铜冷却壁高炉操作炉型维护技术北大核心

武钢第二代薄壁型高炉设计,在高热负荷区采用铜冷却壁,克服了第一代薄壁型高炉全球墨铸铁冷却壁的缺陷,提高了炉腹、炉腰、炉身中下部的冷却强度,但同时也给高炉操作炉型维护提出了新的挑战。经过十几年的不断摸索,总结出了一整套适合第二代薄壁型高炉操作炉型维护技术集成,主要包含4个模块,即原料管理技术、适应铜冷却壁的操作经验、操作炉型诊断技术、炉墙结厚处理技术。该技术实现了武钢大型高炉的高产稳定顺行,尤其是8号高炉投产10年冷却壁零破损,取得了良好的经济技术指标。     

鞍钢铜冷却壁高炉操作炉型管理模型开发与应用

对鞍钢铜冷却壁高炉操作管理模型的建立方法进行了阐述,并对在2号高炉上的实践进行了总结.根据经验知识和实验室热态模拟实验结果,利用传热模型反推计算,建立铜冷却壁高炉操作炉型管理模型,可对铜冷却壁热面渣皮厚度进行实时计算,实现操作炉型管理.鞍钢2号高炉应用结果表明,铜冷却壁操作管理模型可对渣皮脱落部位、炉腰和炉身下部铜冷却壁热面温度和渣皮厚度变化趋势进行判断,提示操作人员及时采取措施,控制渣皮厚度适宜并保持稳定,减少铜冷却壁区域热损失,并保证高炉操作炉型合理.     

武钢铜冷却壁高炉炉墙结厚原因分析

对铜冷却壁在武钢大型高炉的应用情况进行了阐述。选取8号高炉为代表，对武钢铜冷却壁高炉炉墙结厚的过程进行跟踪分析，找出炉墙结厚的原因，并提出防止炉墙结厚、维护铜冷却壁高炉操作炉型的对策措施。边缘气流长期不足、操作制度未能适应入炉料结构变化、渣皮脱落后操作不合理是武钢铜冷却壁高炉炉墙结厚的主要原因。须通过十字测温和炉身热负荷管理办法，控制适宜的边缘气流，入炉料结构发生变化后要进行针对性调整，渣皮脱落后的煤气流控制要遵循疏通中心引导边缘的原则，才能从根源上消除铜冷却壁炉墙结厚现象，保持铜冷却壁高炉良好的操作炉型。     

唐钢1号高炉铜冷却壁水管损坏后的安全生产

对唐钢1号高炉铜冷却壁水管损坏后的安全生产进行了总结。铜冷却壁水管破损的原因,主要是炉役后期高炉炉型变化、冷却强度不够、边缘煤气流波动频繁等。在炉腹冷却壁水管损坏的情况下,为了保证炉役后期的安全生产,1号高炉从设备改造和操作优化两个方面对高炉生产进行了调整,采取了提高鼓风动能、增强冷却强度、调整操作制度、对重点部位进行监护等措施,确保了高炉的稳定顺行,延长了一代炉龄,燃料比由540kg/t逐步下降在535 kg/t,取得了较好的技术经济指标。     

高炉铜冷却壁炉墙监控

介绍了高炉铜冷却壁的一种监控方法，实现了对铜冷却壁炉墙热面温度和渣皮厚度进行监控和高炉炉墙内型的可视化。从实践的角度证明了铜冷却壁炉墙监控的必要性，给出了本监控方法的实现思路。在对铜冷却壁前段渣皮进行监控的过程中发现：通过监控可以在操作过程中防止铜冷却壁裸露、结瘤等异常发生；通过调整高炉操作维持适当厚度的渣皮，能实现高炉长寿和高效的结合，最优化高炉操作和最大化高炉生产。     

H钢厂1号高炉铜冷却壁损坏之原因

H钢厂1号5250m~3高炉B2、B3段铜冷却壁损坏严重,为保证冷却效果整体不得不更换成冷却板。结合1号高炉生产操作数据和设计特点进行分析,并与铜冷却壁损坏普遍原因进行研究对比,对1号高炉铜冷却壁损坏原因逐项进行排除或确认。基本上可以排除由于高炉操作不当而导致铜冷却壁的损坏,认为炉体结构设计不合理是引起1号高炉炉腹、炉腰部位铜冷却壁损坏的主要原因。     

宝钢1号高炉第三代炉体工艺设计

宝钢1号高炉第三代炉体工艺设计主要采用了薄壁高炉,设计内型即为操作内型;炉缸内衬配置热压小块炭砖,炉缸象脚侵蚀区设铜冷却壁,炉腹下部采用三段铜冷却板过渡,炉腹至炉身下部设容易挂渣的镶砖铜冷却壁,冷却采用高压净环水与纯水密闭循环系统相结合,水系统分段串联。     

