首钢京唐高炉炉缸长寿认识及维护治理实践
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摘要:炉缸烧穿的危害性很大。
首钢曾发生的两次炉缸烧穿实践表明,炉缸温度急剧升高,采取措施控制不住时是烧穿前征兆。
应制定高炉炉缸温度的控制标准,预防炉缸烧穿就要控制住炉缸温度在安全范围,使其不要处于危险状态。
近几年首钢护炉的措施主要采取了控制合理的产能、加入含钛炉料、提高水量、降低进水温度、堵风口、停风凉炉等措施。
关键词:预防炉缸烧穿;护炉措施炉缸烧穿是炼铁生产中最严重的安全事故之一,生产中密切关注炉缸的运行状况,随时掌握炉缸各个部位的温度变化,根据变化情况及时采取相应措施,是非常重要的。
1 炉缸烧穿的危害性1.1炉缸部位的特点炉缸是高炉冶炼过程的开始和终结部位,在该部位存在着固、气、液相共存的一系列物理化学反应,是高炉内温度最高的区域;而炉缸部位最重要的特点是储存冶炼的全部渣铁,并从铁口排出。
因而该部位的耐火材料始终受到高温、热应力的破坏;渣铁化学侵蚀、铁水冲刷与渗透;有害元素渗透侵蚀等因素的损坏,是高炉工作环境最恶劣的区域。
通过生产实践和理论研究,普遍认为渣铁环流冲刷是导致炉缸内衬侵蚀的一个重要原因。
为了减轻炉缸铁水环流和象脚状侵蚀,现代高炉死铁层呈增加趋势,一般死铁层深度约为炉缸直径的20%-25%、首钢高炉约为20%(见表1),相应炉缸死铁层储存的渣铁量在增加,如首钢京唐高炉死铁层的铁水储量约有3900t。
1.2炉缸烧穿的危害性高炉一旦发生炉缸烧穿,可产生严重的后果,归结有如下几点:(1)可能发生重大的人员安全事故。
在有大量渣铁外流时,可能会烧坏冷却系统等设施,诱发重大爆炸事故。
如某108m3高炉2005年2月9日在铁口下400mm处烧穿爆炸,发生死10人、伤5人安全事故。
(2)一般会终止高炉一代炉役的生产。
出现炉缸烧穿,往往炉缸已受到严重侵蚀,再加上烧出时的毁坏,有时很难再维持安全生产,需进行大修。
如1963年11月12日太钢1053m3高炉发生炉缸烧穿430mm*610mm不规则椭圆孔,并出现剧烈爆炸,烧坏三块冷却壁,炸坏总出水管,东过滤器震塌,热风炉操作室及休息室砖墙震裂,附近100m内建筑物门窗全部震碎,1#热风支管开裂,3#、4#支柱横梁拉筋被震弯,高炉被迫停炉大修。
高炉炉役末期维护实践发布时间:2021-07-26T09:51:47.007Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷9期作者:任毅刚[导读] 重钢股份1#2500m3高炉,进入炉役生产末期出现炉缸局部冷却壁水温差偏高任毅刚重庆钢铁股份有限公司重庆市 400000摘要重钢股份1#2500m3高炉,进入炉役生产末期出现炉缸局部冷却壁水温差偏高,对安全生产造成非常大的影响。
为了延长高炉寿命,降低炉缸水温差,安全生产,采取一系列维护措施。
关键词:高炉水温差炉缸特别维护一、概况高炉一代寿命的长短很大程度上取决于炉缸、炉底的侵蚀程度。
高炉长寿是个庞大的系统工程,内容包括:炉型设计、冷却设备和耐火材料选择、安装和砌筑质量、操作制度的制定、高炉操作水平、生产过程的检测和维护、安全危机的处理等,必须从每个环节开始重视。
重钢1#高炉从2010年11月26日投产,2018年3月份开始炉缸部分区域出现冷却壁水温差持续偏高,严重影响高炉的安全生产。
