资源描述
1 范 围
本规程规定了炼铁作业区工艺技术内容及要求。
本规程适用于恒安实业有限公司炼铁作业区。
2 引用标准
在本规程中,通过引用国标而成为本规程的条文。
GB 717—82 炼钢用生铁
GB 718—82 铸造用生铁
3 工艺流程
辅助系统有:供料(包括地下料仓)和上料系统(主皮带、串罐无料钟),送风系统(轴流式风机、顶燃式热风炉),煤气系统(低压脉冲滤袋除尘和余压发电),渣铁处理系统(底滤法冲渣),喷吹系统(包括富氧),冷却系统(包括柴油机组),环保除尘系统。
高炉炼铁的工艺流程见图3—1。
4 原、燃料
4.1 供料系统的主要设备
4.1.1 各高炉矿槽、焦槽配备(储存时间(h):焦炭:8h;烧结矿:12h;球团矿:12h;碎焦:8h;碎矿:8h。图3—1 高炉冶炼工艺流程
4.1.3 炉顶装料设备(见表4—4)
表4—4 无料钟炉顶主要设备性能
序号 项 目 数 值
1 固定受料斗数量 1
2 固定受料斗有效容积 22.0m3
3 料罐数量 1
4 料罐有效容积 22.0m3
5 上料闸规格 DN650
6 上密规格 DN700
7 下料闸规格 DN650
8 下密规格 DN700
9 中心喉管直径 ф650mm
10 溜槽的旋转速度 0~11rpm
11 溜槽的倾动速度 0~1.6º/s
12 溜槽倾角工作范围 13~53º(可覆盖全部布料半径)
13 溜槽长度 ~2250mm
14 每批料的重量; 焦炭: 最大:11t
均压系统:一次均压采用半净煤气,二次均压采用氮气。
与炉顶压力的最大压差为0.012Mpa。
4.2 原燃料技术条件 4.2.1 原料 4.2.1.1烧结矿技术要求
烧结矿全铁、碱度、氧化镁及转鼓指数和筛分指数指标,波动范围必须符合表4—5、表4—6的规定。
表4—5 优质烧结矿标准 YB/T421-2005
项目名称 化学成分(质量分数) 物理性能 冶金性能
TFe/% CaO/SiO2 FeO/% S/% 转鼓
指数(+) 筛分
指数(-) 抗磨
指数(-) 低温还原粉化指数()() 还原度
指数() 允许波动范围 ±0.40 ±0.05 ±0. 50 —
指标 ≥57.00 ≥1.70 ≤9.00 ≤0.030 ≥72.00 ≤6.00 ≤7.00 ≥72.00 ≥78.00
表4—6 公司烧结矿标准
指标名称 指标 TFe % ≥56.50 MgO% 2.0~2.5
CaO/SiO2 1.75~1.85 FeO 7~10 S% ≤0.030
转鼓指数/%(+6.3mm) ≥72.00 筛分指数/%(-5mm)≤8.00 抗磨指数/%(-0.5mm)≤7.00 低温还原粉化指数/%(RDI)(3.15mm)≥64.00 还原度指数/%(RI)≥72.00
4.2.1.2 球团矿技术要求(见表4—7)
表4—7 球团矿技术要求
指标名称 成 份 指 标 化 学
成 份 TFe% FeO % MgO 波动% S % SiO2 %
≥64 ≤1.0 ≤±0.5 ≤0.02 ≤7.5
物 理
粒度8~16mm %,抗压强度,转鼓指数>6.3mm%, 抗磨指数<0.5 mm%筛分指数<5mm%
≥85.0 ≥2000 ≥90.0 ≤6.0 ≤3.0
冶 金
性 能 还原膨胀率> %还原度指数% ,低温还原粉化指数(RDI)(+3.15)%
≤15.0 ≥70.0 ≥70
4.2.2 燃料
4.2.2.1 冶金焦炭技术要求必须按附录A1执行(见附录A1)
4.2.2.2 气体燃料(见表4—8)
表4—8 气体燃料
项目
类别 主 要 化 学 成 份 (%)
