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1050高炉基础知识

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第一章工长操作

1、高炉烘炉的目的是什么?

答:排净砖衬的水分及砖缝浆中水分;使整个炉体设备在烘炉过程中不断地加热到接近生产状态,避免生产后因剧烈膨胀损坏设备。

2、烘炉的风量使用原则?烘炉时顶温如何控制?

答:风量使用是有效炉容的0.8倍,随水分蒸发,顶温升高,风量相应减少。烘炉时顶温低于300℃。气密箱温度不超50℃。

3、开炉前有哪些准备工作?

答:开炉前的生产准备工作;开炉前的设备检查,试运转及验收工作;烘炉(包括高炉和热风炉);开炉料计算;装炉;安排好点火、送风及出渣出铁工作。

4、点火送风前要确认什么?

答:1)点火前各岗位做全面检查。2)均匀堵8个风口,一定要堵实,保证随风压上升不会被自动吹开,根据炉况需要可以不休风人工捅开。3)点火前冷却设备水压能够达到正常值,并在送风后结合炉身各测温点温度对炉身冷却壁水量控制在正常时2/3-3/4水平,防止炉壁温度低造成炉墙黏结。炉顶及除尘器等煤气系统通蒸汽和氮气,气密箱通水通氮。4)检查各阀组应处的状态:炉顶放散阀、均压放散阀、放风阀开展并锁死,除尘器放散阀开,一均二均、炉顶上下密、煤气大闸、各炉体人孔和灌浆孔关闭,两个铁口开,煤气系统处于切煤气状态。5)炉顶通蒸气,重力除尘通氮气,气密箱通氮气、通水。6)送风风机提前3小时启动,并送风到放风阀。

5、开炉操作的主要任务是什么?

答:充分加热炉缸,使炉料正常下降,完成第一次出渣铁工作。

6、开炉点火风量使用多少?原则是什么?

答:为炉容的0.8-1.2倍(约正常风量的50%)。高炉容积大,用填焦法填充炉缸,设备可靠程度较低,故障率高应采用偏下限风量;相反,高炉容积小,用填木柴法填充炉缸,设备可靠时用上限风量;采用热风炉点火时,开始送风即可到开炉风量;而用人工点火时,

开始风量要小,以免将火吹灭,然后根据风口引火物的燃烧情况逐步加大风量直到接近开炉风量。

开炉时,要均匀得堵部分风口(一般堵50%的风口),以获得接近正常生产时的鼓风动能。点火后的加风速度,随设备可靠性与技术操作水平而定。待第一次铁后,便可根据各方面的情况决定加风速度。如生铁质量合格,炉温充沛,设备正常,加风速度可很快达到高炉熔剂的1.8倍以上。

7、开炉风温如何使用?

答:为了便于点火送风后风温全用,待各风口都明亮后将风温降至800℃。

8、开炉冷却水如何使用?

答:软水1000-1100m3/h。工业水正常使用。

9、第一次引煤气的条件?

答:开炉时,煤气中CO及H2含量很高,易发生爆炸,加上送风初期风量较小,炉料不能正常下降,常发生悬料、崩料现象,因此开炉初期的煤气一般都放散掉,而不进行回收利用。回收利用引煤气的条件是:炉料顺利下降,基本消除悬料崩料现象;风量稳定在较高的水平,顶温90℃以上,炉顶压力在3kpa以上。

10、引煤气后,加风具备什么条件?

答:待第一次铁后,可根据各方面的情况决定加风速度。如生铁质量合格,炉温充沛,设备正常,加风速度可很快达到高炉熔剂的1.8倍以上。

11、第一次出铁的时机?如何计算?

答:一般在点火后12-16小时为宜(根据下料批数。计算炉缸内渣铁量达到炉缸安全容铁量一半时,可以出第一次铁)。

12、何时捅风口?

答:第一次铁后,视炉况趋势结合风压使用,渣铁物理热等综合考虑确定捅风口。

13、送风后什么时候放第一批料?

答:料线动作400mm或顶温到400℃,开始放第一批料。

14、送风后料线长时间不动如何处理?

答:料线长时间不动顶温高时在没有料线情况下考虑选择机会坐料处理;有料线判断有崩料可能时等待崩料,一般情况下此阶段定风压操作。顶上升说明料线已经吹透,料会很快动起来或崩料。

15、送风后頂温高了怎么处理?

答:1)没有引煤气前顶温高是正常的,那是料柱透气和料动的前提,煤气成分合适要引煤气。2)引煤气后顶温高且没有料线,观察各参数没有崩料迹象,要减风或坐料。3)一般情况下尽量不打水,若打不超5分钟。

16、堵得风口吹开怎么处理?

答:在软容带形成前若吹开风口超过两个,则考虑休风堵风口。若是发生在软容带形成后,出渣铁前,则考虑尽快开铁口。

17、十字测温控制的温度区间是多少?

答:靠近炉墙点:90-120℃;外围第二点:80℃±10℃;中心点:500-550℃。

18、各段冷却壁温度控制原则?

答:6-9层控制超过80℃报警,低于40℃发展边缘。10-13层超过200-250℃报警,结合炉况采取措施。

19、第一次软容带什么时候形成?

答:8-12个小时。

20、铜冷却壁的特点?

答:和其他冷却壁相比,铜冷却壁有着全面的优势。

第一、导热性好。在工作温度下比球墨铸铁高10余倍,而且具有抗拉强度高、耐酸碱侵蚀等优点。

第二、冷却均匀性和稳定性好,抗热冲击能力强。冷却均匀性是冷却壁与冷却板相比具有的优势,而稳定性则是铜冷却壁与其他冷却壁相比特有的优势。在高炉正常生产时,铜冷却壁表面温度不足100℃,与炉体下部的炉内温度相差1500℃以上,冷却壁表面极易均匀地结成坚实而稳定的渣皮。渣皮导热系数极低【1.2W/(m?k)】,能有效地降低壁体表面温度,即使高炉顺行不佳,塌料、坐料造成渣皮脱落,200℃左右的冷却壁表面也极易形成新的渣皮。据测定,这个时间在15min左右,而球墨铸铁冷却壁表面重新结渣皮则需几个小时。

第三、损失小。从感性上看,铜冷却壁导热性好,可能会导致热损失增加。其实不然,由于铜冷却壁垫面稳定地结有较厚的渣皮,而渣皮热阻极高,铜冷却壁的热损失反而较铸铁冷却壁明显下降。

此外,铜冷却壁还厚度小,不用昂贵的高级耐火材料等优势,可以大幅度地降低成本。21、第一次铁口难开,炉内如何操作?

