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联鑫钢铁2#高炉快速开炉强化冶炼达产实践2

3.2打压测漏

烘炉结束后,通过打压试漏,检查高炉本体和煤气管道的气密性和耐压性。在试漏前,将风压调至零,关闭上密封阀、冷风放风阀、炉顶及重力除尘器放散阀。打开下密封阀、一次均压阀和料流阀,全开调压阀组,将热风炉各阀调至休风状态。首先进行气密性试漏,打开混风闸与调节阀将炉内压力稳定在10-15 kPa检测煤气预热器、管网接口处,关闭调压阀组打开箱体放散加到 50kPa稳定 10 min无明显异响后将炉内压力加到 100 kPa,用涂肥皂水的方法找漏点做标记。确认无大漏点后进行强度性试压,分3次加压到250 kPa后,高压持续时间1h找漏做标记。查漏完毕,按正常程序休风,对漏点进行补焊处理。


3.3开炉配料计算

合理科学的配料计算在开炉中起关键作用,为确保开炉安全顺畅,快速达产达效,炼铁厂组织技术骨干根据高炉炉型,原燃料条件和设备状况等制订了详细的开炉达产方案。采用的开炉料由伊朗球、烧结矿、纽曼块、海南块、锰矿、白云石、蛇纹石和焦炭组成,具体原成分如表1和表2所示,其中焦炭质量指标各占比分别为固碳86.01%,灰分12.72%(包括CaO,SiO2,MgO和 Al2O3),硫0.70%和挥发分1.27%。

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此次带风装料全焦开炉,全炉总焦比2700kg/t,生铁成分[Si]3% + [Mn]1.2% + [Fe]93%,正常料焦比662kg/t,正常料R2=1.19,空焦碱度0.90,总压缩率14%。开炉主要采用炉缸填充木材法,即风口以下填装枕木,风口至炉腹2/3填装净焦,炉腹1/3、炉腰、炉身下部3米填装空焦,炉身下部3米以上加轻负荷料,且负荷料分三段装,负荷分别是2.42、2.62、2.96,具体装料顺序和组成如表3和4所示。

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4. 开炉操作

4.1点火送风

联鑫钢铁2#高炉拥有20个风口,风口东、西双铁口布局,风口直径为115mm(其中3#、7#、13#、17#为120mm),长度490mm,斜度5°,全开风口面积0.2113m2。风口序号从西铁口上方成顺时针排列。为保证炉缸工作的均匀及风速,采用“花堵”风口方式送风(堵4#、7#、14#、17#),送风面积为0.1679m2。3月2日9:08开始送风,全用风温逐步上升到858℃,送风30分钟后风口全亮,此时风量基本稳定在1512m3/min水平,鼓风动能过万。9:57,炉顶温度上升到99℃,经煤气成分检验和煤气燃爆试验合格后引煤气,改高压操作,风量稳定在1950/min左右,风温1050℃。逐步赶料线,调整顶压平衡压量关系,平稳度过软融带初渣形成阶段开始喷煤富氧,送风制度达到正常水平时于20:53逐步开风口(4#、7#、14#、17#)继续加风,到21:52达到全风水平,此时风量为2500m3/min,热风压力为 352kPa,炉顶压力为200 kPa,风温为1160℃。整个开炉过程从点火送风到出铁,高炉无崩悬料,一次性成功。


4.2出铁操作

为了快速提升炉缸铁口区和炉缸整体热量,加快炉缸内渣铁的熔化和排出,缩短开炉冶炼进程,此次开炉采用东西双铁口同时插氧枪的方法[2]。装料前在铁口处埋入可窥视双层管道设计型氧枪(吉林凯鑫公司提供),既可以提升炉缸铁口区和炉缸热量,又可以调剂送风的含氧量,压缩空气和氧气在枪头汇合进炉,随时观察氧枪内部工作状态延长氧枪使用周期直至出第一次铁为止。
3月2日19:36东铁口氧枪停止送气,打开东边铁口氧枪阀门组,渣铁自动流出,顺利出第一炉铁,渣铁分离效果较好直接走水渣,此时铁水物理热充足为1403℃,渣铁流动性好,第一炉出铁量318t,第二炉铁选择西铁口出铁,进入正常出铁模式。如表5所示为此次高炉大修开炉铁水成分及达产进度情况,同样展示了开炉炉缸温度控制的成功性。

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4.3炉渣控制

良好的渣铁流动性可以大幅降低炉前劳动强度,此次开炉通过调整蛇纹石用量控制炉渣镁铝比,改善渣流动性,调整块矿用量改变炉渣碱度,使用锰矿调整铁水中[Mn]的含量,改善铁水流动性。如表6中前五次铁炉渣具体参数。炉渣碱度R2随着炉温下降,由0.95提高到1.13。随着炉况稳定,冶炼强度提高,炉缸热量储备充足。

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4.4生产指标

为进一步巩固现有成果强化冶炼,高炉有计划的逐步降低焦比提高煤比,通过上部优化布料矩阵提高煤气利用率、优化原料搭配、合理控制软水温差、增加出铁时间、高风温高富氧等措施改善指标,详情看表7开炉后一周完成情况。
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5  结语

联鑫钢铁2#高炉开炉实现送风点火后51min快速引煤气,10h出铁,且成份合适,物理热充沛,直接冲水渣过撇渣器,13h风口全开,开炉顺利结束。本次开炉采用国内最先进的双氧枪开炉技术,主要核心为全程自动控制系统、流量检测系统、氧气分析系统、高清摄像系统,全程富氧调节系统,最后氧气含量最高配比99%,对此次开炉具体总结如下:
(1)铁口氧枪技术的实施,贯通铁口与风口快速加热炉缸,保证了气流初始分布的合理性,可及时出净渣铁减轻了炉前工作的强度,加快了高炉开炉进程。
(2)大风量高热量烘炉,排除耐材水分,巩固耐材施工质量,塑造合理操作炉型。
(3)带风装料可以吹出一部分炉尘,初步形成煤气通路,有利于初始气流的分布。
(4)此次开炉合理科学的配料计算和精确的开炉方案实施,实现开炉过程炉缸热量的有效控制,使开炉焦比核算为2700kg/t,在降低总体开炉成本的同时实现了高炉的快速达产。

6  参考文献

[1] 周传典.高炉炼铁生产技术手册[M] .北京: 冶金工业出版社, 2003.

[2] 王磊. 九钢3号1780高炉开炉快速达产实践[J]. 山西冶金, 2023 (11):118-121.


(责任编辑:zgltw)