CO CO2 O2 H2 CH4 CnHm N2 高炉煤气 26.0±3.0 17.0±2.0 <0.1 2.0±1.0 — — 54.0±4.0 焦炉煤气 7.0±2.0 3.0±0.5 <0.07 57.0±3.0 25.0±3.0 3.0±0.6 4.0±2.0 项目发热值kJ/m3)重度(Kg/ m3)着火(℃)爆炸浓度(%)理论燃烧温度(℃)理论空气量(m3/ m3) 高炉煤气
3400±400 1.35±0.02 700 40~70 1 300~1400 0.65~0.85
焦炉煤气
18000±1200 0.46±0.04 650 6~30 1700~1800 3.6~4.0
4.2.3 辅助原料(见表4—9、表4—10、表4—11)
表4—9 石灰石
石 灰 石
成 份 CaO % SiO2 % P % S %
特 级 ≥54 ≤1.5 ≤0.01 ≤0.08
一 级 ≥53 ≤2.0 ≤0.02 ≤0.10
二 级 ≥52 ≤2.5 ≤0.03 ≤0.10
三 级 ≥50 ≤3.0 ≤0.05 ≤0.15
粒度 ( mm) 25~60
表4—10 锰矿
锰 矿 一 级 二 级
化学成分 % Mn TFe Mn TFe
富锰矿 %
贫锰矿 % ≥30 ≥25 ≤13 —
28~30 22~25 13~14 —
表4—11 硅石
硅 石
化学成份 SiO2 Ai2O3 %FeO %CaO %P2O5 %
特 级 ≥99 ≤0.3 0.15≤ 0.2 ≤0.02
一 级 ≥98 ≤0.5 — ≤0.3 ≤0.02
二 级 ≥97 ≤1.0 — ≤0.5 ≤ 0.03
4.3 原燃料管理与验收
4.3.1 进料管理
1) 调度室应随时掌握原、燃料的变化情况,变化较大时要及时报告作业长及公司生产技术中心,以便采取相应措施。
(1) 原煤:
喷吹用煤存量和品种。
(2) 烧结矿的综合质量(化学成分,强度等);
调度室应随时掌握烧结矿的变化,变化较大时要及时报告高炉工长。
1) 供给高炉的原料必须符合质量要求,不符合要求的烧结矿应该落地,搭配使用;燃料(焦炭或原煤)不符合要求的不许卸车;
2) 检查与验收
(1) 烧结矿卸入指定矿槽,每2h取样分析一次并将成分通知高炉(TFe、 FeO、 SiO2、 CaO、 MgO、 S、转鼓和烧损)。
(2) 入厂焦炭在4h内索取检验报告,通知高炉(水份、灰份、挥发份、硫、转鼓)。
(3) 原料场来料必须随车(随船)带有检验单,卸车后通知高炉。
4.3.2 原燃料供给与控制
1) 分配原则:炉况处于非正常状况的高炉,在恢复阶段供给理化性能好的原、燃料。
2) 原燃料使用技术要求
(1) 矿槽使用由高炉提出,主管副作业长(或生产技术室主任)批准。
(2) 矿槽漏嘴必须轮流使用,漏嘴堵塞或故障不能漏料时必须及时处理。
(3) 高炉工长按用料规定配料,计算后写料单。
(4) 上料PLC的控制程序,必须确保按料单准确漏料,秤量误差规定如下:
矿石<0.5%,焦炭0.3%~0.5%;与此同时,必须保证重量补偿功能工作正常。
(5) 临时调剂变料,在5批之内可不用变料通知单,超过时则必须发变料通知单并输入微机内,停止时及时消除。
(6) 秤量校对:每班核对一次焦炭秤、矿石秤的零点。
3) 合理炉料结构
高炉冶炼用的原料主要有:烧结矿、球团矿和块矿,使用时必须合理搭配,最佳方案如下:
(1)高碱度烧结矿(R=1.75~1.85),配低碱度球团或块矿(硅石可用以临时调碱度)。
(2)以块矿为主搭配高碱度烧结矿时,可用石灰石调碱度。
5 高炉冶炼
5.1 高炉内型及主要设备性能
5.1.1 高炉内型
炉 别
项 目 1# 、2#