答:控制风量,防止炉况难行。减风时派专人观察风口。

22、第一次铁前悬料如何处理?

答:观察风口,若风口呆滞焦炭不动,则采取坐料措施。若风口焦炭动,上部悬料。此时还有料线且顶温可控,可考虑调整风量措施等待崩料。

23、发生崩料如何处理?

答:崩料后适当控制风量削减憋风进程,依料线深度调整布料,并要调高焦比弥补热量损失。

24、出现设备故障怎样处理?(分:不能上料、不能出铁、热风炉阀门关不严打不开等)答:明确影响的程度,对症下药。

1)不能上料的。根据时间长短,采取慢风直到休风的措施。在此期间的打水要执行规定,不能过量,防止炉凉。能上料后,要依据料线深度、炉温基数补加净焦,同时提高焦比

20-40kg。

2)不能出铁的。根据时间长短,采取慢风措施。在确定不了时间的前提下,若具备休风要尽快休风。不能休风的。在第一时间减风到高炉允许的下限,待有眉目了可根据实际情况逐步加风。在此期间炉内首先依据风量使用煤量,可参照比正常燃料比高20-30kg的控制。若需要停煤的,要考虑适当加焦5-10t,同时也考虑后续出铁正常后,快速加风的热量损失。3)突发的事故,无法控制的事故,要果断休风。如罐满了上不住炮;直管烧穿等。

4)热风炉阀门故障。导致停风的按照紧急休风处理;不能烧炉或不能送风的导致热风炉不能正常送风的则按照不能烧炉的方案处理。

25、冷却壁不稳定有明显渣皮脱落时炉内操作?

答:观察风口并结合各段冷却监控的趋势,确认是渣皮脱落时。提高焦比30-40kg,观察以后两个小时的炉况趋势,若炉温没有明显下滑趋势或下滑趋势可控,说明渣皮量小。后续

的操作可考虑平稳过渡。若出现炉温急剧下滑可考虑集中加焦5-10t,并控风提炉温,同时加强炉前出铁组织,出好渣铁。炉内确保顺行,防止炉温低难行。

26、炉况、炉温趋势的判断要依据什么?

答:主要依据,风量、风压、透气性、压差、静压趋势。同时要结合出渣铁情况、冷却壁工作状态和煤气在线监控系统的趋势。重点还要关注风口工作情况,当炉况憋风或崩料时,通过各参数可以判断出炉况趋势的和炉温趋势,但是必须观察风口结合参数来确定炉况发展趋势,以免造成反向操作。

27、炉前出铁异常炉内操作要点是什么?

答:第一连续铁量大,连续超出理论铁量且料速和各参数均表明炉况向凉时,要采取加焦或提焦比的措施,避免实际焦比低造成炉温低,影响炉况。第二炉温低时出现亏渣铁,要果断加焦和退负荷,并且幅度要大于提炉温的幅度。抓紧炉前出铁,有必要时双场出铁。第三连续两炉亏渣铁时,首先控制风量到正常的.80%,确保第三炉必须出净。炉内相应的走轻负荷,以炉况使用煤粉。避免渣铁出好后,炉缸亏热造成炉温低。

28、高炉打水的管理制度是什么?

答:1)正常生产炉顶温度控制范围;

干法除尘高炉100-250℃湿法除尘≦250℃

2)当高炉炉顶温度大于控制温度上限采取打水降温措施,应通知相关方(热风炉、TRT、干法除尘),炉顶温度下降到200℃时,停止炉顶打水。

3)当炉况出现异常(悬料、崩料、管道)顶温超过上限而打水时,注意采取勤打少打的原则,此时要密切关注料线、炉顶气流变化、打水量,防止水直接进入高温区引起煤气急剧膨胀而引发其他恶性事故。

4)采取打水降温仍不能控制顶温应迅速采取大减风控制措施,注意根据顶温情况及时减少打水量,防止打水过多造成炉凉;

5)各高炉打水时要缓慢开打水阀,水量由小到大。

6)安装流量计的高炉要有详细打水记录。

29、上部调剂的主要依据是什么?

答:日常操作中上部调剂的依据主要是根据各监控参数的变化和原燃料性能发生变化时,当高炉冶炼进程出现偏差时。依据操作标准进行适量调剂。

日常操作中需要关注的参数有:压量关系和透气性;炉顶十字测温;煤气在线监测;冷却壁温度;料线。

30、当煤气利用率发生变化时如何调剂?

答:它主要是煤气在线监测系统反馈高炉冶炼过程中煤气的热能化学能利用情况。它是高炉冶炼的综合表现,可以直观的反映出炉内冶炼状态。在高炉日常生产中影响煤气利用的有原燃料物理性能;下部送风制度的影响;上部装料制度的影响。

日常调剂中送风制度一般情况下保持不变(煤粉和富氧、风温的日常调剂除外),只有调整上部调剂来改善煤气利用率。布料是否合理由煤气利用率的好坏来决定。一般情况下煤气利用率保持在47%±2%。当低于此之时结合炉顶十字测温和冷却壁温度趋势,判断是否边缘过盛,采取相应的措施。

31、深料线怎么处理?

