1、概述
通鋼3號高爐于2014年7月12日開爐,高爐有效容積2680m3,設計產能220萬噸/年,是目前全通鋼在產的容積最大、工藝設備最先進的高爐。高爐采用矮胖操作爐型、磚壁合一、薄壁內襯結構、銅冷卻壁+鑄鐵冷卻壁、聯(lián)合軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)、水冷炭磚薄爐底、爐缸結構冷卻壁檢漏技術、料面監(jiān)測技術;高爐設有30個風口,3個鐵口。3號高爐受爐缸側壁溫度的影響,高爐的利用系數(shù)以及各項經濟指標都不理想,公司為了高爐的安全生產和提高高爐的各項技術經濟指標,決定于2019年2月28日對3號高爐停爐中修,對高爐爐缸進行整體澆筑。
2、停爐前的高爐爐況情況介紹
3號高爐在2016年6月份開始高爐爐缸第一次出現(xiàn)突變,自那以后高爐一直處于護爐狀態(tài),高爐的利用系數(shù)長期低于2.0的水平,燃料比等各項技術經濟指標很不理想。在2018年的12月份爐缸側壁溫度出現(xiàn)劇烈上升,并且是多處出現(xiàn)上升,公司為了高爐安全生產,提出3號高爐于2019年2月28日停爐中修的決定。3號高爐在2019年1月份的時候,高爐爐缸側壁溫度最高點再次突破600℃,為了遏制爐缸側壁溫度繼續(xù)上升,高爐休風堵4個風口,并且加大鈦礦入爐量(最高3.5t/批)。這就使得高爐爐況進一步惡化,高爐勉強維持生產,在堵風口作業(yè)期間高爐風口套出現(xiàn)頻繁破損,高爐被迫頻繁休風更換破損的風口套。這就使得爐缸極其不活;導致高爐接受風量的能力逐步降低。
3、鐵口維護實踐
高爐停爐中修前爐況順行情況一般,高爐在2019年1月26日之前基本維持生產。確保高爐穩(wěn)定順行,爐前及時排凈爐內渣鐵極為重要,由于爐缸側壁溫度異常,高爐用鈦礦護爐,導致爐前鐵口難開,穩(wěn)定好鐵口深度難度加大,鐵口泥套維護困難,這就給爐前工作帶來很大困難。針對此困難爐前制定了相應的措施,用來解決相應的難度問題。
3.1“零間隔”開鐵口作業(yè)
開鐵口作業(yè)是爐前作業(yè)中的重要環(huán)節(jié),直接影響到爐內渣鐵能否及時排放干凈和高爐爐況的順行。理想的鐵口通道是孔壁筆直光滑,這樣才能保證液態(tài)渣鐵能夠順暢的從鐵口通道流出而且不會發(fā)生噴濺。由于爐內入爐鈦礦進行護爐,導致渣鐵水中鈦含量增加,這樣使得渣鐵水粘度增大,渣鐵水在通過鐵口通道時會有粘結的現(xiàn)象出現(xiàn),尤其在出鐵末期尤為嚴重,這樣堵鐵口時原來的鐵口通道內壁就會粘有渣鐵,導致鐵口通道不干凈,進而影響下次開鐵口作業(yè),使得鐵口難開。再有由于側壁溫度高導致爐缸內局部環(huán)流過大,加上爐缸內鈦沉積使得鐵口泥包不理想,也是鐵口難開的原因。針對鐵口難開的現(xiàn)象,爐前作業(yè)為了確?!傲汩g隔”出鐵,每此鐵口轉場以后,一個鐵口還沒有出完鐵時,另一個鐵口就提前鉆1500-2000mm深,并且使用大鉆頭(直徑65mm),以往正常爐況時使用的鉆頭為直徑50mm的,并且是一鉆到底的,這樣鐵口通道就是里外大小一致的。而這次采用外面孔道使用直徑65mm的鉆頭,里面使用50mm鉆頭,使得鐵口孔道呈現(xiàn)喇叭口狀,可以有效的抵消一部分由于渣鐵水粘度增加給鐵口通道帶來的影響。這樣爐前大大的提高了“零間隔”出鐵率,給爐內高爐穩(wěn)定順行創(chuàng)造了有利條件,為高爐順利停爐打下良好的基礎。