二、1#高炉炉缸冷却壁水温差偏高的主要区域重钢1#2500m3高炉铁口中心线标高为12.2米,死铁层高度为2.2米。
从检测点温度看,炉缸侵蚀主要在9.595米、10.458米两个标高,即铁口下方大致1.5~2.5米的位置。
与国内侧壁温度高的高炉位置基本相似,铁口下方区域也是炉缸渣铁最活跃的区域,是制约重钢1#2500m3高炉炉缸长寿的薄弱区域。
三、1#高炉炉缸侧壁温度升高的原因1、炉缸工作状态的均匀性对侧壁温度的影响高炉炉缸圆周工作状态不仅是高炉稳定顺行的基础,更是高炉长寿的基础。
重钢1#高炉生产实际情况看,以及国内高炉生产和破损调查过程中,发现以下的现象:(1)堵住的风口下方碳砖温度可以迅速降低,但对面的碳砖温度会升高;(2)炉缸侵蚀最严重的区域在围管三岔口下方与对面,铁口下方约1.5~2.5m的三角区等。
2、高炉炉缸圆周区域煤气窜漏对炉缸传热体系的影响从重钢1#、2#、3#高炉的情形看,漏煤气大小和部位略有不同,但本质是相同的。
对于延长高炉炉缸使用寿命的方法综合研究摘要:近年来,社会进步迅速,伴随着生产力的高速发展,新能源与新型技术的开发与产品市场的扩充,现代化工业逐渐由传统的集成发展转变为柔性生产的模式,不论是冶金行业还是其他产品领域,每个领域都有其核心设备,如车辆中的发电机、发动器或是冶金行业的高炉等等,其运行状态对于此行业的发展至关重要,一旦设备运行出现问题,将会造成经济损害,甚至危害人们的人身安全,其后果对人们的生活将会造成巨大影响。
关键词:延长;高炉炉缸;使用寿命;方法综合研究引言高炉的使用寿命是钢铁制造业产业化的重要基础,为实现钢铁生产优质、低耗的目标,从经济与安全的角度出发,尽可能延长高炉炉缸的使用寿命。
在高炉的运行过程中,其炉缸为影响其使用寿命的关键部位,高炉炉缸异常状态达到一定程度时,高炉的健康状态也岌岌可危,在这种情况下是无法生产出高质量的钢铁的,还会影响产量与工作人员的人身安全。
如何在复杂的工业过程中,对高炉炉缸进行健康管理与实时监测,以及应用历史运行数据对其进行评估,成为当前工业健康维修管理中的重要问题。
因此,本次研究在当前炼铁高炉安全运行评估技术的基础上,提出一种新型炼铁高炉炉缸安全运行评估技术,希望通过此技术对高炉的运行状态进行准确评估,以此提升高炉的维修与管理效果。
1影响炉缸活性因素1.1高炉下部调剂高炉下部调剂参数主要为风量、风温、风压、风口面积及风口深度长度,下部调剂主要指控制高炉炉温及送风的控制技术。
死料柱大小与鼓风强度有很大关系,鼓风强度越大,死料柱越小,炉缸工作状况良好的表现在于渣铁温度高、流动性好,而控制较高的风口燃烧温度有利于更好的加热炉缸,提高炉缸煤气与渣铁之间的交换热量。
根据上述研究,可以通过缩小风口面积、保持合适的风速、增大鼓风动能、延长回旋区深度、提高风温、适当降低风压等手段,改善气流分布,使热煤气更好地穿过风口前死料柱,更好的穿透高炉中心,提升炉缸中心温度,活跃炉缸中心。
高炉炉缸侧壁安全维护实践
高炉作为冶金行业的主要设备之一,在生产过程中担负着很重要的作用。
炉缸侧壁是
高炉的重要组成部分,对钢铁生产的安全和稳定有着至关重要的影响。
因此,高炉炉缸侧
壁的安全维护显得非常重要。
炉缸侧壁一般由耐火砖和支撑钢结构组成,支撑钢结构起到固定炉缸侧壁的作用,耐
火砖则是承受高炉内炉渣、高温气体以及铁水腐蚀的主要结构材料。
炉缸侧壁的安全维护
可以从以下几个方面进行实践:
1. 定期巡查炉缸侧壁
高炉在生产过程中,炉缸侧壁会受到高温和炉内物料的腐蚀和冲刷,因此需要定期巡