答:一般情况下不要亏料线作业,由于上料设备系统故障造成亏料线时,预计不能在20分钟内恢复正常时,应立即减风到正常风量的70-80%,由于冶炼原因造成亏料线时应防止炉凉和不顺;料线已达3.0m,且造成亏料线的原因仍未排除时,应将风量控制在正常风量的40%以下,并立即组织出铁,准备休风;3料线已达4.0m,且仍无明确恢复正常时间,应迅速请示厂部,经批准后按正常休风程序休风;当炉顶温度升高,超出管理界限时,应进行炉顶洒水,洒水期间,必须经常注意顶温,控制在300℃内,一旦顶温返回管理界限内,应停止洒水,如果洒水时间超过15min,且炉顶已通蒸汽,风量不宜再减时,炉顶温度仍未稳定在管理界限内,也应请示厂部,经批准后按正常休风程序休风,以防打水时间过长造成炉凉。坐料或崩料引起亏料线,料罐内炉料可暂停入炉,视炉况决定入炉,同时采取疏松料柱和适当发展边缘的装料制度。根据料线深度、炉温水平、亏料线时间及炉况表现,适当加入净焦,减轻焦炭负荷,料线正常,下料正常后再酌情减回。赶料线时应观察风压、顶温、探尺等计器仪表反映情况来决定赶料速度,如炉况反映正常,赶料速度可较正常料速稍快,否则,应减缓。;高炉料线过深时,应适当加净焦。非炉凉原因造成的亏料线加焦量参考以下方案:

料线2.5-3.0m 补焦1-2吨

料线3.0-3.5m 补焦1.5-3.0吨

料线>3.5m 视当时炉况趋势及深料线时间而定

低料线炉料下达到成渣带时,可视顺行情况适当控制风温或减风控制风压,低料线炉料过后,再逐步将风量及风温恢复至正常水平,亏料时减去的风量,可以在料线达2m以内,逐渐加风。

32、生铁含硫高怎么办?

答:首先要分析原因,对症下药,若是因为炉温低引起,则应采取提炉温措施;若是因为原燃料成分波动引起,调整酸性料配比;若由于炉况不顺,大幅崩料,有生料进入炉缸造成生铁含硫上升,则应及时减风,稳定炉况,提升炉缸热量。

33、高炉憋风怎么办?

答:首先分析炉况,确定产生憋风的原因,若是由于炉热憋风,可采取减煤提料速降炉温措施,严重时可减风温,稍减风量;若是由于炉况不顺造成憋风,应减风,保持参数相匹配,尽快恢复炉况;若是由于渣铁出不净造成,应积极组织炉前出铁。

34、料慢透气性高怎么处理?

答:出现料透气性高,处理要慎重,处理不当会造成炉凉。料慢透气性高一般是由于管道或局部气流过吹造成。初期,可通过布料来抑制局部气流,如果效果不好要采取减风措施,视炉温、炉况、风量使用煤量,同时积极组织炉前出铁,若减风效果不好、顶温难控,可通过放风来处理。处理时要注意顶温高造成的热损失,及时进行热补偿。

35、如何进行风温调剂?

答:正常情况下,高炉操作应尽量使用全风温操作,在加、减风温时,应考虑到对煤粉置换比造成的影响及风口前理论燃烧温度变化对高炉产生的影响;减风温时,一次减风温幅度可以较大,加风温时要视炉况掌握好幅度,一般一次不应超过20℃。当喷煤量大于

140Kg/t.Fe或风温低于1000℃时加风温幅度可大些,但一般不宜超50℃,每次相邻两次加风温间隔不低于20分钟;在降风温时,要征得车间同意,并应注意防止炉温急剧下滑而产生炉凉现象,在高炉能够正常接受风温时,应尽快把风温用全。

36、喷吹煤粉对高炉冶炼有什么影响?

答:喷吹煤粉后,使得高炉压差升高,炉况易产生不顺;喷吹煤粉后,会降低风口前理论燃烧温度,应使用高风温及富氧进行热补偿;增加喷煤量使料速减慢,炉温上升,因此必须密切注意料速的快慢,稳定综合负荷;炉凉增加煤粉量,可能引起暂时更凉;炉热减少喷煤量,炉缸可能更热,因此,必须提前调剂,才能减少炉温波动。

37、突然停煤怎么办?

答:首先集中加焦,加焦量按照正常2小时正常煤量分两次加入炉内,置换比按照1.0核算,间隔1小时;变全焦负荷,退负荷结合煤粉置换比和全焦冶炼时的风温调整焦炭负荷,目标炉温不低于0.5%;根据停煤时的炉温水平,减风幅度控制在80%—60%,杜绝深料线作业;减风以后根据风量缩小矿批,减小布料角度,保持两道气流。

38、当炉渣碱度超过规定范围怎么调剂?

答:应根据高炉炉况、原燃料条件、生铁含硫、实际炉渣碱度和其他高炉酸性料配比等情况进行调整,应密切关注炉渣化学成分,如:渣中MgO、AL2O3等含量,当炉渣碱度正常但炉渣流动性很差时,可适当上提炉温,同时查明原因,进行调整。

39、计划停煤怎么操作?

答:有计划分段减、停煤:首先要了解喷煤工序剩余喷煤量,然后分段进行减煤,最终到停煤。轻负荷根据煤粉喷量分步进行,做到分步轻负荷,逐步减喷煤,减煤按照3.0吨/小时控制,再次减煤间隔时间按照3—4小时控制。计算好焦炭下达至风口带时间,根据煤粉滞后作用时间,在焦炭到风口前3-3.5小时减煤到控制水平;连续调整煤比数量以后要根据炉内气流分布情况调整装料制度,降低焦比时要适当减小矿批,缩小布料角度,保持两条气流发展,关注煤气利用指标的变化,煤气利用波动时要根据经验数据调整焦比。按照煤气利用波动1%影响燃料比8kg/t核算;全焦负荷达到风口前保持高炉热量充沛,目标炉温不低于0.5%,全焦负荷下达时停氧,热风温度水平控制在1100℃—1150℃。如果全焦冶炼不能保持正常料线要减风控制冶强,防止深料线操作。

40、高炉停氧怎么操作?