有效容积Vu m3 766
炉缸直径d mm ∮6800
炉腰直径D mm ∮7800
炉喉直径d1 mm ∮5300
死铁层高ho mm 1600
风口中心高Hf mm 3300
炉缸高h1 mm 3800
炉腹高h2 mm 2800
炉腰高h3 mm 1900
炉身高h4 mm 10900
炉喉高h5 mm 2200
有效高hu mm 21600
炉腹角 α 79°15ˊ40″
炉身角 β 83°43ˊ03″
炉缸断面积A m2 36.30
炉腰断面积B m2 47.76
炉喉断面积C m2 22.05
Vu/A 21.10
Hu/D 2.769
炉缸容积V1 m3 137.93
炉腹容积V2 m3 117.32
炉腰容积V3 m3 90.74
炉身容积V4 m3 371.55
炉喉容积V5 m3 48.51
工作容积 Vg m3 646
风口数目 个 18
风口间距 mm 1169.4
5.1.2 高炉冷却结构(见表5—2)
表5—2 各高炉冷却壁段数
冷却壁型
炉 别 光 面 段 带凸台段 炉底冷却形式
1# 、2# 1~7段(120 mm) 8~13段捣打SiC捣料) ∮76×12mm水冷
5.1.3 高炉主要阀门直径(见表5—3)
表5—3 各高炉主要阀门直径
阀门(mm)
炉别 炉顶
放散阀 均压阀 均 压
放散阀 煤 气
切断阀 放风阀 调节阀组
5.2 高炉工艺参数
5.2.1 鼓风工艺参数(见表5—4)
表5—4 鼓风工艺参数
项目
炉别 冶炼强度t/m3.d)标准风速(m/s)鼓风动能Mpa/GJ炉项压力MPa)压差(Mpa)
1#、2#;1.60~1.85; 140~180 ×104\ 0.15~0.20 0.12~0.16
5.2.2 炉渣化学成份(见表5—5)
表5—5 炉渣的化学成份 成分
铁种 CaO SiO2 MgO AI2O3 FeO (%) 炼钢铁40~42 37~39 8.0~8.5 8.0~9.0 <0.60 1.15±0.02
铸造铁40~41 39~40 8.0~8.5 8.0~9.0 <0.50 1.00~1.05
5.2.3 高炉各部位水温差控制范围见(表5—6)
表5—6 高炉各部位水温差控制范围
部位 炉缸 炉腰炉身下部炉身中部 1~2段3~5段
水温差范围 (℃)<3 <4 6~8 8~10 10~12
热流强度(KJ/m2.h) 34000 37000 35000 ~
5.2.4 生铁含硅量与铁水温度 (见表5—7)
表5—7 生铁含硅量和铁水温度
炉 别 生铁含硅[Si]% 标准偏差(σsi) 铁水温度(℃)
1#、2# 0.35—0.85 ≤0.15 1400~1450
5.2.5 停喷燃料补加焦炭调剂(见表5—8)
表5—8 停喷燃料时补加焦炭
项 目 参 数
停喷时间(h) 1~4 4~6 >8
补加焦炭 (%)70~80 80~90 100
根据当时的炉温变化趋势选择。
5.2.6 雨天焦炭负荷调剂(见表5—9)
表5—9 雨天焦炭负荷调剂
雨量 热风温度下降(℃) 焦炭含水量增加(%) 减轻负荷
(%)
大 雨 >20 >10 4~6
中 雨 10~20 5~10 3~4
小 雨 10 <5 1~2
根据水分增加的焦炭开始上料的时间进行补加水分焦。
5.2.7 长期休风负荷调剂 (见表5—10)
表5—10 长期休风负荷调剂(休风料)
项 目 参 数 休风时间(h)
8~12 24 48 72 96 120 144 >168 减轻负荷 (%) 10 15 20 25 30 35 40 45 5.2.8 长期减风(减风时间超过4h)负荷调剂(见表5—11)
