唐钢3号高炉炉底炉缸侵蚀的原因及应对措施

对唐钢3号高炉炉底炉缸侵蚀原因进行分析,并提出了今后生产中应采取的措施。认为唐钢3号高炉炉底炉缸侵蚀的主要原因是炉缸结构不合理和鼓风动能偏低,今后高炉生产中应加强冷却、提高鼓风动能、加钛矿护炉和控制冶炼强度。     

关于高炉炉缸长寿的关键问题解析

 高炉长寿化是大型高炉发展的必然趋势,实现高炉长寿的关键在于弄清高炉侵蚀的根本原因。从高炉炉缸侵蚀机理、高炉炉缸象脚型侵蚀原因、高炉炉缸圆周方向侵蚀不均匀性、高炉冷却强度与冷却效率以及高炉炉缸维护技术等5个方面探讨了高炉长寿存在的共性问题,指出高炉炉缸炭砖损毁的本质是碳不饱和铁水对炭砖的溶蚀。具体结果表明,首先,高炉炉缸象脚型侵蚀最严重部位位于高炉炉缸死料柱的根部位置;其次,阐明了直接导致高炉存在不均匀侵蚀的主要原因在于冷却系统的冷却水量和送风系统的风量在高炉周向方向分配不均匀;然后,阐明了冷却系统的作用本质是降低耐火材料热面温度,并提出了高炉冷却强度指数及高炉冷却效率指数;最后,分析了采用无钛矿护炉和钛矿护炉两种模式的高炉炉缸维护技术。     

大型高炉合理炉缸冷却制度

合理的炉缸冷却制度是保证大型高炉长寿的基础,不同冷却制度对高炉炉缸的温度分布和侵蚀状况具有直接影响.结合某4000 m3级高炉,根据传热学理论建立了高炉炉缸、炉底温度场物理模型和数学模型,通过数值模拟对"大水量、小温差"和"小水量、大温差"这两种不同炉缸冷却制度进行了研究,分析了不同冷却制度对炉缸温度场、炉缸侵蚀状况及高炉寿命的影响.结果表明,在炉役初期砖衬较厚时,不同冷却制度对炉内温度分布的影响区别不大;随着砖衬的不断减薄,不同冷却制度对炉内温度分布的影响逐渐明显;当砖衬侵蚀到一定程度后,再好的冷却也无济于事,但采用"大水量、小温差"并加强冷却可以减缓砖衬的侵蚀,延长高炉寿命.      

太钢新建4350 m~3高炉长寿炉缸炉底研究

以太钢新建4 350m3高炉为例,论述了为实现高炉炉缸炉底的长寿,从高炉的设计、选材和砌筑等方面采取的一系列措施。炉缸设计采用"传热法",炉底设计采用"隔热法",炉缸炉底整体设计采用了"扬冷避热梯度布砖法"。炉缸选材使用优质高导热系数的碳砖,为了克服冷却壁与碳砖之间捣打料带来较大热阻,砌筑过程中碳砖采用顶砌冷却壁方式,并且严格控制砖衬宽度;炉壳与冷却壁采用分段灌浆。通过建立炉缸炉底传热数学模型,进一步表明了该高炉炉缸炉底优良的性能,投产后1 150℃等温线位于炉缸砖衬热面附近,有利于渣铁壳的形成;同时碳砖内部温度普遍低于750℃,温度梯度较小,碳砖脆化及热应力对砖衬的破坏作用较轻,为日后实现长寿炉缸炉底创造了必要的条件。     

太钢高炉上下部操作炉型相互作用及其影响

 通过太钢2座4 350 m3高炉生产、操作炉型监控和维护的实践,认识到高炉上下部操作炉型之间有密切的相互作用关系,其对炉缸寿命有一定的影响。高炉上部的操作炉型受到炉腹煤气量、炉身部位耐火材料的选择以及炉身冷却水流向的影响。适当的炉腹煤气量、减少冷却板与砖衬间可能形成的窜气通道、冷却水横向分段、分区冷却有助于形成合理的上部操作炉型。炉身操作炉型与渣皮厚度具有相互作用关系,风口以上操作炉型对炉缸炉底的侵蚀和结厚也存在相互作用关系。通过维持炉芯死焦堆透气透液性、高炉炉身硬质压入以及钒钛矿护炉等措施,维持合理的上、下部操作炉型,改善了炉况顺行和操作指标,同时减缓炉缸侧壁的侵蚀。     

韶钢7号高炉炉役后期护炉措施

韶钢7号高炉在炉役后期,逐渐出现炉体上涨,炉身区域冷却壁大量烧坏,炉缸侧壁温度频繁超标,风口变形等现象通过采取优化工艺操作,冷却壁穿管修复,加强炉缸炭砖残厚管理,提高炉体冷却强度等一系列护炉措施,在稳定炉况的同时,高炉日产量也能达到6200t/d。7号高炉护炉效果表明,追求精料入炉的操作理念,维持好合理稳定的煤气流分布,达到合理的操作炉型,是高炉护炉的最有效手段。     

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。     

唐钢3号高炉炉缸冷却水系统的改造

对唐钢3号高炉炉缸冷却水系统改造的经验进行了总结.通过对炉缸冷却水系统进行改造,加强冷却,减缓了炉缸侵蚀,3号高炉技术经济指标有了较大改善,效果显著.     