答:高炉短期停氧可能造成料速减慢、冶强变低,炉温上升,因此要及时稳定综合负荷,控制好炉温;若长时间停氧,则应该降低煤比、适当缩小矿批,并根据炉内气流分布及时调整装料制度。

41、疏松边缘的调剂方法和顺序是什么?

答:增加焦碳边缘档位的布料圈数;减最外档矿石的布料圈数,加到外数2档或3档。42、发展中心的调剂方法和顺序是什么?

答:减最内档矿石的布料圈数;减矿石最内档布料圈数,加到内数第二档;中心加焦。43、炉温调整要求是什么?

答:调整炉温时要分析是长期影响因素还是短期影响因素,要对症下药。杜绝出现连续减煤或连续加焦的操作措施;调剂上要有量的概念,杜绝连续超过三个小时朝一个方向调剂炉温;一般调剂上,炉热降燃料比不允许低于近24小时平均燃料比25kg,且不允许超过两小时。炉凉提高燃料比不允许高于近24小时平均燃料比30kg,且不允许超过两小时。

44、冷却壁温度波动怎么处理?

答:冷却壁温度在线监测系统,可以直观的发现靠近炉墙煤气的发展趋势,对边缘气流起到随时监测。工长根据温度变化趋势采取相应的措施。

冷却壁温度发生变化时:铜冷却壁温度(6、7、8、9层)50-60℃,水温差:2-4℃,水温差较长时间低于2℃或冷却壁温度低于45℃时,调整上部装料制度适当发展边缘气流。如水温差高于4℃或冷却壁温度高于80℃时,则调整上部装料制度抑制边缘气流。

10、11、12、13层冷却壁温度控制范围,上限250℃。当超上限时结合铜冷部位变化趋势、煤气利用率变化趋势、十字测温趋势,决定是否调剂布料。

45、烧结矿粒度、含粉率指标较差时上部调剂原则?

答:烧结矿粒度超过40mm的一般不会超过10%。特殊情况下如开机料时有大块,但是那只是短期影响因素。工长结合当时炉温基数和炉况水平提高焦比就可以,只考虑机烧粒度大影响煤气利用率,造成热量损失,一般不调整布料。

烧结矿长期偏碎,5~10mm粒级偏多(>40%)影响炉况顺行,除加强筛分外。炉内相应调整布料方式防止炉况不顺。调整方向适当发展边缘,同降角度1°。

46、焦炭粒度波动时上部调剂原则?

答:焦炭粒度过大超过60mm的超过20%或焦炭粒度5-25mm的占比70-80%时对煤气利用率有影响,采取措施与机烧粒度大一样,防止煤气利用率降低炉温下滑。

47、炉渣在高炉冶炼过程中起什么作用?

答:由于炉渣具有熔点低、密度小和不溶于生铁的特点,所以高炉冶炼过程中渣、铁才能得以分离,获得纯净的生铁,这是高炉造渣过程的基本作用。另外,炉渣对高炉冶炼还有以下几方面的作用:

1)渣铁之间进行合金元素的还原及脱硫反应,起着控制生铁成分的作用。比如高碱度渣能促进脱硫反应,有利于锰的还原,从而提成生铁质量;sio2含量高的炉渣促进是si的还原,从而控制生铁合si量等。

2)炉渣的形成造成了高炉内的软熔带及滴落带,对炉内煤气流分布及炉料的下降都有很大的影响,因此,炉渣的性质和数量对高炉操作直接产生作用。

3)炉渣附着在炉墙上形成渣皮,起保护炉衬的作用。但是另一种情况下又可能侵蚀炉衬,起破坏性作用。因此,炉渣成分和性质直接影响高炉寿命。

48、炉缸煤气成分对高妒冶炼有什么影响?

答:炉缸煤气成分由还原性气体CO和H2及不参加反应的惰性气体N2所组成。煤气中还原性气体浓度增加,可提高煤气的还原能力,增加间接还原,降低直接还原。特别是煤气H2浓度增加,不仅提高还原性气体浓度,而H2能降低煤气粘度,提高煤气的渗透能力,有利于还原反应进行;同时提高煤气的传热能力和降低对下降炉料的阻力,这些对高炉冶炼那是有利的,但煤气不仅是还原剂,同叶也是传热介质,为了充分进行热交换,必须有足够数量的煤气。煤气过分减少(如过高的富氧率),即使还原性气体浓度很高,对高炉冶炼也是不利的。

49、有哪些影响热制度的因素?

答:生产中影响热制度波动的因素很多,任何影响炉内热量收支的因素都会影响热制度波动,大至可分为三大类:

第一类是由原燃料性质变化所引起的。如矿石含铁量、还原性、焦炭灰分、合硫量、焦炭强度、矿石粒度、含粉率、熟料率、熔剂量、入炉废铁量等。

第二类是由治炼参数的变动引起的,如冶炼强度、风温、湿度、富氧量、炉顶压力、炉顶混合煤气CO2含量等。

第三类是由设备及其他方面的故障引起的,如冷却设备漏水,溜槽故障、亏料线作业、下雨等天气变化导致入炉原燃料含水量增加、入炉料称量误差等。

50、合适的鼓风动能的波动是多少?

答:一定条件下合适的鼓风动能不是一个定值,因鼓风动能与风量是三次方的关系,微小的风量波动就会造成较大的鼓风动能波动。允许的正常波动范围,按高炉容积大小而变,一般波幅在20%左右,1000m3以上高炉动能波幅约加1000kg.m/s,而且这个允许波动的大小与原料质量等影响炉料透气性的因素有关,如原料含铁最低、合粉末率高、透气性差时,容易破顺行,允许鼓风动能的波幅小,相反,炉料透气性好时,允许鼓风动能波幅大些,有时高达2000 kg.m/s。

51、风口前理论燃烧温度在高炉冶炼中有什么作用?如何确定理论燃烧温度?

