[發(fā)明專利]一種用于中大型高爐的停爐出殘鐵的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110370546.2
• 申請(qǐng)日: 2011-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN102399926A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜斯宏;宋劍;雷電;張志剛;張遠(yuǎn)祥;李剛;曾華鋒;趙東輝;張海軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司
• 主分類號(hào): C21B7/12
• 分類號(hào): C21B7/12
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 韓芳;薛義丹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高爐煉鐵技術(shù)領(lǐng)域，具體地講，本發(fā)明涉及一種既適用于冶煉高鈦型釩鈦磁鐵礦的中大型高爐又適用于冶煉普通礦的大型高爐的停爐出殘鐵的方法。

背景技術(shù)

對(duì)于中大型高爐煉鐵而言，不論是冶煉普通礦還是冶煉釩鈦磁鐵礦，在生產(chǎn)經(jīng)過一代爐齡后，高爐處于爐齡末期，爐體老化。高爐爐體的老化通常表現(xiàn)為：冷卻設(shè)備破損嚴(yán)重、爐皮多處開裂、爐皮經(jīng)常發(fā)紅、鐵口深度難漲、鐵口合格率降低、爐底溫度升高，這些都使得高爐設(shè)備的正常運(yùn)行率降低，影響到高爐的正常安全生產(chǎn)。加上多年來高溫渣鐵液對(duì)爐缸和爐底磚襯的化學(xué)侵蝕以及機(jī)械沖刷作用，高爐爐齡末期形成的爐缸容積增大，積存了大量的渣鐵。鑒于上述情況，均需要進(jìn)行停爐對(duì)高爐進(jìn)行大修，停爐時(shí)的一項(xiàng)重要工作是需要出凈爐缸內(nèi)的殘鐵。

為了判斷爐缸內(nèi)的殘鐵是否出凈，通常，停爐后，爐缸內(nèi)殘存的渣鐵混合物的多少是衡量停爐是否徹底的重要標(biāo)志之一。目前，對(duì)于中大型高爐(例如，1200m³或1350m³冶煉高鈦型釩鈦磁鐵礦的高爐)進(jìn)行停爐大修進(jìn)，通常采用一個(gè)殘鐵口進(jìn)行出殘鐵，而殘鐵口的位置通常選擇在鐵道線一側(cè)，在第一段冷卻壁爐皮與鐵口成90度的夾角處，并做好進(jìn)行出殘鐵的準(zhǔn)備工作。然后，對(duì)高爐進(jìn)行低料線預(yù)休風(fēng)；在空料線時(shí)不回收煤氣；對(duì)爐身通入N₂并對(duì)爐頂噴水降溫；深空料線到風(fēng)口以下，最后進(jìn)行出殘鐵，采用上面的方法出殘鐵，每次出的殘鐵量大約為100噸左右，與理論計(jì)算出的殘鐵量相差一倍多；最突出的缺陷是到了出鐵的中后期不能將爐缸內(nèi)流動(dòng)性差、物理熱低的殘鐵出盡，從而使停爐時(shí)間延長(zhǎng)，由于停爐后導(dǎo)致爐缸內(nèi)殘存了大量的凝鐵，而爐缸的環(huán)境溫度高，未出凈的渣、焦、凝鐵結(jié)成板塊，因此造成在計(jì)劃的時(shí)間內(nèi)爐缸清理工作不能按時(shí)進(jìn)行。而且，爐缸清理到中后期時(shí)還要用炸藥放炮炸殘鐵，因此，通常而言，將爐缸內(nèi)的渣鐵混合物徹底清理干凈需要6～7天的時(shí)間，因而使得大修時(shí)間延長(zhǎng)，從而使檢修成本升高。

對(duì)于高鈦型釩鈦磁鐵礦的高爐冶煉，經(jīng)過歷次高爐停爐對(duì)爐體破損的調(diào)查證明：由于高鈦型釩鈦磁鐵礦高爐冶煉的特殊性，渣中含TiO₂較高，一般為21％～22％，在長(zhǎng)期的冶煉生產(chǎn)過程中，爐缸區(qū)域內(nèi)由于TiO₂的過還原而存在大量的TiC、TiN和Ti(C，N)等高熔點(diǎn)粘結(jié)物，因此在停爐后沉積在渣焦混合物中，出殘鐵時(shí)使鐵水的流速降低，使得鐵水要流經(jīng)到殘鐵口的阻力增加，路徑相對(duì)變長(zhǎng)，從而導(dǎo)致停爐后沉積的爐缸殘留物的量大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決冶煉高鈦型釩鈦磁鐵礦的高爐在停爐時(shí)存在的問題，因此，本發(fā)明提供了一種適用于冶煉高鈦型釩鈦磁鐵礦的高爐在停爐時(shí)能夠有效地出殘鐵的方法。

本發(fā)明提供了一種用于冶煉高鈦型釩鈦磁鐵礦的高爐的停爐出殘鐵方法，所述停爐出殘鐵方法包括以下步驟：在靠近鐵道線的一側(cè)確定雙殘鐵口的位置；在預(yù)休風(fēng)時(shí)，制作殘鐵口和出鐵溝；在與殘鐵口同側(cè)的鐵道線上配裝用于容納殘鐵的鐵罐；出殘鐵時(shí)，先將標(biāo)高位置高的殘鐵口用氧氣燒開，當(dāng)鐵流變小時(shí)，再將標(biāo)高位置低的殘鐵口燒開進(jìn)行出殘鐵，從而完成高爐停爐時(shí)的出殘鐵過程。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述雙殘鐵口中的一個(gè)殘鐵口設(shè)置在配渣罐的鐵道線的一側(cè)，另一個(gè)殘鐵口設(shè)置在配鐵罐的鐵道線的一側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述確定雙殘鐵口的位置的步驟包括：在高爐的兩側(cè)選擇雙殘鐵口的位置；然后，根據(jù)高爐兩側(cè)的爐底溫度，爐缸侵蝕厚度和爐皮溫度來確定所述雙殘鐵口的標(biāo)高位置。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，通過高爐兩側(cè)的爐底溫度利用莫依遜科公式X＝D/k×l/u×lg(tl/t)來確定爐缸侵蝕厚度，其中，X表示爐底的剩余厚度。單位為mm(或m)；D表示高爐爐缸的直徑，單位為mm(或m)；單位為m；k為莫依系數(shù)為2.36(查莫氏曲線可得)，l/u＝l/lge＝2.3026；tl表示鐵口中心線的鐵水溫度，單位為℃；t表示爐底溫度，單位為℃。根據(jù)本發(fā)明，通過高爐的總的爐底厚度減去爐底的剩余厚度得到爐缸侵蝕厚度，然后，根據(jù)高爐的殘鐵口標(biāo)高位置和爐缸的侵蝕厚度來確定殘鐵口的理論標(biāo)高位置，再根據(jù)高爐爐底兩側(cè)的爐皮溫度對(duì)殘鐵口的理論標(biāo)高位置進(jìn)行校對(duì)和修正，其中，將爐皮溫度高的位置選為標(biāo)高高的殘鐵口，將爐皮次高點(diǎn)溫度的位置選為標(biāo)高低的殘鐵口。