济钢-铁延长高炉寿命的措施

1 引言 济钢一铁厂有350m~3高炉6座,80年代初,随着高炉强化水平的提高,炉缸寿命受到威胁,炉缸烧穿事故接连发生。80年代中后期高炉采用自焙炭砖砌筑炉缸、炉底,并采用钒钛矿护炉技术,基本杜绝炉缸烧穿事故。进入90年代,随着原燃料条件的改善,高炉     

济钢高炉强动力冶炼技术实践

济钢高炉在立足济钢原燃料质量条件的基础上,通过对高炉炉内气体动力学的研究,以提升风量和鼓风动能、活跃炉缸为手段,逐步减少炉缸中心死焦堆的体积,增加循环区的面积,吹透炉缸中心,优化高炉工艺操作,实现高炉稳定顺行,炼铁成本低于全国行业平均水平的目标。     

济钢2号1750m3高炉炉缸炉底侵蚀模型的应用

采用有限元和两点法相结合开发了炉缸炉底的在线侵蚀模型,计算出了济钢2号1750m3高炉炉缸炉底当前的1150℃等温线分布、耐火材料残存厚度、炉缸侧壁与炉底堆积厚度以及变化趋势,对提高高炉寿命、维持良好的炉缸工作状态起到了指导作用.     

济钢1750m~3高炉炉缸侵蚀情况分析

通过对生产条件及炉缸结构相同的济钢1#、3#1 750 m3高炉炉缸侵蚀情况进行调查,发现1#高炉炉缸呈浅锅底—象脚状侵蚀,扒炉实测表明,炉缸、炉底交接处侵蚀最为严重,炭砖残存厚度最薄处仅为300 mm;3#高炉铁口附近炭砖出现不同程度裂纹,侵蚀严重处炭砖残存厚度600 mm。建议考虑炭砖的微孔度,使用高可靠性热电偶,降低炉底冷却水流量,增加炉缸冷却水流量等,以提高高炉寿命。     

济钢二铁2号高炉炉役后期的操作

1 概况 济钢二铁2号高炉第七代炉役于1989年8月开炉生产。该高炉大修期间由100m~3扩容为 120 m~3,有效高度由13.35 m增加为14 m,炉缸直径由3 m增加为3.2 m,炉型趋于矮胖。2号高炉扩容投产以来,主要技术     

济钢3座1750m~3高炉炉缸侵蚀情况对比分析

对济钢3座1 750 m~3高炉一代炉役炉缸侵蚀情况进行了分析,扒炉过程中对炭砖残存厚度或重点部位炭砖残存厚度进行了实际测量,结果表明,3座高炉侵蚀最严重的位置都在铁口方向,但3座高炉炉缸的侵蚀情况不同,最大区别在于,2~#、3~#高炉都有较严重的环裂,并且环裂位置基本相同。分析认为,环裂与炭砖材质关系不大,与设计结构有关。提出可否降低炉底冷却水流量而增加炉缸冷却水流量以延缓炉缸侧壁侵蚀速度及改进炉缸结构设计等进一步探讨的问题。     

自焙炭块炉衬技术在济钢300m~3级高炉上的应用

为适应高炉强化冶炼后炉缸、炉底长寿需要,自1987年以来,济钢6座300～350m~3高炉相继采用了自焙炭块砌筑炉底、炉缸。本文简介设计、施工及生产概况。重点介绍了1号高炉生产4年后中修时调查炉缸(底侵蚀情况。实践证明,自焙炭块是一种优质长寿炉衬材料,在强化冶炼的条件下,高炉寿命预计可达8～10年。     

济钢一铁1号高炉炉缸状态的改善和维护实践

通过对影响济钢一铁1号高炉炉缸工作状态的原因分析,制定并采取了合理布料矩阵实现全风操作、改善炉渣性能、减少碱金属等有害元素在炉内的循环富集等措施,改善与维护好炉缸工作状态,提高了高炉技术经济指标.     

济钢3号高炉炉缸严重侵蚀后的护炉措施

针对济钢一铁3号高炉炉缸炉壳温度高、炉缸侵蚀严重的现象,通过采取炉缸灌浆、外喷水冷却、局部强化冷却、提高炉温、加钒钛矿护炉、调整风口、调整布料、强化温度监测等措施后,高温部位炉壳温度得以控制,炉况稳定顺行,并取得了较好的技术经济指标.     

高炉炉缸侵蚀监控系统开发与应用

为防止高炉炉缸、炉底发生烧穿,济钢1 750 m3在大修改造时,采用高炉专用缆式测温传感器,选择300PLC系统搭建硬件平台,Step7软件进行程序开发,用Wincc6.0监控软件开发人机界面,开发了高炉炉缸、炉底的碳砖温度场分布、烧蚀状况的自动化透视诊断与报警系统。系统应用后,可实时监测炉缸炉底温度场、侵蚀内型及渣铁壳变化,实现炉缸炉底侵蚀实时报警,防止炉况失常和延长了高炉使用寿命。     

Evaluation,Prediction, and Feedback of Blast Furnace Hearth Activity Based on Data-Driven Analysis and Process Metallurgy

For complex, difficult-to-control, and hour-delay blast furnace (BF) systems, the quantitative characterization, prediction, and adjustment of the BF hearth activity are significant in improving the furnace status. In this study, data including raw fuel, process operation, smelting state, and slag and iron discharge during the entire BF process are analyzed, with a total of 171 variables and 5033 groups of data. Based on the knowledge of BF technology, a comprehensive index of hearth activity is then proposed to quantitatively characterize and grade the activity level of the BF hearth; the rationality of this method is verified from the two aspects of furnace heat level and furnace status coincidence. Compared with the traditional single-machine learning algorithm, the performance of the proposed method that combines genetic algorithm and stacking exhibits significant improvement. The hit rates for 10% and 5% errors in the prediction and estimation of hearth activity are 94.64% and 80.36%, respectively. To enhance the BF hearth activity, quantized and dynamic actions and suggestions are also simultaneously pushed. The model of BF hearth activity is successfully applied in practical online production. During the application period, the average furnace hearth activity increases by 10% compared to the historical value.     