答:高炉的热量几乎全部来自风口前燃料燃烧和鼓风带入的物理热,风口前燃烧带热状态的主要标志就是理论燃烧温度。它的高低不仅决定了炉缸的热状态,而且由于它决定煤气温度,因而也对炉料传热、还原、造渣、脱硫以及铁水温度、化学成分等产生重大影响。在喷吹燃料的情况下,理论燃烧温度低于界限值后,还会使燃料的置换比下降,燃料消耗升高.甚至使炉况恶化。所以,风口前理论燃烧温度是送风制度的一个重要指标。

理论燃烧温度可通过经验公式求得,一般用下式求的:

理论燃烧温度=1570+0.808*风温+4.37*富氧量*1000/(风量*60)—5.85*鼓风湿度—2.56*喷煤量*1000000/(风量*60)

52、理论燃烧温度与燃料消耗量的关系是什么?

答:一是为了保持炉缸区的正常热最,随燃料消耗量降低,理论燃烧温度需相应提高。因为每吨铁的煤气量随燃料比而变化,当燃料比降低时,煤气体积相对减少,只有提高理论燃烧温度保持热量平衡。

二是在允许范围内提高理论燃烧温度可以为降低燃料比创造条件,因为在顺行允许的范围内,提高理论燃烧温度,可以节省燃料燃烧的热量;同时燃料比降低,煤气体积将减少,高炉下部煤气与炉料的热流比增加热交换激烈进行,煤气迅速冷却,可使软熔带下移,有利于上部间接还原和降低炉顶温度,从而促进热能利用与进一步降低燃料比。

53、煤气流分布、煤气能量利用与高炉顺行之间有什么关系?

答:炉内煤气流的分布状况直接影响煤气能量的利用与高炉顺行。由于上升气流具有一定的压力和流速,对下降炉料构成阻力,影响下料。为了使煤气的化学能和热能得到充分利用,希望煤气流与炉料尽可能均匀地接触,但这样的接触方法对下降炉料却产生最大的阻力,不利于高炉顺行。从高炉顺行的角度来说,希望煤气流有明显的两股通道,即有较为发展的边缘气流和中心气流,边缘气流可减少炉料与炉墙之间的摩擦力,中心气流消除中心死区,可减少料块之间的摩擦阻力,但煤气流的这种分布对煤气能量利用很不利。可见,高炉顺行与煤气能量利用之间有一定的矛盾,合理的煤气分布就是采用适当的送风制度和装料方法控制好炉内两道煤气流的发展程度,在保证顺行的基础上,达到煤气能量利用最好和燃料消耗最低的目的。

54、滴落带煤气运动的阻力主要受哪些因素的影响?

答:滴落带是已经熔化戊液体的渣铁在焦炭缝隙中滴状下落的区域。在这里,煤气运动的阻力,受固体焦炭块和熔融渣铁两方面的影响。一方面,焦炭粒度均匀、高温机械强度好、粉末少,炉缸充填床内的孔隙度大,煤气阻力小;同时焦炭反应件好说明气化反应(C十CO2=2CO)易于进行,这意味着焦炭在高温容易破裂,增加煤气阻力。因此。从高炉冶炼的角度看.希望焦炭的反应性差一些为好。另一方面,为了降低煤气阻力,要求渣量少、流动性好,当渣量过大、流动性不好时,由于煤气通道减小,煤气流速增加.严重时甚至出现渣铁被上升气流吹起,无法进行正常的冶炼,这种现象叫做液泛。当初渣中FeO含量过多时,会在滴落带与焦炭作用产生大致的CO,以气泡的形态存在于渣中,使渣易于上浮,更容易发生液泛现象,大大增加煤气阻力,破坏高炉顺行。因此,改善矿石的还原性,使矿石在进入滴落带以前充分被还原,尽量降低初渣中的FeO,不仅是降低直接还原度从而降低高炉热消耗的主要措施,也是减小摘落带煤气阻力,保证高炉顺行的重要条件。

55、高强度冶炼的操作特点是什么?

答:大风量操作时,由于鼓风动能增大,中心气流发展,同时,随着燃烧带向中心延伸,高炉横断面上的下料情况和煤气流分布发生相应的变化。因此,为了保持高炉顺行,高炉上下部调剂方面应采取相应的措施:

1)扩大矿批,压中心气流。

2)调整装科制度,使煤气分布合理,促进高炉顺行。

3)提高料线,使堆尖向中心移动,与下部回旋区延伸相适应。

4)扩大风口面积、缩短风口长度,防止中心过吹,使回旋区横向扩展。’

一般来说,提高风量后压差会升高一些,但只要上述措施相应跟上,就能在较高的压差下,维持高炉顺行。

56、富氧量受哪些因素的限制?

答:富氧鼓风最突出的好处,就是在不增加风量、不增加鼓风机动力消耗的情况下达到大幅度提高产量的目的。但是富氧到一定程度以后,由于风量大幅度降低,单位生铁带入的热量减少,减少了高炉冶炼的热量来源,同时,由于燃烧过高,炉缸热量过于集中,下部高温区sio大量挥发,到上部凝结沉积,可能引起难行、悬料、结瘤等事故。

57、炉顶温度过高和过低的对策?

答:炉顶温度过高往往是由于炉况不好(悬料、大的管道行程,大的低料线)所引起,因此首先从炉况处理上要分析炉顶温度过高的原因采取果断措施制止炉况进一步恶化和妥善处置,除此之外,为了保全炉顶设备和煤气清洗系统设备,就要在炉顶过高时(顶温≧400℃)要采取下述措施:

炉顶打水(短时间打水)降低炉顶温度,不超过15min,若降不下来,分几次短时间打水(避免连续长时间打水)把顶温降下来,再不行则减风。

若炉顶打水发生故障,则可以考虑炉顶通蒸汽或通N2,以求降低炉顶温度。

若上述两项措施均无可能使用时,如果下料速度不慢,则可考虑提前翻料(压冷料)使炉顶温度降下来。采取炉顶打水时要注意,不要打水过多而引起炉凉。炉顶温度过低往往是在全部使用料场烧结(或焦炭),透气性差引起炉顶温度降低或者是因为料速过快(崩料或大低料线后撵料线引起)、下雨或炉凉引起炉顶温度过低,因为炉顶温度过低会引起炉料的预热和间接还原变差直接影响炉温,所以当发现炉顶温度过低(连续2h低于规定值)则要热量补偿,最好采取加净焦的方式补,使之既补热,又改善,透气性而提高炉顶温度。

58、高风温对高炉顺行有何影响?