表5—11 长期减风负荷调剂
项目 参数减风量 (%) 20 30 40 50 60 70
减轻负荷 (%) 5~10 10~15 15~20 20~25 20~25 25~30
5.2.9 封炉时间与总焦比关系(见表5—12)
表5—12 封炉时间与总焦比关系
项 目 参 数
封炉时间 (d) 10~30 30~60 60~90 90~120 120~150 150~180
总焦比 (t/t) 1.2~1.5 1.5~1.8 1.8~2.1 2.1~2.4 2.4~2.72.7~3.0
5.2.10 高炉炉顶蒸气压力(见表5—13)
表5—13 高炉炉顶蒸汽压力规定数值
炉 别 1# 2#
蒸汽压力 ( MPa) 0.35
5.2.11 各高炉冷却水水压规定值(见表5—14)
表5—14 各高炉水压规定数值
部位
炉号 炉缸(Mpa) 风 口(Mpa) 平 台(Mpa)中 部(Mpa) 上 部 (Mpa)
1#、2# 0.35 1.00 0.35 0.30 0.25
注:对冷却水质的要求
(1)PH值:6~8;(2)悬浮物:小于200mg/L;(3)固形物:小于500mg/L;
(4)进水温度:20℃~30℃,最高温度不超过35℃。
5.3 高炉操作技术
5.3.1 高炉操作制度的选择与调整
适宜的操作制度是高炉稳定顺行的基础,是获得最佳经济效益的基本保障。高炉操作制度包括:装料制度、送风制度、造渣制度、热制度、喷吹制度、冷却制度、渣铁排放制度。
选择基本制度的依据:
(1) 原、燃料的理化性能;(2) 炉容大小、炉役期(炉衬侵蚀情况及炉体冷却设备破损状况);(3) 上料设备型式及能力;(4) 冶炼生铁的品种;(5) 季节、气候、大气湿度等自然条件的变化。(6) 鼓风机能力、富氧率和喷煤比;(7) 公司生产计划的要求。
5.3.2 高炉操作制度
5.3.2.1 装料制度
装料制度主要是通过炉料装入顺序、装入方法、料线、批重、布料方式、布料溜槽的倾动角度变化等调整炉料分布,以达到煤气流合理分布的目的。
1) 装入顺序1)先入炉的炉料在正常料线的情况下布向炉墙边缘,后入炉的布向炉中心;(2)料车式高炉装入顺序为:碎铁→石灰石→硅石→烧结→锰矿;(3)酸性球团矿或天然矿参照硅石顺序处理;(4)无料钟高炉烧结矿与球团同时装入上料罐也可类似分装,将球团矿集中入炉,同时改变布料的溜槽倾动角度,将球团布在中心。
2) 装入方法(见表5—15)
表5—15 装入方法 无钟高炉基本装料制度
正分装 KK↓JJ↓; KKK↓JJJ↓
倒分装 JJ↓KK↓; JJJ↓KKK↓
混装 KJ↓KJ↓;KKJJ↓;JJKK;JKKJ;JKJK等
K代表—车矿;J代表—车焦;↓表示开下密封阀和料流调节阀。
分装为无料钟高炉最基本的装料方式,只要炉况顺行、装料能力允许,都应采用分装的方法。倒分装应使用两种不同的料线,否则与正分装无异。
混装作为上料系统发生故障时临时选用,如采用倒混装超过1h要减轻焦炭负荷10~12%。无钟高炉装料则是流槽旋转,调整流槽角度使炉料按预定分布,实现布料要求。
无料钟装料必须按下列规则才能达到预期料面状态。
环形布料(单环、多环、螺旋)时,矿角αk应大于焦角αj,二者保持2~5度的差值。增大αk加重边缘,增大αj发展边缘,同时增大αk和αj会使边缘和中心同时加重:反之边缘和中心同时发展。保持αj不变,减小αk发展边缘。
扇形布料要先给0°、60°、120°、180°、240°、300°六个水平旋转角(β角),可任选其一为中心线,由手动操作随意改变流槽夹角(α角)形成扇形布料以处理煤气流失常。
