[發明專利]一種高爐定量化停爐方法

無效

• 申請號: 201210520122.4
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN102978309A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 馬洪斌;丁汝才;劉國友;周希楠
• 申請（專利權）人: 秦皇島首秦金屬材料有限公司;首鋼總公司
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

技術領域

本發明屬于高爐煉鐵技術領域，尤其涉及一種高爐定量化停爐方法。

背景技術

隨著爐齡的增長，首鋼高爐爐體冷卻壁均出現不同程度的損壞，為減緩爐體冷卻壁的損壞，高爐定期進行噴涂造襯，但在降料面停爐工作中存在降料面操作隨意性強、人為性強的特點，導致各次降料面操作出現參數變化大、爆震頻繁、爐頂放散閥起火、放散煤氣時間長等問題，嚴重威脅著降料面停爐過程的安全、高效、環保。隨著對高爐長壽的要求，國內進行降料面停爐操作的高爐越來越多，從這部分高爐降料面停爐的過程來看，普遍面臨著同樣的問題，降料面停爐過程的隨意性導致對資源的浪費、對環境的污染、對設備的損害，并且嚴重威脅高爐的安全。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高爐定量化停爐方法，規范高爐降料面停爐過程的階段及各項參數控制標準，為降料面停爐過程的安全、高效、環保提供保障。

本發明包括停爐過程兩個階段：正常料期、焦炭料期，正常料期又可分為爐內存在正常料的前、后兩個時期，焦炭料期又可分為爐內全部為焦炭且料面在爐身下部、爐內全部為焦炭且料面在爐腰、爐內全部為焦炭且料面在爐腹及爐缸上部的前、中、后三個時期，在工藝中控制的技術參數如下：

（1）正常料期

正常料期為爐內存在正常料的時期，正常料前期與后期的劃分依據料柱高度確定，正常料前期對應的料柱高度占正常料料柱高度的60%~65%。

①爐內存在正常料的情況下，風量按較高水平控制，正常料前期按全風量的88%~92%控制，正常料后期按全風量的78%~82%控制。

②第一次出鐵安排在耗風量達到正常料所需耗風量的25%~30%時出鐵，控制出鐵量在爐內正常料生成鐵水量的40%~50%，即使鐵口未噴也堵口。

（2）焦炭料期

焦炭料期為爐內正常料與軟熔帶已經消失、只剩焦炭的時期，焦炭料前、中、后期分別為爐內全部為焦炭且料面在爐身下部、爐內全部為焦炭且料面在爐腰、爐內全部為焦炭且料面在爐腹及爐缸上部的三個時期。

①爐內只剩焦炭后，對風量水平嚴格控制，焦炭料前期按全風量的68%~72%控制，焦炭料中期按全風量的48%~52%控制，焦炭料后期按全風量的38%~42%控制。

②料面位置進入爐腹時必須停氣，停氣前減風至0.30Kg/cm²~0.35Kg/cm²，打開爐頂放散閥，然后再將風量加至規定的水平（全風量的38%~42%）。

③全部風口數10%~20%的風口見空之后，安排第二次出鐵，出凈預留的渣鐵后，料面沉降至風口下沿。

高爐定量化降料面停爐的理論分析

降料面停爐過程中，為避免因風量水平與料層厚度不匹配造成爐內煤氣不穩定而出現頂壓冒尖現象，按降料面階段對風量水平進行主動控制。以爐內存在的爐料情況為依據，降料面過程分為以下階段：正常料期、焦炭料期，正常料期又可分為爐內存在正常料的前、后兩個時期，焦炭料期又可分為爐內全部為焦炭且料面在爐身下部、爐內全部為焦炭且料面在爐腰、爐內全部為焦炭且料面在爐腹及爐缸上部的前、中、后三個時期。

降料面過程爐內爐料復雜，自風口帶向上依次為死焦堆焦炭、正常料及蓋面焦，且各段爐料壓縮率不一，爐內焦炭數量的計算困難。利用首鋼歷次降料面停爐的經驗，死焦堆焦炭體積占爐內風口中心線至料線體積的0.45~0.50，這樣可以確定爐內軟熔帶的平均位置，由此爐內三段不同爐料的體積可以確定，并計算爐內焦炭總量，降料面過程的噸燃耗風與各高爐正常生產的噸燃耗風一致。

結合軟熔帶位置，料面位置的計算分為：耗焦量小于正常料的焦炭量，爐內存在軟熔帶，通過耗焦量計算正常料減少的體積，從而得到料面位置；耗焦量大于正常料的焦炭量，爐內軟熔帶消失，通過耗焦量計算爐料減少的體積，從而得到料面位置。

頂溫控制的原則是既要保護爐頂設備，又要避免大量冷卻水落至料面與熾熱的焦炭反應生成H₂，實現安全降料面，溫度控制范圍一般在350~500℃。降料面過程中對于各打水管流量的調整要抓住頂溫變化趨勢，及時、微量調整，對于風量、風溫下降引起的頂溫下降要同時減少各打水管流量，對于渣皮脫落并覆蓋在料面上引起的單方向頂溫下降可不對打水管流量進行調整。