答:风温提高到一定限度以后,由于以下两个方面的原因,高炉顺行遭到破坏:

1)气体膨胀,煤气流速增加,压差升高。

2)siO挥发。1880℃时,sio的蒸气压力可达到1大气压。炉缸煤气压力为1.2—1.5(120一150kPa)表压时,siO的沸腾温度为1970℃。由于高风温提高理论燃烧温度,炉缸燃烧带温度达到这个值后,就有大量的siO挥发。挥发的siO随煤气上升,到高炉上部冷却重新凝结在料块之间,增加煤气阻力,恶化透气化破坏高炉顺行。因此.使用高风温必须采取相应措施创造高炉能接受高风温的条件。

59、炉缸燃绕反应在高炉冶炼过程中起什么作用?

答:首先,焦炭在风口的燃烧放出的热虽,是高炉冶炼过程中的主要热量来源。高炉冶炼所需要的热量,包括炉料的预热、水分蒸发和分解、碳酸盐的分解、直接还原吸热、渣铁的熔化和过热、炉体散热和煤气带走的热量等,绝大部分由风口前燃烧焦炭供给。

其次,炉缸燃烧反应的结果产生了还原性气体CO,为炉身中上部固体炉料的间接还原提供了还原剂,并在上升过程令将热量带到上部起传热介质的作用。

第三,由于炉缸燃烧反应过程中固体焦炭不断变为气体离开高炉,为炉料的下降提供了40%左右的自由空间,保证炉料的不断下降。

第四,风口前焦炭的燃烧状态影响煤气流的初始分布从而影响整个炉内的煤气流分布和高炉顺行。

第五炉缸燃烧反应决定炉缸温度水平和分布,从而影响造渣、脱硫和生铁的最终形成过程及炉缸工作的均匀性,也就是说炉缸燃烧反应影响生铁的质量。由此可见,炉缸燃烧反应在高炉冶炼过程中起着极为重要的作用,正确掌握炉缸燃烧反应的规律,保持良好的炉缸工作状态,是操作高炉和达到高产优质的基本条件。

60、复风要掌握那些的要点?

答1)风口套坏考虑漏水较多,送风后堵漏水风口并相应堵对面的风口。主要考虑第一、漏水多,此区域不活且透液性差,不易吹透。考虑风口安全要堵风口。第二、考虑后续炉况恢复,若炉况不易恢复,堵风口后便于恢复。

2)送风后随即引煤气,10分钟内风压加到70%.送风后34分钟,加风到90%。料动后直接加煤到计划煤量的80%以上,之后依炉况趋势逐步恢复正常操作。

3)送风后缩矿批、提焦比、降角度。这一操作是无计划休风是惯用的操作。

4)当高焦比有一周期时,开始回调负荷。

5)全风后改回正常矿批,后期视炉况趋势和炉温水平逐步加回原负荷。

第二章冷却岗位

61、什么是软水?

答:软水是指不含或含较少可溶性钙、镁化合物、碳酸氢盐含量小于25 mg/L(CaCO3)、硬度小于50 mg/L(CaCO3) 的水。

62、高炉软水密闭循环系统有什么优点?

答:(l)?软水密闭循环系统的冷却可靠性好,不结垢。(2)水量消耗少。软水密闭循环冷流系统中,没有水蒸发损失,流失也极小。(3)?动力消耗低。(4)?管路腐蚀小。

63、软水密闭循环冷却工作原理是什么?

答:它是一个完全封闭的系统,用软水作为冷却介质,其工作温度40~45℃之间,由循环泵带动循环,从冷却设备中带出来的热量经过脱气罐脱气进入膨胀罐散发于大气中。

64、膨胀罐有什么作用?

答:膨胀罐的作用在于吸收软水在密闭系统循环中由于温度升高而引起的膨胀。软水系统工作压力由膨胀罐内的N2压力控制,使得冷却介质具有较大的热度而控制软水在冷却设备中的汽化。

65、脱气罐有什么作用?

答:脱气罐主要的作用是进行汽—水分离。

66、高炉软水密闭循环系统的设备有哪些组成?

答:综合泵房、冷却壁(包括6-9段为铜冷却壁)、脱气罐、膨胀罐等组成。

67、高炉冷却的目的是什么?

答:高炉冷却的目的在于增大炉衬内的温度梯度,致使1150℃等温面远离高炉炉壳,从而保护某些金属结构和混凝土构件。使炉衬凝成渣皮,保护炉衬工作,从而获得合理炉型,延长炉衬工作能力和高炉使用寿命。

68、6#高炉冷却系统的结构及材质是什么?

答:高炉炉体自下而上有十六段冷却器,一至五段为光面冷却壁,六至九段为铜质镶微孔铝炭砖冷却壁,十至十三段为球铁镶浸渍磷酸粘土砖冷却壁;十四、十五段为C型球铁镶砖冷却壁,十六段为水冷炉喉钢砖。

69、每段冷却壁各有多少块组成?

答:一至九段每段四十块冷却壁,十段三十八块,十一段三十六块,十二段三十四块,十三段三十二块;每块冷却壁四进四出。十四,十五,十六段每段三十块,每块一进一出。一至十三段为软水密闭循环,十四至十六段为常压工业水冷却。

70、炉底冷却分哪几部分?

答:本高炉炉底为水冷,软水密闭循环,三十二根冷却管并排于炉底。

71、铜冷却壁有什么优点?