定点布料要同时固定α角和β角,炉料落在炉喉断面需要的位置,这是一种调剂特殊炉况,堵塞管道的手段。
无料钟高炉布料方式(见表5—16)
表5—16 无料钟高炉布料方式
9 8 7 6 5 4 3 2 1 控制 自动
单环 α=αkm α=αjn 自动
多环 α=αkm……n (m >n)
α=αjm'′……n' (m′>n′) 自动
螺旋 α=αkm……n (m >n)
α=αjm'……n' (m′>n′) 自动
扇形 α=αkm……n (m >n)
α=αjm'……n′ (m′>n′) 手动
定点 α=αkm=αjm 手动
正常炉况单环布料时,溜槽倾角一般选用32度左右,螺旋布料时,也可以从32度左右开始,逐渐向中心布料,旋转环数为5~7环。其中:矿石为5~7环,焦炭为4~6环,根据炉况调整的需要,可以在某一个角度增加布料环数。特殊炉况短时间选用扇形和定点布料时,应减轻负荷10%~15%。
3) 料线
无料钟高炉,一般以炉喉钢砖的上沿为料线零位。
高炉正常料线为1.00~1.50m。特殊情况临时需要时,可依据批重确定提前开下密封阀和料流调节阀的料线深度,严禁料线过满。无料钟高炉更应注意防止料线过高将布料溜槽刮掉。
正常情况下,提高料线发展边缘,降低料线加重边缘。
4) 矿石批重
扩大矿石批重能促进矿石均匀分布,抑制中心气流,提高煤气利用率,降低焦比。过分地扩大矿石批重会使中心气流及边缘气流都受到抑制,造成炉况不顺。
目前条件下,矿石批重以每批料层厚度400~600mm为宜。
炉况不顺或低冶炼强度操作,原燃料质量变坏时,均应缩小批重。
当炉况顺行,中心气流发展时可适当扩大批重。
5) 上部调节的要点
扇形布料用以处理煤气流失常,堵塞管道的手段。但必须保证炉料堆尖不超过布料溜槽的最低位置,避免布料溜槽刮坏。
增加边缘环位布焦圈数或减少边缘布矿圈数,都是发展边缘的。反之则加重边缘。
集中加焦对处理大凉和煤气流失常比较有效。它具有较强的改善料柱透气性、改善气流分布、加热炉料的功能。
为保护炉衬、延长高炉的寿命,禁止长期采用发展边缘的装料制度。
5.3.2.2 送风制度
送风制度是根据冶炼条件选择适宜的风口直径和长度、调整风量、维持较高的风速和动能,以达到风口活跃和炉缸工作均匀。鼓风参数控制见表5—4。
1) 风口面积的选择
在一定的原燃料条件和冶炼强度下,要求有一个合适的风口面积。在生产条件变化较大时,风口面积要相应地调整,特别是炉缸工作变差,上部调剂无效时,要果断地调整风口面积和分布。
(1) 有计划地改变冶炼强度、炉顶压力和喷吹数量时,要相应地扩大或缩小风口面积;
(2) 冬季冷风温度降低、原燃料质量恶化、渣铁运输困难不能保证按时放渣 、出铁时,可根据情况适当缩小风口;
(3) 炉况异常、炉缸不活跃、吹不进风、在上部调剂效果不明显时要及时缩小风口(或堵风口);
(4) 开炉和长期休风后的复风,为保证送风后炉况稳定和安全出铁,需临时堵部分风口;
2) 风量与风压
风量是强化高炉冶炼最积极的因素。在炉况稳定顺行的条件下,增加风量有利于提高冶炼强度、活跃炉缸。高炉必须根据原燃料的实际条件(也就是透气性的好坏)确定本炉正常生产时压差和对称的风压与风量。
3) 热风温度
风温是鼓风的质量标志。鼓风带入的热量是高炉主要热源之一。提高风温有利于活跃炉缸、提高喷吹物数量,降低焦比。因此,在喷吹煤粉的条件下,热风温度应保持最高水平,正常生产时不能将风温做为调剂手段。必须时,应遵循下列原则。
降风温时,一次降到所需水平,一般不超过正常风温15%。恢复时视炉温和炉况接受程度逐步提高至所需水平,其升温速度可控制在每小时50~100℃的水平,每次不大于30℃。
热风炉换炉时,风温波动应小于20℃。
