况失常，

8、这是炼铁工作者不欢迎、甚至不认可捣固焦的原因之一。　　初步研究和实践表明，为保证捣固焦的质量，捣固焦生产中的配煤要保持一定数量的炼焦煤和肥煤(对中小高炉焦炭要求达到25%左右，而大型高炉焦炭要求45%-50%)，维持合理的捣固压强，捣固煤饼的密度保持在0.95-1.0kg/m3(顶装焦配煤的密度在0.8-0.85kg/m3)，保持合理的结焦时间，使焦炉顶部得到很好的加热，做到这些就可以生产出好的捣固焦，满足2000-3000m3级高炉生产的要求。　　兴澄