答:具有良好的导热性能、冷冷却强度大(几乎是铸铁冷却壁的十倍),容易形成渣皮。我厂为了更好的使用好铜冷却壁,把7—9段加以旁通,最大可以控制铜冷却壁冷却强度的26%.

72、6#高炉风口冷却方式及材质是什么?

答:本高炉共有二十个风口,风口大套为铸铁材质,风口中套及风口小套为紫铜质;风口大套结构为蛇型盘管式,风口中套结构为空腔式,风口小套结构为贯流式。风口大套,风口中套为软水密闭循环;风口小套为高压工业水冷却。

73、热风炉冷却设备有哪些?

答:三个热风阀,一个倒流休风阀,一个混风阀;冷却形式为软水密闭循环。

74、6#高炉冷却系统有哪三部分组成?

答:高炉本体软水密闭循环系统、风口高压净水循环系统、热风炉系统组成。

75、6#高炉本体软水密闭循环系统的工作压力、循环水量、供水温度、温差有何要求?答:供水压力:P=0.7—0.9MPa,循环水量:Q≦3500m3/h,供水温度:冬季≧38℃,夏季≧45℃,水温差〈5℃。

76、6#高炉高压水的运行参数有哪些?

答:供水压力:P≦1.4MPa,循环水量:Q≦400m3/h,供水温度:冬季≧32℃,夏季≧38℃。

77、6#高炉常压水冷却系统运行参数有哪些?

答:常压水供水压力:P≦0.6Mpa;循环水量:Q≦600m3/h,供水温度:冬季≧32℃,夏季≧38℃。

78、6#高炉软水密闭循环系统主要冷却的设备有哪些?

答:主要用于高炉本体1—13层冷却壁、炉底、风口大中套、气密箱冷却、热风炉(热风阀、混风阀、休风放散阀)冷却系统。

79、高炉常压净水冷却系统主要冷却的设备有哪些?

答:主要用于高炉本体14、15层C型冷却壁、一层水冷钢砖、炉顶检修大方孔、十字测温装置及气密箱备用水等冷却系统用水。

80、如何使用保安水?

答:特殊情况下使用,供水压力:P≦0.3MPa。正常生产时保安水阀门处于全开位置,当高压水压力降低或系统停电及出现故障时,保安水阀门自动打开,临时维持对风口的冷却。

81、6#高炉喷枪由哪几部分组成?

答:喷枪用¢25mm、¢20mm、¢15mm不锈钢管组成,其中¢25mm长1.2m。¢20长0.4m、¢15长0.4m全枪长2.0m。

82、正常情况下喷煤管道的温度是多少?

答:正常情况下喷煤管道温度控制在53—58C°之间。

83、日常工作中重点关注的运行参数有那些?

答:供水压力、回水压力、流量、温度及每小时的耗水量。

84、6#高炉冷却软水系统日常调剂要点是什么?

答:日常软水流量:3200t/h-3500 t/h,供水压力:0.7—0.9Mpa、一般不作调剂。4个小时以内的休风不调水量,超过4小时减水量1000 t/h、送风前全开进水。

85、6#高炉软水密闭循环系统补水依据是什么?

答:因正常高炉冶炼和系统跑冒滴漏等因素造成高炉软水的正常消耗,一般情况下工长每小时询问一次补水量。正常情况下全天补水为300kg左右。超出范围要进行排漏,找漏水冷却壁。

86、正常情况下冷却壁壁体温度控制范围是多少?

答:6层:43—50℃7层:47—51℃8层:46—51℃9层:44—49℃10层:65—75℃11层:43—55℃12层:53—65℃13层:70—80℃

87、风口送风系统的设备包括那些?

答:异径管、鹅颈管(含补偿器)、弯管、直管(含弹子阀、喷枪通道)和窥视孔装置组成。

88、膨胀罐水位该怎么控制?

答:超低水位A点发出紧急补水要求,正常低水位B点发出补水信号、开启补水泵,正常水位C点发出停止补水信号、关闭补水泵,超高水位D点通知值班人员打开膨胀罐底下的溢流放水阀放水至正常水位。膨胀罐的正常工作压力0.1—0.3mpa。

89、高炉冷却系统对供回水管道阀门的使用有何要求?

答:蝶阀做流量调阀、调节冷却水量,旋球阀做切断阀、打开或切断水流。

90、风口套异常该怎么处理?

答:1.发现异常立即检查处理,避免向炉内大量漏水和风口严重破损。2.发现风口套损坏后,通知工长组织更换。如果情况特殊需要控水,通知当班工长,控水时两人操作,一个控制进水阀门,一个观察出水头变化,超过1/2控水要有外冷措施,防止风口烧穿,严禁长时间正面观察漏水风口。

91、喷枪堵煤该怎么处理?

答:1.关闭平分器及送煤直通阀门。1.打开平分器上的旁通阀,利用炉内热风压力进行倒流。

3.若倒冲无效,可关闭旁通阀,打开压缩空气或氮气吹扫阀门进行吹扫。

4.若喷枪堵塞清扫无效经确认管路畅通,应更换喷枪。

第三章热风岗位

92、热风炉内的传热方式都有哪些?

答:热风炉内的传热方式有三种:传导、对流和辐射传热组成的综合传热过程,以传导、对流为主。

93、热风炉烧炉制度有几种?

答:(1)固定煤气量,调节空气量。(2)固定空气量,调节煤气量。(3)煤气和空气都不固定。

94、热风炉常用的送风制度有哪些?各有何特点?

答:(1)单炉送风:为了提高风温水平,延长烧炉时间,多采用这种制度。

(2)并联送风:当烧炉条件好时,废气温度易超过规定的数值多采用这种办法,并对稳定炉况维护设备有利。

(3)交错并联送风:一般配备4座热风炉时采用这种方式,风温波动较小。

95、烧炉时为什么选择合适的空气系数?