4) 喷吹煤粉
高炉喷吹煤粉不仅可以代替焦炭,而且有利于炉况稳定顺行。在不富氧的条件下,一般喷吹120~150千克/吨铁。富氧2~3%可喷吹150~180kg/t铁。
喷吹煤粉力求广喷、匀喷,促进炉缸圆周工作均匀。做为热源调剂时注意其同焦炭的置换比换算和热滞后性。
5) 富氧
富氧可提高冶炼强度,提高理论燃烧温度,有利于煤粉的充分燃烧,从而提高喷吹量和置换比。1%的富氧相当于增加4.76%的风量。富氧同高风温、大喷吹量同时使用时,节焦增产效果更显著。现有原料条件下经济富氧率<4%。
5.3.2.3 造渣制度
1) 技术要求:
(1) 具有良好的稳定性和流动性;
(2) 具有足够的脱硫能力;
(3) 有利于获得稳定充沛的炉温;
(4) 有利于维护高炉内型剖面的规整;
(5) 根据生产需要,有利于形成较为稳定的渣皮并有利于消除炉缸堆积物和附着物。
2) 渣碱度及化学成份(见表5—5)
(1) 炉渣碱度应保持在1.15~1.20范围内;
(2) 炉况不顺时,可相应选下限碱度;
(3) 冶炼中锰制钢铁时,碱度可选中下限;
(4) 硫负荷升高至5kg/t·Fe时,应选中上限;
(5) 炉缸水温差升高、炉身下部及以下部位炉皮破损、冷却壁损坏严重时,可选中上限碱度;选择碱度时必须注意同炉温的对称、匹配,不允许长期低碱度、低炉温操作,更不允许高碱度、低炉温操作。
5.3.2.4 冷却制度
合理的冷却制度是延长炉衬寿命及防止炉墙粘结、保证炉况顺行的重要措施,控制炉腹至炉身下部高温区的水温差尤其重要。
各部水温差控制范围见表5—6。
炉缸和炉基冷却设备水温差超过规定标准时,按设备维护规定处理。
炉腹以上冷却设备水温差较长时间超过规定标准时,要采取下述措施。
(1)清洗冷却设备;
(2)增加水压(水量增加1/3);
(3)减少冷却壁串联数;
(4)采取适当加重边缘的措施;
(5)当炉腹以上冷却设备水温差低于规定水平时,出现炉墙结厚、炉况不顺时,可采取以下措施:
① 适当采取发展边缘的措施;
② 采取降低炉渣碱度的措施;
③ 降低冷却强度,炉况好转后,要及时恢复,严禁损坏炉衬;
④ 确认粘结后应采用洗炉措施。
5.3.2.5 热制度
稳定的热制度是高炉生产优质铁水及炉况稳定顺行的基本保证之一。其稳定性可以采用生铁含硅量的标准偏差和铁水温度来衡量(见表5—7)。
(1) 正常生产条件下,750 m3的高炉,生铁含[Si]可控制在0.30~0.70%的范围内。
(2) 冶炼低锰炼钢铁的高炉,生铁含硅[Si],可控制在中下限。
① 计划休风,炉温要控制在上限水平。
② 当高炉事故休风率增加时,炉温应控制在中上限水平。
③ 在高炉冷却设备大量漏水又不能及时查明处理的情况下,必须采用加焦提高炉温的措施,来提高高炉承受波动的能力,避免失常。
④ 严禁连续低炉温操作。
5.3.2.6 高炉操作调剂
1)调整原则和事项
(1) 应充分利用上部调剂的灵活性,先从上部着手,当上部调剂效果不明显时,再调整下部操作制度。
(2) 各项基本制度均应留有余地,处于灵敏可调的范围,严禁处于极限操作状态。
(3) 具体调整时应考虑下列因素:
① 新投产高炉,提高冶炼强度时应慎重扩大风口面积,注意保护炉衬;
② 原燃料质量改善时,应采用提高冶炼强度和降低焦比的操作制度;
③ 晚期高炉操作,要充分考虑到炉衬的破损程度,应采用较小的风口直径、适当增加风口长度。为适应漏水增多,还应选取上限热制度。如果炉缸水温差升高较严重,应采用钒钛矿护炉或改炼铸造生铁;
④ 冬季操作当原燃料变差时应缩小风口面积5%~10%。保证高炉的稳定顺行;