治理高炉炉底跑煤气的实践

分析了宣钢2#高炉炉底跑煤气的原因及特点,并采取了炉体压浆封堵技术进行了治理。在保证高炉炉体金属外壳无裂缝漏点的前提下,利用塑相密封理论,在炉体内壳处压入高炉塑性密封材料,完全充填炉皮与冷却壁间的空隙及煤气窜漏通道,有效治理了炉底跑煤气问题,保证了高炉的安全生产和炉缸的长寿。     

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.     

鞍钢鲅鱼圈2号4038 m3高炉炉役末期生产运行实践

介绍了鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司2号4038 m3高炉的高炉冷却结构、原燃料条件和高炉侵蚀情况.针对高炉炉役末期炉缸出现的安全隐患,提出结合定向局部护炉和活跃炉缸的整体护炉理念.通过采取钛球护炉、炉缸压浆、堵风口、大风量和高鼓风动能冶炼、规范出铁操作、发展中心气流等护炉措施,并优化高炉操作,实现了高炉的长期稳定顺行.     

梅山高炉长寿实践

从高炉冷却设备改进、炉身冷却结构形式的改进、炉缸炉底结构及材质的改进以及高炉操作维护等方面阐述了梅山三代高炉的长寿经验。认为现役高炉采用的炉身板壁结合的冷却结构以及炉缸陶瓷杯结构适合梅山高炉长寿要求。     

2500m~3高炉炉缸炉底侵蚀监测模型的开发与应用

高炉炉缸炉底是影响高炉寿命的限制性环节之一。为了避免发生严重侵蚀甚至烧穿等重大事故,针对马钢2 500 m~3高炉,开发了利用热电偶或者冷却设备数据监测炉缸炉底侵蚀监测模型。采用该模型,监测了马钢2 500 m~3高炉的炭砖残存厚度变化。该模型可用于判断炉缸炉底是处于侵蚀阶段还是处于堆积阶段,对高炉操作者分析、判断和调节炉况有指导作用。     

莱钢1号高炉风口喂线护炉实践

针对莱钢1号(750m3)高炉炉役后期炉缸2层炉皮温度和风口附近区域的1～3段冷却壁部位的水温差异常升高的现象,采用风口喂线技术进行定点补炉,有效地降低了炉缸炉皮温度和水温差,高炉技术经济指标明显改善.     

马钢2500m~3高炉炉役后期护炉实践

马钢1#2 500m3高炉于1994年投产,设计寿命8年,到2005年4月2#铁口区域炉缸冷却壁水温差出现异常升高现象,高炉已经到了炉役末期。通过有效地使用操作技术和护炉技术来调整高炉,强化高炉操作管理和基础管理,高炉技术经济指标在炉役末期延续了原有的高水平,高炉利用系数基本达到2.4t/m^3.d,保证了高炉最大限度地发挥产能,达到了护炉保产的目标。     

鞍钢高炉炉缸冷却水速和水温研究

基于高炉炉缸传热特点,建立了传热体系计算公式,研究了高炉冷却水对炉缸冷却效果的影响.结果表明,在鞍钢高炉炉缸传热系统中,增大冷却水速可以提高炉缸内传出的热量和降低炭砖热面温度,但当冷却水速大于2.5 m/s时,继续增大水速对提高冷却效果影响很小;炉缸冷却水温对炭砖热面温度降低作用非常有限;开炉初期为保证高炉捣料有效固结,应控制冷却水温在70℃以上.     

高炉冷却壁及炉缸炉底工作状态在线监测

重点阐述高炉冷却壁及炉缸炉底在线监测系统各部分的特点、功能及应用效果。认为实时采集冷却水温和热电偶温度,选取合理的温度场计算模型,引入并完善"侵蚀及结厚诊断知识库",开发"正反问题"相结合的侵蚀计算方法,以提高模型的自适应能力,使计算结果和实际生产更加吻合,是实现高炉冷却壁及炉缸炉底在线监测的关键。     

梅钢高炉综合护炉技术的开发应用

对梅钢高炉综合护炉技术进行了总结.梅钢在役1、3号高炉已分别连续生产逾10年和12年,通过不断开发应用综合护炉新技术,目前炉缸冷却壁热流强度稳定,3号高炉单位炉容产铁有望超过10000L/m3,达到新的长寿高炉标准.     

关于高炉炉役后期炉缸维护问题的探讨

梅山3号高炉处于炉役后期,炉缸为陶瓷杯结构,侵蚀较严重。为维护好炉缸且实现高炉长寿的目的,该炉在生产中采取了多种护炉措施,尤其是优化上下部制度后获得了明显的炉缸保护效果。因此,将上下部制度优化的炉缸维护措施作为一长期的、经济的且有效的护炉手段,以延长高炉的寿命。     

武钢7号高炉炉底、炉缸用炭素捣打料和炭素胶泥选择试验研究

针对武钢7号高炉炉缸采用铸铜冷却壁新技术及高炉本体设计寿命20年的要求,对高炉炉底、炉缸用炭素捣打料和炭素胶泥进行了详细的选择试验,确定了高炉用炭素捣打料和炭素胶泥的技术要求。