3.2 鐵口深度的維護
保持足夠的鐵口深度,是按時出凈渣鐵及維護鐵口的關鍵。高爐投產后,由于渣鐵的沖刷和化學侵蝕,鐵口區(qū)的磚襯侵蝕很快,當侵蝕到接近四周的冷卻壁時,就會威脅高爐的安全生產,所以要在每次出完鐵后用泥炮將耐火泥打入爐內一定深度,使其不僅起堵塞孔道的作用,還要在鐵口區(qū)被侵蝕處形成泥包,以彌補被侵蝕的磚襯。為了保證鐵口安全,并且確保每次出鐵能夠出盡渣鐵,要求每次開鐵口時實測鐵口深度在2.8m-3.2m之間。鐵口過淺或者過深都有一定的危害。
鐵口過淺的危害:
(1)渣鐵出不盡;
(2)鐵口容易跑大流;
(3)增加出鐵次數(shù);
(4)爐缸鐵口區(qū)冷卻器燒壞;
(5)引起爐況波動。
鐵口過深的危害:
(1)鐵口容易發(fā)生斷裂;
(2)開鐵口困難;
(3)出鐵過程下渣推遲,容易引起爐況波動;
(4)鐵口容易發(fā)生卡焦現(xiàn)象;
(5)炮泥耐材消耗大。
為了保證鐵口有合格的深度,爐前首先制定了嚴格的管理制度,以保證每次堵鐵口不會發(fā)生冒泥現(xiàn)象,影響鐵口深度。在出鐵前要加強對泥炮的點檢和維護,防止出現(xiàn)泥炮故障而堵不上鐵口的事故。另外,鐵口負責人要在出鐵過程中要觀察鐵口通道的變化,堵鐵口前要保證鐵口下方干凈,再結合當時的爐內風壓控制合適的打泥量,以維護鐵口深度穩(wěn)定。通過管理制度的制定,鐵口深度的合格率得到了大大的提高,由原來的90%提高到現(xiàn)在的95%以上。
3.3 鐵口泥套的維護
鐵口泥套是確保高爐出鐵后能夠順利堵上鐵口的關鍵,同時也是確保高爐出鐵鐵流穩(wěn)定的關鍵。泥套的維護好壞將直接影響到高爐能否順利的出凈渣鐵,因此維護好鐵口泥套工作顯得格外重要。鐵口泥套的是用特制的泥套泥利用泥炮的壓炮裝置壓制而成,只有泥套完整才能保證堵鐵口時泥炮頭與泥套嚴密吻合,使得炮泥能夠順利的通過泥炮打進鐵口內,這樣才不會發(fā)生冒泥現(xiàn)象。加強鐵口泥套的維護,規(guī)范爐前崗位操作管理,定期對鐵口泥套進行重新壓制。并要求崗位鐵口負責人在每次出鐵前要對鐵口泥套的完整性進行詳細的檢查,對有缺陷的泥套進行及時修補,必須保證泥套完整才能出鐵,同時保證每次出鐵時要確保不會把鐵口眼開偏。出鐵前如果發(fā)現(xiàn)鐵口泥套有缺陷不完整,必須馬上進行修補,此鐵口不能進行出鐵操作,改用另一個鐵口進行鐵口連出作業(yè),鐵口連出作業(yè)不能超過兩次,避免因為鐵口連出對爐內造成影響。高爐爐前崗位通過精心操作確保了高爐“零間隔”出鐵,保證了鐵口深度,維護好鐵口泥套,杜絕了減風或放風堵鐵口的事故發(fā)生。這些操作保證了高爐中修前每次鐵都能夠及時出盡渣鐵。
4、結語
爐前崗位通過制定嚴格的管理制度和崗位操作管理,使得高爐中修停爐前,爐前鐵口得到了很好的維護,大大提高了“零間隔”出鐵率,鐵口深度的合格率也達到了95%以上,沒有出現(xiàn)因為鐵口泥套不完整而發(fā)生減風或放風堵鐵口的事故。爐前通過對鐵口的精心維護,使得高爐每次出鐵都能夠及時出盡渣鐵,為高爐中修停爐和放殘鐵創(chuàng)造了良好的條件。