⑤ 为正确选定合理的操作制度,防止失误和往返变动,料线不正常时,不宜急于调整装料制度;炉温不稳定时,不宜急于调整炉渣碱度;炉况不正常时,不宜急于调整炉顶压力。
2) 焦炭负荷的调节
改变生铁品种或炉况波动,应及时调整焦炭负荷。当大幅度地调整焦炭负荷时,要注意调整煤气流分布和相应调整造渣制度。改变铁种调整负荷时,力争减少或消除中间的过渡产品。
3) 熔剂调节
(1) 调节炉渣碱度以终渣碱度为依据;
(2) 正常情况调节石灰石量一次以30kg为宜,最多不超过60kg。
炉凉出黑石头渣时要果断调整碱度,按规定炉渣碱度的下限操作。
4) 洗炉
洗炉方法分为化学洗炉和物理洗炉两种方法。提高炉温降低碱度是任何方法的必备条件。
(1) 物理洗炉方法
边缘布焦,发展边缘气流,利用煤气流冲刷粘结物,采用此措施时,需要减轻负荷15%~18%。这种方法对风口区以上较为有效。
净焦洗炉连续不许超过15批(此法处理高炉下部粘结或堆积物)。
(2) 化学洗炉方法
各种洗炉剂作用和选用标准:
均热炉渣是含FeO及硅酸盐的洗炉剂,主要是以这些化合物造成熔化温度较低的含FeO较高的初、终渣,清洗碱性粘结物和堆积物比较有效。
锰矿及含Mn的洗炉剂,主要是利用MnO有一定的脱硫作用,故还可降低渣碱度,渣碱度降低后洗炉效果更好。
萤石或含氟矿石,主要利用其造成熔化温度低、流动性好的炉渣参与洗炉过程。对炉身下部炉墙结厚的洗炉作用较好,但易影响生铁质量、且对消除炉缸石墨碳堆积不太理想。
(3) 洗炉注意事项
洗炉都会造成炉温降低,特别是边缘布焦强烈发展边缘气流时,必须按物理洗炉方法的规定进行;化学洗炉变料时要采用热量换算系数上限。
洗炉过程中风口易破损,注意冷却设备水温变化,当超出规定水平要立即停止洗炉。
洗炉过程中要注意炉喉温度的变化。控制风压与风量的对应关系,有步骤地恢复到正常炉况。
5) 选择调节方法的原则
选择调节方法应遵循下列基本原则:
(1) 调节炉况应优先选择波动幅度小的上部调节,其次是喷吹物,热风温度和风量。
(2) 炉况长期不顺,风量、风压不对称,采用上部调剂无效时,应果断地按风量与风压的相应关系控制风量,不得盲目加风。
(3) 恢复炉况时,应优先恢复风量、风温,其次是恢复喷吹物和焦炭负荷
(4) 调节炉况时力求早动少动,准确无误。
5.3.2.6 改变铁种
变料步骤:
1) 由制钢铁改为铸造铁。
(1) 按本炉冶炼周期提前2h变料,调整炉渣碱度和负荷时,第一炉铁的物料采用过量调剂法,尽量达到一次成功,减少中间产品;
(2) 根据炉容大小,要求集中加足净焦(1~2批);
(3) 按冶炼铸铁规格要求变料和减轻负荷(生铁含硅升高1%加焦60~80kg/吨铁);
(4) 轻料过后,再按炉况调整负荷、碱度和锰矿数量。
2) 由铸造铁改为炼钢铁。
(1) 按本炉冶炼周期提前3h变料调整炉渣碱度至炼钢铁水平。
(2) 增加焦炭负荷(生铁含硅降低1%减焦80kg/t铁)上20批料后再加焦20kg/t铁。
(3) 重料下达后再视炉温情况调整负荷至所需水平。
5.4 炉况调剂
5.4.1 正常炉况特征
(1) 铁水白亮,流动性良好,火花和石墨碳析出较多,温度在1400~1480℃之间,凝固时表面下凹,无裂纹,断面呈灰口。化学成分表现为低硅低硫。
(2) 炉渣热量充沛、流动性良好,放渣顺畅,不带铁,凝固不凸起,断口呈褐玻璃,渣口破损极少。
(3) 风口明亮但不耀眼,焦炭活跃,无生降现象,圆周工作均匀风口破损少。
(4) 风量、风压和透气性指数稳定,对称,风压波动小于0.005Mpa。
(5) 炉身各层温度稳定
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