[發明專利]一種高爐開爐使用氧槍排渣鐵的方法及其氧槍

有效

• 申請號: 202010438727.3
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111705176B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 吳澤勇;劉永輝
• 申請（專利權）人: 南京鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21B7/12
• 分類號: C21B7/12;C21B7/00;C21B5/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 陳秋明

本發明公開了一種高爐開爐使用氧槍排渣鐵的方法及其氧槍，該方法選擇在填充料入爐后、點火送風前作為通氧時機，保證爐缸焦炭能夠得到充分燃燒，促進爐缸熱量迅速恢復，為出首次渣鐵提供充沛的熱量支撐。同時通過控制通氧比例，將氧槍燒損速度降至最低，始終保持氧槍的燒氧位置在爐缸的合適深度，并保障氧槍在爐缸內長時間燃燒焦炭而不會燒壞鐵口通道。再通過對三個必要條件的把控，精準的確定拔氧槍的時機，保障首次渣鐵量大溫度足且流動性好，從而避免鐵口、鐵溝、渣溝結渣結鐵，減少人力物力成本，促進開爐順利上風，為快速達產達效奠定基礎。

技術領域

本發明涉及一種高爐開爐方法，具體涉及一種高爐開爐使用氧槍排渣鐵的方法及其氧槍。

背景技術

高爐開爐是一個繁雜的系統工程，是煉鐵生產中比較復雜的實踐操作。開爐前高爐狀況及開爐條件各不相同，開爐情況也大不相同。目前所采用的開爐方式主要為兩大類，其中大多數采用枕木填充爐缸開爐，另有一小部分采用全焦開爐。

高爐開爐過程中，隨著風口前焦炭的燃燒，回旋區逐步成型，爐料由下而上逐步加熱、下降。隨自身熱量的上升，爐料發生物理化學的變化，軟熔帶逐步成型、上移，爐內上部塊狀帶發生爐料的預熱、間接還原，爐料軟熔、滴落后，渣鐵水開始形成，渣鐵水透過死焦堆下降至爐缸底部。在這期間，生成的渣鐵熔融物能否初次順利排出，是對開爐初期一系列生產操作的綜合檢驗。

為了保證開爐順利排出渣鐵，最關鍵的是合理的裝料制度，合理配料，控制好渣鐵成分，即使初生成渣鐵溫不足也會有良好流動性。除此之外，技術人員也研發了各種針對鐵口的輔助措施。

例如，在鐵口安裝煤氣導出管。確認風口前焦炭燃燒后，打開鐵口煤氣封罩點燃噴吹的煤氣，通過爐內高溫煤氣的排出加熱鐵口區爐缸，有渣鐵噴出時堵上鐵口。這種方式的不足之處在于從鐵口噴吹的煤氣雖然已點燃后放散于大氣中，但不可避免增加了高爐鐵口區粉塵和有害氣體含量，爐前工作環境變差。另外從鐵口排出爐內高溫煤氣噴吹，當渣鐵生成并流動到鐵口時空吹結束，堵鐵口后沒有對鐵口區初生成一定量的涼渣涼鐵繼續加熱的手段，導致渣鐵仍舊難以排出。

此外，也有高爐應用氧槍輔助開爐出渣鐵，一種手段是通過在鐵口通道和泥包內預留鋼管，并采用電控裝置進行自動動作控制，高爐開爐后首先通入壓縮空氣，隨爐料的下降和還原反應的進行，生成熔融渣鐵進入爐缸，此時打開高壓氧氣閥，關閉壓縮空氣閥，通過氧氣燃燒放出熱量，提高爐缸內積存渣鐵的溫度，提高渣鐵流動性，缸內渣鐵積存到一定程度將鐵口通道內鋼管全部熔化，形成一個渣鐵通道，避免渣鐵通道內炮泥長時間燒結變硬造成的鐵口難開。該方法相較煤氣導出管技術上有所提升，但是方式還比較落后，具體而言，其不足之處在于：通氧氣時間遲，加熱爐料及渣鐵效果欠佳；關閉壓縮空氣時間過早，必然氧槍壽命大幅縮短，使鐵口通道內鋼管全部熔化，渣鐵可能不受控的自動流出，增加爐前工安全生產風險，而且氧氣容易燒壞鐵口通道耐材，給高爐長壽留下隱患。

另一種手段是在點火開爐前在鐵口安裝氧槍并送氧燒爐缸焦炭，增加爐缸下部料柱透氣性，有利于爐缸盡快達到工作溫度，達到快速恢復正常生產水平的目的。但是，氧槍通氧燒爐缸焦炭時間過長，因爐缸產生渣鐵量過多造成氧槍大幅燒短，可能燒壞鐵口區通道耐材縮短高爐壽命，更有甚者將鐵口內氧槍全部融化，渣鐵自動從鐵口跑出釀成安全事故的風險加大。而氧槍通氧燒爐缸焦炭時間過短就拔出氧槍，氧槍雖然完好，但不能充分加熱爐缸，拔氧槍出首次渣鐵難出，甚至渣鐵流不出來，需要在生產狀態再向鐵口安裝氧槍或人工再拿氧氣管插入鐵口通道通氧氣融化爐缸內凝固的渣鐵，不僅增加爐前的工作量，而且爐缸內生成的渣鐵不能及時排出影響開爐加風進程。目前采用該方式開爐的高爐，在氧槍材質保障的基礎上，對氧槍通氧時機、通氧比例以及拔氧槍的時機仍舊采用粗放式的控制方式，往往導致上述兩種結果而不能成功輔助開爐。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術的缺陷，本發明提供一種高爐開爐使用氧槍排渣鐵的方法，該方法能夠避免出現燒壞鐵口區耐材，并保證開爐第一爐渣鐵具有一定渣鐵量，且渣鐵熱量充沛能夠順暢流出。