查炉缸侧壁的状况。
巡查时应注意检查耐火砖的裂缝、鼓包和剥落情况,以及支撑结构的
松动、变形等情况。
对于发现的问题,应及时报告并采取相应的维修措施。
2. 加强炉缸侧壁的维护保养
在生产过程中,应保持高炉炉缸侧壁的干燥,以免水分渗入导致耐火砖的开裂或剥落。
同时,要定期清理炉壁,避免残留物对其造成损害。
此外,还要加强炉缸侧壁的维护保养,及时更换老化的耐火砖和支撑结构,确保高炉的安全运行。
3. 提高维修技能和安全意识
高炉炉缸侧壁的修补和维护需要一定的技能和经验。
为了能够更好地进行安全维护实践,需要提高操作人员的技能水平和安全意识。
操作人员应熟悉高炉的基本构造和安全规定,掌握炉缸侧壁维修的方法和技能,保证自身和设备的安全运行。
总之,对高炉炉缸侧壁的安全维护实践需要从巡查、维护和提高技能和安全意识等多
个方面进行。
只有充分认识到高炉炉缸侧壁的重要性,并采取科学、规范的管理措施,才
能确保高炉的安全运行和稳定生产。
唐钢南区3200m3高炉活跃炉缸冶炼实践1概况唐钢南区3200m3于2007年9月8日点火投产,该高炉主要采用软水密闭循环冷却、铜冷却壁、并罐式无料钟炉顶、炭砖一陶瓷杯复合炉缸、“卡鲁金”顶燃式热风炉、“明特法”炉渣粒化系统、完备的全干法除尘系统等技术装备。
开炉后的炉缸活跃性一直不好,由于焦炭质量差及各种制度匹配不太合理,2008年9月炉缸工作状况恶化,全月烧损风口11个,从损坏位置看大多为中下部侵蚀。
判断为炉缸不活跃导致渣铁向炉缸渗透慢,液态铁附着于风口上导致风口熔损。
为了活跃炉缸改善高炉各项技术经济指标,采取了行之有效的措施。
2改善炉缸工作状况措施2.1改善原燃料质量精料是高炉炼铁的基础,是高炉生产顺行、指标先进、节约能耗的基础和客观要求。
2.1.1强化各种入炉料的槽下管理对筛体进行技术改造,澳矿棒条筛材质由弹簧钢改为聚胺脂,为防止冬季澳矿粉末受冻易粘结堵塞筛网,把高炉冷风引到筛体下进行反吹。
因为高炉冷风温度>200℃,一方面对筛体进行保温,避免澳矿粉末受冻粘结,另一方面冷风压力高,通过对筛体反吹起到清筛网的作用。
制定严格的清筛网检查考核制度,使得入炉小矿、球团、澳矿的粉末大大减少。
提前了解各入炉料的实际质量,对质量太差的烧结矿、焦炭采取分仓装料、少量搭配入炉的措施,大大减少了原燃料质量异常波动对炉况的影响。
2.1.2改善焦炭质量自唐钢南区3200m3高炉投产以来焦炭质量差、结构不稳定的局面一直未得到改善,入炉焦炭品种不固定,质量也参差不齐。
随着高炉的大型化,对焦炭的质量要求也越来越高,唐钢管理层也深深认识到这个关键问题,因此努力攻关以改善焦炭质量,减少焦炭品种。
焦炭质量的变化见表1表1 唐钢南区3200m3高炉焦炭质量2.2装料制度调整唐钢南区3200m3高炉自投产以来的装料制度探索过程主要划分两个阶段。
第一阶段,结合唐钢以往经验认为十字测温边缘温度不能过低,否则易出现炉墙结厚现象。
当时十字测温边缘温度过低,最外一点在80℃左右,这与多年来唐钢十字测温边缘温度大于120℃反差很大,于是采取了疏松边缘的措施。
首钢国际工程公司特大型高炉高效长寿综合技术在首钢京唐钢铁厂5500m3高炉上成功应用来源:钱世崇文章发表时间:2010-03-30高炉炼铁技术的发展与进步集中体现于高炉高效与长寿两方面的综合竞争力。
在更加注重社会责任与可持续发展的氛围下,高效不是简单的生产强化,更要重视其经济效益、环境效益和社会效益;长寿不是简单的高炉使用寿命长,更要重视其技术领先性、可持续发展的生存能力。
