崔志
亞新集團(tuán)寶鑫特鋼有限公司
摘 要:亞新集團(tuán)寶鑫特鋼480m3高爐因電網(wǎng)斷電及設(shè)備重大故障重負(fù)荷無計(jì)劃休風(fēng)近十天,高爐工作者積極應(yīng)對,制定詳細(xì)方案,精心組織,快速恢復(fù)爐況,送風(fēng)64小時(shí)12分鐘風(fēng)口開全,高爐全面恢復(fù)正常生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:(長時(shí)間)重負(fù)荷;無計(jì)劃休風(fēng);保溫;鐵口貫通;快速恢復(fù)(鐵口埋氧槍;超常規(guī)參數(shù)控制;現(xiàn)場調(diào)整持續(xù)跟進(jìn)等)
1 前言
亞新集團(tuán)包頭市寶鑫特鋼有限公司480m3高爐2月26日0:33因電網(wǎng)大面積突然斷電,造成16個(gè)風(fēng)口全部灌渣,熔渣灌進(jìn)熱風(fēng)圍管,高爐被迫轉(zhuǎn)入搶修,26日21:00高爐具備送風(fēng)條件,在送風(fēng)前設(shè)備調(diào)試過程中又突發(fā)重大設(shè)備事故,高爐被迫轉(zhuǎn)入全面檢修。至3月8日0:18高爐完全具備條件送風(fēng)復(fù)產(chǎn),(重負(fù)荷)無計(jì)劃休風(fēng)歷時(shí)239小時(shí)45分鐘。此次恢復(fù)爐況準(zhǔn)備充分,恢復(fù)方案詳盡合理,措施到位,爐況恢復(fù)比較成功,復(fù)風(fēng)后12小時(shí)鐵水進(jìn)罐,16小時(shí)高爐噴煤,20小時(shí)投用正式撇渣器,62.2小時(shí)(十二分鐘)風(fēng)口全部開全,開始全風(fēng)生產(chǎn)。高爐這么長時(shí)間重負(fù)荷無計(jì)劃休風(fēng)比較罕見,并且此次爐況恢復(fù)快、效果好,具有典型意義。斷風(fēng)前爐況順行狀態(tài)較好,風(fēng)量1540m3/min,風(fēng)壓320Kpa,頂壓160kpa,壓差148kpa。
2 保溫措施
(1)風(fēng)口密封。斷風(fēng)后處理送風(fēng)裝置完成后,采取風(fēng)口堵泥的密封方式。出現(xiàn)重大設(shè)備事故后,馬上組織人員用耐火磚把中套砌平,小套和耐火磚之間填滿黃沙,耐火磚砌墻外面用耐火泥抹平,并涂抹黃油密封,以減少熱量損失、杜絕進(jìn)風(fēng),從而減少爐內(nèi)焦炭燃燒和爐內(nèi)的氧化還原反應(yīng)。指定爐內(nèi)工長每小時(shí)檢查一次,發(fā)現(xiàn)密封的耐火泥有變干現(xiàn)象,馬上涂抹黃油,同時(shí)組織看水工全面排查水冷卻系統(tǒng)。
(2)送風(fēng)管道密封。卸掉所有彎頭,從短節(jié)熱風(fēng)出口處用廢舊耐熱除塵布袋包裹有水炮泥塞住,并用鐵絲固定好。關(guān)閉倒流休風(fēng)閥,并掛好警示牌,防止有人誤操作。
(3)熱風(fēng)爐保溫。四個(gè)熱風(fēng)爐專人檢查確認(rèn)閥門關(guān)閉完好后,熱風(fēng)液壓站斷電并掛警示牌。各個(gè)水冷閥門進(jìn)水量控制到最小,以出水不斷水為原則。
3 休風(fēng)期間的冷卻水控制
斷風(fēng)2小時(shí)后,軟水和高壓水各停一臺水泵,冷卻水量減少50%,出現(xiàn)重大設(shè)備故障后,馬上安排看水工控水,爐底、爐缸、風(fēng)口各套以出水不斷水為原則,把進(jìn)水量控制到最??;爐腹帶以正常出水量30%為準(zhǔn);爐腰以上以不斷水為原則把出水量控制到最小,在保證設(shè)備設(shè)施安全的前提下最大限度的減少熱量損失。
4 復(fù)風(fēng)前的準(zhǔn)備
(1)提前36小時(shí)烘爐公司設(shè)備進(jìn)場安裝,提前24小時(shí)由烘爐公司用柴油燒爐,同時(shí)燒兩座,保證復(fù)風(fēng)前熱風(fēng)爐拱頂溫度≥1250℃,煙道溫度≥400℃。
(2)提前24小時(shí)組織爐前燒鐵口、埋氧槍燒爐缸,把爐缸內(nèi)燒出一定空間。
(3)復(fù)風(fēng)前把鐵口兩側(cè)的1#、16#風(fēng)口和鐵口燒通。
(4)爐前打干溝,做好臨時(shí)撇渣器,同時(shí)爐前各種工具、材料、備品備件準(zhǔn)備到位;爐前天車提前檢修到位。
(5)復(fù)風(fēng)后一直到鐵水進(jìn)罐之前,挖掘機(jī)在爐前值班,司機(jī)12小時(shí)2班倒;