首钢股份高炉铜冷却壁使用维护技术

简要分析了铜冷却壁的破损形式和破损机理,并结合首钢股份3座高炉操作实践,重点总结了铜冷却壁使用维护技术。铜冷却壁使用维护技术的关键是铜冷却壁热面必须要有一定厚度的渣皮,而要维持稳定且有一定厚度渣皮,一是炉外要强化冷却效果,二是炉内要维持良好的挂渣环境。首钢股份高炉通过控制合理的冷却水进水温度、冷却水流量和边沿煤气流分布等,投产多年以来实现了铜冷却壁零损坏的良好业绩。     

铜冷却壁炉墙内型管理传热学反问题模型

铜冷却壁要长期安全地工作，在其热面必须有渣皮覆盖；同时铜冷却壁的高导热能力很可能导致炉墙结瘤，因此，对炉墙监控有利于高炉长寿，同时也是实现长寿和高效的结合点。结合首钢高炉的现场实际情况，采用传热学反问题的方法，开发了铜冷却壁炉墙内型管理模型，对渣皮状况进行跟踪，从而为高炉操作提供依据和条件，有利于避免铜冷却壁裸露、炉墙结瘤等异常发生。     

3号高炉(二代)炉墙结厚与操作炉型的管理

宝钢3号高炉(二代)炉体采用铜冷却壁,开炉两年后首次发生炉墙结厚,由于结厚处理时间长、炉况波动大,严重影响生产。分析认为,冷却壁镶砖的不均匀侵蚀是造成本次炉墙结厚处理困难的主要原因。对使用铜冷却壁的高炉在生产中如何控制操作炉型给出了建议。通过减少原料入炉粉末;稳定顺行,保持炉况稳定;防止边缘气流过重;提高软熔带位置;建立适宜的铜冷却壁冷却制度等可以防止炉墙结厚的发生。     

高炉热流强度在线检测与分析系统的应用

高炉热流强度在线检测与分析系统通过对高炉冷却壁水量和水温在线检测,利用计算机软件进行数据处理,计算高炉冷却壁热流强度,判断高炉内部热流分布情况,了解高炉各部位冷却强度的变化,为高炉操作人员提供有效的操作指导。     

高炉炉墙内型厚度的计算

在国内外有关高炉炉型的研究中,多为关于炉腹、炉腰部位的挂渣模型研究,而炉身以上区域的炉型模型研究较少。针对这一问题,基于传热控制微分方程建立炉型管理模型,可对铜冷却壁渣皮厚度和炉身砖衬厚度进行实时计算。该模型在国内某高炉上得到了成功应用,有利于及时调整高炉操作以稳定合理的操作炉型,从而促进高炉稳定顺行和延长高炉寿命。     

邯宝炼铁厂2#高炉冷却壁维护与生产实践

对邯宝炼铁厂2#高炉冷却壁的破损情况及生产维护进行了分析。采取加强原燃料日常管理、确定合理的操作制度、优化上下部调剂等措施后,2#高炉实现了稳定顺行。在修补损坏冷却壁的同时,开孔安装铜质微型冷却棒后,改善了冷却壁的冷却效果,有效控制了冷却壁的损坏问题。     

大型高炉操作炉型合理性的特点及调整

从太钢5号高炉近年来对合理操作炉型的认识和调整过程出发,通过分析一定操作炉型下炉况运行参数, 煤气流分布特点,炉体各段炉衬温度、热负荷分布和冷却水温差等表征操作炉型的参数,以此来描述合理操作炉型 下的炉况特点。并以此为基础分析和探讨,大型高炉实现合理操作炉型的措施。     

浅谈高炉合理操作炉型的维护

高炉冶炼是注意合理操作炉型的维护工作，在强化冶炼的同时，要注意改善炉渣性能，提高风温，使用富氧，采用合理装料制度，降低炉腹冷却强度，在保持炉型的完整，真正达到强化冶炼的目的。     

韶钢3200 m~3高炉低燃料比冶炼实践

通过采取加强入炉原燃料质量的管理,维护好合理的操作炉型,加强铜冷却壁渣皮的控制,降低炉体热负荷、脱湿鼓风等措施,韶钢8号高炉从2012年12月开始保持低燃料比冶炼水平,2013年5、6月燃料比分别下降到489 kg/t、488 kg/t,达到全国同类型高炉先进水平.     

承钢1260m3高炉大修工艺装备的优化

分析了承钢1＃高炉因为采用非通用设计,导致高炉存在操作炉型不稳定、冷却设备寿命短、铁水沟过长、铁损高等不足。介绍了大修中采取接近操作炉型的设计炉型、炉体高温区采用铜冷却壁、炉缸采用优质炭砖＋陶瓷杯的砌砖结构、电动平车运输铁水等措施,消除了一代炉役中的不足,取得了较好的技术指标。     

Experimental and operational thermal studies on blast furnace cast steel staves

Abstract

The operating conditions of cast steel staves at Masteel blast furnace have been simulated to generate the temperature distribution under different operating conditions. The influence of the temperature and velocity of cooling water as well as the gas temperature of blast furnace on the temperature distribution of the cast steel stave was obtained. The main cause of stave damage is discussed. The result shows that cast steel staves possess better heat transfer ability and a lower temperature distribution field than nodular cast iron staves, but their performance is much less satisfactory than that of copper staves.