延长高炉炉缸寿命的技术措施

介绍了3种典型炉缸结构的特点及在我国高炉的应用效果;对合理死铁层深度进行了分析,并介绍了近年世界上新建的部分高炉的死铁层深度及死铁层深度与炉缸直径之比。介绍了目前已获得应用的炉缸状态监测技术,以及实践证明较好的炉缸缝隙压浆和护炉新技术。指出强化冶炼情况下,炉缸死铁层深度应至少为炉缸直径的20%;炉缸出现缝隙时,用重油压浆比用碳糊效果好;如能开发出含钛化物的炭砖,既能起到较好护炉作用,又不会像添加含钛矿那样会造成焦比升高。     

宝钢2号高炉炉役后期炉缸的维护

介绍宝钢2号高炉投产9年后,炉缸维护技术的进步。通过调整操业制度,稳定炉况顺行、完善钛矿护炉模式,强化出渣铁作业管理等,使炉缸工作稳定,炉缸长寿状态良好,一代炉龄完全可以超过1号高炉第1代炉龄。     

高炉炉缸内衬的温度场设计及其状态与寿命研究

根据高炉炉缸在实际生产中的情况,将炉缸内衬划分为有限单元,采用能量平衡原理建立炉缸内衬温度分布模型,并应用于高炉炉缸内衬设计,进而对炉缸的工艺设计做必要的调整优化,以此获得合理的炉缸内衬温度分布。在此基础上,通过实际生产中的内衬温度推测炉缸内衬侵蚀程度,对炉缸内衬的寿命进行预测。研究结果表明:采用了温度场分布设计技术优化的碳砖-陶瓷杯炉缸内衬的高炉,陶瓷杯侵蚀速率很缓慢,推测蒜头状部位的陶瓷杯使用时间可达10 a以上。     

2号高炉炉缸侵蚀在线监测模型的开发应用

介绍宝钢2号高炉炉缸开发侵蚀状况全面监测模型基本思路、借用的数学方法,讨论了已运行高炉实施增设配置的关键技术,给出了模型在线跟踪判断的实际效果.     

马钢2500 m3高炉喂线护炉实践

介绍了喂线护炉试验情况,对喂线护炉试验结果进行了分析,指出喂线护炉技术的应用对处理高炉炉缸局部异常侵蚀提供了一种途径,但在适宜的喂线量、喂线强度、风口位置选择等方面还需作进一步研究。以便更加有效地进行护炉。     

宝钢一高炉炉缸现状分析及今后长寿措施

宝钢股份公司一高炉(第二代炉龄)于1997年5月开炉,随着生产运行的推进,炉缸受到不断侵蚀,炉缸长寿问题日益突出.文章对此原因进行了分析,并结合宝钢生产实践以及国外同类高炉长寿经验,提出了延缓一高炉炉缸侵蚀实现长寿的具体措施.     

高炉炉缸炭砖砌筑结构的传热学

 从传热学角度通过建立炉缸传热数学模型,分别对大块炭砖的炉缸结构和小块炭砖的炉缸结构进行了讨论。计算了它们在烘炉阶段和高炉开炉后炉缸砖衬的温度,发现了按照目前的烘炉规范进行烘炉,难以将炭砖与冷却壁间的填料烘干,填料的导热系数达不到设计值。填料的存在导致砖衬热面温度升高,致使砖衬侵蚀加剧。因此,在冷却壁与炭砖之间取消填料,让炭砖直接顶砌冷却壁具有明显的传热优势。对于使用小块炭砖的炉缸,可以直接将炭砖顶砌冷却壁,消灭填料对炉缸传热的限制影响;对于大块炭砖结构的炉缸,先采用部分小块炭砖顶砌冷却壁,在小块与大块炭砖间使用填料,将填料向高炉内部推移约200mm以上,烘炉阶段为了将填料烘干,冷却壁断水烘炉是必需的,为了保证冷却壁的安全,同时讨论了冷却壁断水烘炉应注意的问题。     

济钢1750m~3高炉炉役后期炉缸侵蚀分析及对策

炉役后期的护炉生产实践以及炉缸侵蚀模型表明,济钢2#1 750 m3高炉炉缸侧壁呈现为较大蘑菇型侵蚀。分析认为炉缸侵蚀的主要原因是铁水环流的影响以及炉缸局部热流强度过高;另外,90°的铁口夹角布置以及长期频繁使用洗炉剂也加剧了炉缸的侵蚀。通过改进灌浆操作,开发局部强化冷却技术,提高了炉缸的冷却效果。同时优化操作制度,有效减缓了砖衬的侵蚀,保证了炉役后期炉缸工作本质安全。