5 復(fù)風(fēng)方案
5.1 送風(fēng)制度
(1)送風(fēng)面積。由于無計(jì)劃重負(fù)荷休風(fēng)時(shí)間太長,可以基本判定爐缸已凍結(jié)。參考以往處理爐缸凍結(jié)經(jīng)驗(yàn),采取用1#、16#兩個(gè)風(fēng)口送風(fēng)、其他14個(gè)風(fēng)口全堵的方案(初始送風(fēng)面積0.03533㎡),采取以點(diǎn)帶面,逐漸發(fā)展的模式。
(2)復(fù)風(fēng)操作控制原則。復(fù)風(fēng)初期操作是高爐爐況恢復(fù)的關(guān)鍵,制訂了“以風(fēng)為綱,穩(wěn)中求快”的方針,盡快恢復(fù)風(fēng)量,在加風(fēng)過程中,只要風(fēng)量增長就繼續(xù)加風(fēng),打破常規(guī)觀念,盡最大可能的恢復(fù)風(fēng)量。
(3)盡可能早的噴煤,快速增加爐缸熱量。
5.2 裝料制度
(1)采用焦炭2環(huán)、礦單環(huán)的布料方式,即:α焦 24°× 6;22°× 6;α礦 23°× 10,并隨著加風(fēng)進(jìn)度和料線實(shí)際情況逐步調(diào)整跟進(jìn)。
(2)批重??紤]實(shí)際恢復(fù)中的的困難,風(fēng)量、料速不匹配,恢復(fù)初期,礦焦均適當(dāng)縮小批重,并采取單車放料。
(3)送風(fēng)初期布料控制。雖然料線較深,為了兼顧煤氣流的形成,及時(shí)改善料柱的透氣性,防止上料過快造成頂溫過低,以及壓差偏高,采取看實(shí)際頂溫放料的模式。
5.3 熱制度
復(fù)風(fēng)恢復(fù)時(shí),影響最大的是鐵水物理熱,由于重負(fù)荷無計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間過長,爐缸內(nèi)基本上處于冷凝狀態(tài),實(shí)際熱量虧損較多,必須盡可能快的補(bǔ)充熱量,改善渣鐵的流動(dòng)性,改善料柱的透氣性,加快爐況恢復(fù)。
(1)復(fù)風(fēng)料。考慮重負(fù)荷無計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間過長,爐缸虧熱嚴(yán)重,第一組集中從爐頂加焦100t,第一組負(fù)荷料負(fù)荷1.8,第二組負(fù)荷料負(fù)荷2.0,第三組負(fù)荷料負(fù)荷2.4。
(2)如果初期爐況恢復(fù)超出預(yù)期,則根據(jù)實(shí)際情況做出相應(yīng)調(diào)整,可以越過一些中間中間步驟,及時(shí)加負(fù)荷,加快恢復(fù)進(jìn)程。
5.4 造渣制度
爐況恢復(fù)期間,為防止出現(xiàn)鐵水高硅高堿的情況(鐵水含硅量過高、鐵水硫磺過低會導(dǎo)致爐內(nèi)順行變差、爐外鐵水流動(dòng)性差,鐵溝粘黏、結(jié)癰,容易鐵水外溢),第一組負(fù)荷料堿度核算以【si】=1.2,R2=1.0核算;第二組負(fù)荷料堿度核算以【si】=1.0,R2=1.0核算;第一組負(fù)荷料堿度核算以【si】=0.8,R2=1.0核算。
5.5 送風(fēng)操作
送風(fēng)時(shí)料線不明,布料制度采取焦2環(huán)、礦單環(huán)布料,發(fā)展邊緣煤氣流為主,兼顧中心煤氣流。送風(fēng)操作嚴(yán)格執(zhí)行操作預(yù)案,初始送風(fēng)起步風(fēng)量495m3/min,冷風(fēng)壓65kpa,逐步把冷風(fēng)壓力加至195kpa。第一爐鐵水物理熱1296℃,流動(dòng)性比預(yù)想要好,爐前采取具備條件就出鐵,保證渣鐵及時(shí)排放,為爐內(nèi)創(chuàng)造條件。
送風(fēng)48小時(shí)風(fēng)口只剩一個(gè),因查出6#中套漏水控水效果不佳,3月10日2:24---5:52休風(fēng)更換后送風(fēng),風(fēng)壓加起來后又發(fā)現(xiàn)重力除塵器上人孔漏氣,被迫出鐵后休風(fēng)處理,7:02休風(fēng),7:30處理完送風(fēng)繼續(xù)恢復(fù)爐況;3月11日16:30開最后一個(gè)風(fēng)口(7#),高爐全面轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)。
3月8日21:26 鐵水過正式撇渣器,距復(fù)風(fēng)20小時(shí)08分;