基于对高炉高效长寿概念的全新理解,北京首钢国际工程技术有限公司(以下简称首钢国际工程公司)围绕高效技术与长寿技术,不断开展高炉精料布料、高炉本体优化、高风温、煤气净化等高炉炼铁先进技术的研究,取得一系列创新成果,其成果在首钢京唐钢铁厂5500m3特大型高炉的生产实践中得到成功应用。
1特大型高炉技术发展背景首钢国际工程公司作为首钢京唐项目的总体设计单位,承担起了建设21世纪示范钢铁厂的重大任务,首钢国际工程公司作为设计主体充分发挥多年高炉炼铁设计的整体优势,以“三高、四个一流”为指导,自主设计,完成了具有自主知识产权的首钢京唐钢铁厂5500m3特大型高炉炼铁工程设计,并投入正常生产运行。
目前世界上正常运行的5500m3以上高炉共14座,世界5500m3以上高炉技术装备比较见表1,首钢京唐5500m3高炉设计技术参数与生产指标比较见表2。
表1世界5500m3以上高炉技术装备比较序号国家公司/炉号有效容积,m3 投产时间炉缸直径,m 风口数1 中国沙钢/2号5800 2009.9 15.2 402 日本NSC大分/1号5775 2009.8 423 日本NSC大分/2号5775 2004.5 14.9 424 俄罗斯切列波维茨/5号5580 1996.6 15.1 405 中国首钢京唐/1号5576 2009.5 15.5 426 中国首钢京唐/2号5576 具备投产条件15.5427 日本NSC君津/4号5555 2003.5 14.5 428 德国施韦尔根/2号5513 1993.1 14.9 429 日本JFE福山/5号5500 2005.310 韩国浦项光阳/3号5500 2009.7 15.6 42表1世界5500m3以上高炉技术装备比较序号国家公司/炉号铁口数热风炉炉顶形式煤气净化渣处理形式1 中国沙钢/2号 3 PW-DME PW/并罐PW/环缝,PW/INBA2 日本NSC大分/1号 5 NSC式PW/并罐环缝湿法3 日本NSC大分/2号 5 NSC式NSC钟阀式干+湿改进,RASA4 俄罗斯切列波维茨/5号 4 地德外燃PW/并罐塔文湿法,俄式水淬法5 中国首钢京唐/1号 4 BSK顶燃式首钢并罐全干式,国产螺旋法6 中国首钢京唐/2号 4 BSK顶燃式首钢并罐全干式,国产螺旋法7 日本NSC君津/4号 4 NSC式串罐湿法,PW/INBA8 德国施韦尔根/2号 4 地德外燃PW/并罐PW/环缝,PW/INBA9 日本JFE福山/5号NSC式PW/并罐环缝湿法10 韩国浦项光阳/3号 4 VAI式外燃PW/并罐VAI/环缝,VAI搅笼表2首钢京唐5500m3高炉设计技术参数有效容积,m3 设计寿命利用系数t/(m3.d)日产量t/d焦比kg/t煤比kg/t燃料比kg/t风温℃设计值5500 25年 2.3 12650 290 200 490 1250~13002009年 5500 2.4~2.50 13000~13750 300~325 150~175 475~485 1280~13052首钢京唐钢铁厂5500m3特大型高炉高效长寿综合技术特点在首钢京唐钢铁厂5500m3高炉设计过程中,首钢国际工程公司利用依托首钢与生产紧密结合的优势,积极开展产、学、研创新研究,采用了当今国际炼铁技术领域的十大类68项先进技术,其经济效益、环境效益、社会效益、技术领先性及可持续发展性,体现在以下几个方面。
高炉炉缸侧壁安全维护实践