答:由于煤气和空气的燃烧速度非常快,所以其完全燃烧的程度取决于煤气和空气的混合程度,为确保煤气的完全燃烧,实际需要的空气量要比理论需要的空气量大,使燃烧反应在较大的范围内进行。但当空气过剩系数过大时,会使废气量增加,降低煤气理论燃烧温度。所以选择空气过剩系数一定要适当。

96、热风炉烧炉时为什么要规定拱顶温度和烟道温度的界限?

答:虽然提高拱顶温度和烟道温度能提高风温,但当拱顶温度过高,高于拱顶耐火砖的荷重软化温度时,将使其软化变形,甚至烧塌。而烟道温度过高时会烧坏蓄热室下部的炉篦子和支柱,而且烟道温度过高也会影响热风炉的热效率,所以要规定拱顶温度和烟道温度的界限。

97、热风工烧炉时,调火的原则是什么?

答:调火原则:以煤气压力为依据,以煤气流量为参考,通过调节空气和煤气的流量,达到拱顶温度上升的目的。

98、热风炉燃烧转送风时,为什么要先开冷风均压阀?

答:当热风炉由燃烧改送风时,冷风阀阀板因受冷风管道处的单侧压力而打不开,只有用冷风均压阀向热风炉内灌风均压后,冷风均压阀阀板两侧压力相同,才便于打开。

99、热风炉送风转燃烧时,为什么先开废气阀?

答:当热风炉由送风改燃烧时,烟道阀也受热风炉内的单侧压力而打不开,用废气阀将风放入烟道后,二侧压力才均衡,烟道阀才能打开。

100、热风炉操作失误导致高炉断风时,为什么不容易立刻打开冷风阀或热风阀恢复送风?答:因断风造成后,热风压力骤降,冷风压力骤升,此时冷风阀或热风阀均处于单侧受压状态,所以不容易打开。

101、送风转烧炉时,热风阀或冷风阀未关到位,就开废气阀准备进行烧炉操作,会造成什么后果?如何处理?

答:造成高炉跑风,引起高炉风压急剧下降,甚至发生崩料和高炉灌渣。此时应立即关闭废气阀,停止给高炉放风,通知热风维护现场处理,待阀门关严后,再进行下一步操作。102、热风炉操作失误导致高炉断风时,应该怎样操作?

答:此时如风温没有用全时,可试开混风阀,如不能立即通知高炉工长减风降压,再进行复风操作。

103、影响风温的因素有哪些?

答:(1)热风炉的结构形式;(2)热风炉使用低发热值高炉煤气;(3)耐火材料高温性能的限制;

(4)废气温度也影响着热风温度;(5)高炉操作对风温影响;(6)热风炉操作水平也影响着风温的提高。

104、热风炉燃烧转送风时,如果烟道、助燃风空气阀先于煤气阀关闭,在向热风炉内灌冷风时,可能出什么事故?其原因何在?

答:可能出现热风炉炉内煤气爆炸事故,甚至炸坏拱顶。因为烟道阀、助燃空气阀先于煤气阀关闭,会使部分没燃烧的煤气滞留热风炉中,当开始灌冷风时,正好与煤气混合达到爆炸范围,在热风炉内的高温条件下就会发生爆炸。

105、热风炉因电脑死机或黑屏,操作人员无法操作阀门,怎么处理?

答:重新启动电脑,若仍无法恢复,操作人员立即通知仪表工处理,在这期间若热风炉燃烧炉烟道温度达到规定温度,操作人员应立即通知外勤进入现场手动关闭燃烧炉煤气、空

气调节阀,然后到液压站启动油泵进行换炉,待所有阀门关闭后,再次进入现场检查阀门关闭情况,然后参照高炉风压进行充压。

106、高炉复风时,热风阀打不开怎么办?

答:(1)首先检查复风用各阀门之间的连锁是否正常。(2)检查冷风管压力是否≥15Kpa,如≥15Kpa就是阀门间压差大造成的打不开,通知风机房再次将冷风减到最低限度,再进行复风操作。(3)如以上都没有问题,就要通知外勤到现场是否由休风时间长造成的阀门卡阻,及时通知维检配合处理,或进行换炉送风。

107、高炉复风时,倒流阀关不住或关位信号不到,应该怎么处理?

答:立即通知外勤人员立即到液压站强制倒流阀关闭,如关不严,将倒流阀多开关几次或进入现场用大锤砸,若仍不严,立即打开倒流阀底部排污阀进行排污,如关信号不来,立即联系更换接近开关或调整接近开关挡片。

108、烧炉转送风时,煤气阀或空气阀未关严就开进行送风操作,会有何表现?如何进行处理?

答:表现:送风操作时,风压表不上升或上升缓慢,冷风管声音不正常,跑风,引起高炉风压剧烈波动,甚至发生崩料;遇煤气切断阀不严,会发生爆炸,破坏热风炉燃烧设备。处理:立即关闭冷风均压阀停止灌风均压,等煤气阀或空气阀确认关好后再灌风均压。109、在送风均压过程中,出现均压时间过长或风压波动异常有跑风现象,应该怎样处理?答:立即关闭均压阀,停止灌风,通知外勤检查该炉的烟道阀、废气阀、煤气或空气阀是否关到位,等外勤处理好后再进行操作或换一个炉子送风。

110、在烧炉放废气过程中,出现风压下降时,应该如何处理?

答:立即关闭废气阀停止放废气,通知外勤到现场检查冷风阀、冷风均压阀、热风阀是否关闭到位,待处理好后再进行烧炉操作。

111、高炉鼓风机突然停风,而热风炉混风阀没及时关闭,炉缸煤气已倒入冷风管道时,应怎样处理?

答:这时应迅速关闭混风切断阀,把原来送风炉子的热风阀关掉,冷风阀暂不要关,然后打开该炉的废气阀,让倒入冷风管道内的煤气经废气阀由烟道抽走,过几分钟后再关冷风阀、废气阀。

112、热风炉烘炉的目的是什么?

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