3月8日16:30開始噴煤,距復(fù)風(fēng)16小時(shí)12分;
3月11日16:30打開7#風(fēng)口,高爐生產(chǎn)全面轉(zhuǎn)入正常,距復(fù)風(fēng)64小時(shí)12分。
6 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
(1)提前燒鐵口,埋氧槍燒爐缸,燒通送風(fēng)風(fēng)口和鐵口是此次爐況恢復(fù)的關(guān)鍵之一。提前24小時(shí)燒通鐵口,鐵口埋氧槍燒氧,盡最大可能把爐缸內(nèi)燒出盡量大的空間,同時(shí)組織人員從16#、1#風(fēng)口和鐵口燒通,為這次爐況快速恢復(fù)奠定了基礎(chǔ)。鐵口埋氧槍實(shí)施爐缸燒氧增加了鐵水的熱涵,改善了流動(dòng)性,為第一爐渣鐵順利外排創(chuàng)造了條件。
(2)用柴油燒熱風(fēng)爐提高風(fēng)溫也是此次爐況快速回復(fù)的成功經(jīng)驗(yàn)??紤]熱風(fēng)爐燜爐時(shí)間較長,爐內(nèi)熱損失較多,根據(jù)恢復(fù)爐況急切需要風(fēng)溫的實(shí)際情況,復(fù)風(fēng)前請專業(yè)公司提前用柴油燒熱風(fēng)爐,相比冷風(fēng)開爐,熱風(fēng)溫能夠快速增加爐缸熱量,改善爐缸工作狀態(tài),熱補(bǔ)充相對于凈焦來說要快得多。
(3)合理的熱量補(bǔ)充。加入足夠的凈焦和減輕焦炭負(fù)荷是處理此類爐況的必然選擇,目的是補(bǔ)充熱量,改善料柱的透氣性、透液性,加快恢復(fù)進(jìn)程。斷風(fēng)前爐況順行狀態(tài)較好,爐溫、堿度合適,鐵水物理熱充沛,考慮到重負(fù)荷無計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間過長,熱損失較多,并且休風(fēng)過程中發(fā)現(xiàn)有冷卻設(shè)備漏水現(xiàn)象,故第一組焦炭集中加了100t,計(jì)劃總補(bǔ)焦量160t,根據(jù)爐況恢復(fù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整,凈焦實(shí)際加入 量為120t。從爐況恢復(fù)效果來看,爐溫【si】最低0.4%,最高1.93%,鐵水物理熱最低1296℃,最高1505℃。此次凈焦加入量和負(fù)荷調(diào)整是合適的。
(4)超常規(guī)的參數(shù)控制效果好。由于重負(fù)荷無計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間過長,爐缸基本處于冷凝狀態(tài),為了盡快恢復(fù)爐況,高爐快速轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn),根據(jù)“以風(fēng)為綱,穩(wěn)中求快”的方針,在恢復(fù)過程中,打破常規(guī),送風(fēng)風(fēng)壓、壓差的控制達(dá)到了正常生產(chǎn)時(shí)的1.3---1.6倍,甚至短時(shí)單項(xiàng)參數(shù)達(dá)到了4倍多。只要風(fēng)量增加,就繼續(xù)加風(fēng)。目的是通過擴(kuò)大風(fēng)量,快速攪動(dòng)爐缸,加快爐況恢復(fù)進(jìn)度。實(shí)踐證明,特殊情況采取相應(yīng)的特殊手段是合適的,也是行之有效的。
(5)恢復(fù)過程中合理的持續(xù)跟進(jìn)調(diào)整效果好。在復(fù)風(fēng)前制訂了詳盡的預(yù)案,實(shí)際操作中根據(jù)爐況恢復(fù)實(shí)際情況,及時(shí)修正方案,加大調(diào)整幅度,越過了2個(gè)計(jì)劃調(diào)整階段。原計(jì)劃需要4---6天爐況全面恢復(fù)正常,實(shí)際64小時(shí)12分鐘就開全了風(fēng)口,各項(xiàng)操作參數(shù)不到3天就全部恢復(fù)正常。
(6)還需優(yōu)化改進(jìn)的方面
6.6.1 爐前生產(chǎn)組織還需加強(qiáng);
6.6.2 看水工操作技能還需提高。休風(fēng)期間查漏工作效率不高,6#中套實(shí)際復(fù)風(fēng)前就有漏水,一直懷疑是其他冷卻設(shè)備漏水,未能及時(shí)查出。
6.6.3 設(shè)備管理還需加強(qiáng)。此次恢復(fù)爐況過程中,設(shè)備故障造成高爐多次休慢風(fēng)。