高炉炉缸侧壁是高炉的重要组成部分,直接关系到高炉的正常运行和生产效率。
为了
保证高炉的安全稳定运行,必须加强对高炉炉缸侧壁的安全维护工作。
要定期对高炉炉缸侧壁进行检查,发现问题及时处理。
检查内容包括炉缸侧壁是否有
裂缝、变形、脱落等情况,是否有积水和堆渣等问题。
如果发现异常情况,要及时报告,
并采取相应的修理措施。
要定期清理炉缸侧壁的堆渣,确保不影响正常运行。
要对高炉炉缸侧壁进行保护措施,防止其受到损害。
在高炉停炉期间,要尽量减少冷
却和加热的次数,避免由于温度变化造成炉缸侧壁的热应力,有必要时可覆盖保温材料。
在高炉正常运行期间,要注意避免炉缸侧壁受到冲击和振动,以及矿料流动对炉壁的侵蚀,保证炉缸侧壁的完整和稳固。
要加强对高炉炉缸侧壁的维修和补强工作。
当发现炉缸侧壁有明显的疲劳破损或者结
构变形时,需要进行相应的修复和加固。
修复方法可以采用焊接、涂料修补等方式,但必
须注意修复的质量和技术要求。
在进行维修和补强工作时,要确保工艺和材料的合理性,
避免对高炉正常运行产生不利影响。
要加强对炉缸侧壁维护工作的培训和管理。
培训工作主要包括对操作人员的技术培训
和安全教育,提高其对高炉炉缸侧壁维护工作的认识和能力。
管理工作主要包括建立健全
的工作制度和规范、制定安全操作规程、加强对操作人员的监督和检查等。
只有在培训和
管理上下足功夫,才能确保炉缸侧壁维护工作的有效进行。
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高炉炉缸侧壁安全维护实践高炉炉缸侧壁是高炉结构中非常重要的部分,它承担着高炉料柱和炉渣的作用,直接关系到高炉的正常运行和安全生产。
对高炉炉缸侧壁的安全维护实践显得尤为重要。
本文将结合实际经验,介绍高炉炉缸侧壁的安全维护实践。
一、高炉炉缸侧壁的特点1. 高炉炉缸侧壁的材质一般采用高铝碳质或耐火泥浆砌筑而成,具有一定的耐火性能和抗腐蚀能力。
2. 高炉炉缸侧壁受到高温、高压和冲击的作用,容易受到炉料和炉渣的侵蚀和磨损。
3. 高炉炉缸侧壁处于高炉内部,工作环境恶劣,维护困难,需要定期进行安全维护和检查。
1. 定期检查和修复高炉炉缸侧壁作为高炉的重要部分,需要定期进行检查和修复。
在高炉停炉检修期间,应对高炉炉缸侧壁进行全面的检查,发现问题及时修复。
2. 防止侵蚀和腐蚀炉料和炉渣对高炉炉缸侧壁造成侵蚀和腐蚀是一个常见的问题。
可以通过调整炉料组织、改变炉料性质等方式来减少对炉缸侧壁的侵蚀。
3. 加强冷却和保护在高炉运行过程中,可以通过加强冷却和保护措施来保护炉缸侧壁。
在炉料流动区域增设冷却水管,降低侵蚀温度。
4. 提高材料质量在制作和维修高炉炉缸侧壁时,应选择优质的耐火材料,提高材料的质量,减少炉缸侧壁的磨损和破损。
5. 防止冷热应力炉缸侧壁在高温和低温交替作用下容易产生冷热应力,导致开裂和破损。
在施工和维护过程中要注意减小冷热应力,避免产生破损。
6. 培训技术人员在高炉炉缸侧壁的安全维护实践中,需要培训相关技术人员,使其熟练掌握维护技术和操作规程,提高维护质量和效率。
7. 加强监测和信息反馈通过加强监测和信息反馈,及时掌握高炉炉缸侧壁的工作情况,发现问题及时调整和处理,确保高炉的安全运行。
以上就是关于高炉炉缸侧壁安全维护实践的一些建议。
高炉炉缸侧壁的安全维护实践不仅关系到高炉的正常运行和安全生产,也是保障高炉设备寿命和降低维护成本的重要一环。
希望相关人员能够认真对待高炉炉缸侧壁的安全维护,确保高炉设备的安全稳定运行。