高炉炉缸的监控和管理

高炉炉前降本增效措施
1. 提高炉缸利用率: 通过优化炉缸结构和合理控制炉料粒度、配比等措施，提高炉缸利用率，减少短流。

2. 加强炉料预处理: 通过钢铁冶炼废气回收技术，将部分废气中的热量回收用于炉料的预热和干燥，节约能源，提高燃烧效率。

3. 采用优质原料: 选择高品质的铁矿石和焦炭作为炉料，减少炉渣量、提高产出率，同时降低能耗和环境污染。

4. 引进先进技术: 采用先进的喷吹系统和高效的燃烧控制技术，控制风量、燃烧强度，提高燃烧效率，减少能源消耗。

5. 推进科技创新: 加强高炉自动化和智能化控制，实现高效、精准的炉前控制，提高生产效率和产品质量。

6. 强化管理: 针对高炉生产的整个流程，加强管理和监测，建立完善的数据分析和评估体系，实施全面的生产管理，降低成本，提高效益。

高炉炉缸(炉基等)烧穿应急处置方案一、背景及意义高炉是冶炼铁矿石以生产生铁的关键设备，在高炉的生产过程中，炉缸（炉基等）烧穿是一种较为严重的故障。

炉缸烧穿会导致炉内压力不稳定，铁水泄漏，严重时可能引发安全事故。

因此，为确保高炉生产的连续性和安全性，制定高炉炉缸烧穿应急处置方案具有重要意义。

二、应急处置组织架构成立高炉炉缸烧穿应急处置小组，小组成员包括厂长、车间主任、技术人员、操作人员、安全员等。

应急处置小组负责制定和实施应急处置方案，协调相关部门确保应急处置的顺利进行。

三、应急处置流程1. 发现炉缸烧穿故障后，立即启动应急预案，并向应急处置小组报告。

2. 应急处置小组到达现场后，立即进行故障评估，确定故障范围和严重程度。

3. 根据故障评估结果，制定具体的应急处置措施，并组织实施。

4. 故障处理过程中，密切监控炉内压力、温度等参数，确保安全稳定。

5. 故障处理完成后，对高炉进行全面的检查和维护，确保生产安全。

四、应急处置措施1. 立即停止高炉生产，切断炉内煤气供应。

2. 安排人员对炉缸进行冷却，降低炉内温度，防止烧穿范围进一步扩大。

3. 根据炉缸烧穿的范围和程度，采取相应的封堵措施，阻止铁水泄漏。

4. 对炉缸进行紧急修复，包括焊接、补焊等，确保炉缸的完整性。

5. 对高炉进行全面检查，查明炉缸烧穿的原因，并进行整改。

6. 加强高炉的日常维护和监控，确保生产安全。

五、应急处置注意事项1. 加强值班监控，发现异常情况立即报告并启动应急预案。

2. 应急处置过程中，确保人员安全，避免发生二次事故。

3. 做好应急处置的记录和报告，为今后类似故障的处理提供参考。

4. 加强高炉的日常巡检和维护，及时发现和处理潜在隐患。

六、总结高炉炉缸烧穿应急处置方案的制定和实施，有助于提高高炉生产的安全性，降低故障造成的损失。

通过加强值班监控、日常巡检和维护，及时发现和处理潜在隐患，确保高炉生产的连续性和稳定性。

同时，应急处置小组要充分发挥作用，确保在发生炉缸烧穿故障时，能够迅速、有效地进行处置，保障高炉生产的安全和稳定。

高炉4大制度高炉操作高炉操作的任务实现高炉操作任务方法一是掌握高炉冶炼的基本规律，选择合理的操作制度。

二是运用各种手段对炉况的进程进行正确的判断与调节，保持炉况顺行。

实践证明，选择合理操作制度是高炉操作的基本任务，只有选择好合理的操作制度之后，才能充分发挥各种调节手段的作用。

高炉操作制度高炉冶炼是逆流式连续过程。

炉料一进入炉子上部即逐渐受热并参与诸多化学反应。

在上部预热及反应的程度对下部工作状况有极大影响。

通过控制操作制度可维持操作的稳定，这是高炉高产、优质与低耗的基础。

由于影响高炉运行状态的参数很多，其中有些极易波动又不易监控，如入炉原料的化学成分及冶金特性的变化等。

故需人和计算机自动化地随时监视炉况的变化并及时做出适当的调整，以维持运行状态的稳定。

高炉操作制度就是对炉况有决定性影响的一系列工艺参数的集合。

包括装料制度、送风制度、造渣制度及热制度。

装料制度它是炉料装入炉内方式的总称。

它决定着炉料在炉内分布的状况。

由于不同炉料对煤气流阻力的差异，因此炉料在横断面上的分布状况对煤气流在炉子上部的分布有重大影响，从而对炉料下降状况，煤气利用程度，乃至软熔带的位置和形状产生影响。

利用装料制度的变化以调节炉况被称为“上部调节”。

由于炉顶装料设备的密闭性，炉料在炉喉分布的实际情况是无法直观地见到的。

生产中是以炉喉处煤气中CO2分布，或煤气温度分布，或煤气流速分布作为上部调节的依据。

一般来说炉料分布少的区域，或炉料中透气性好的焦炭分布多的区域，煤气流就大，相对地煤气中CO2含量就较低，煤气温度就较高，煤气流速也较快，反之亦然。

因此在生产中只要有上述三个依据之一就可以判断。

从煤气利用角度出发，炉料和煤气分布在炉子横断面上分布均匀，煤气对炉料的加热和还原就充分。

但是从炉料下降，炉况顺行角度分析，则要求炉子边缘和中心气流适当发展。

边缘气流适当发展有利于降低固体料柱与炉墙间的摩擦力，使炉子顺行；适当发展2中心是使炉缸中心活跃的重要手段，也是炉况顺行的重要措施。

第1章高炉控制系统工艺分析 (1)1.1高炉控制系统工艺介绍 (1)1.2高炉控制系统的组成及应用 (1)1.3高炉控制系统主要控制内容 (2)第2章高炉控制系统设计 (2)2.1高炉系统控制分析 (3)2.2仪表的选择 (4)2.3传感器的选型 (4)第3章基于组态王的高炉系统监控程序设计 (5)3.1主控界面设计 (5)3.2报警和趋势界面设计 (7)3.3历史数据报表 (8)3.4实时数据报表 (9)第4章结论与体会 (11)参考文献 (12)第1章高炉控制系统工艺分析1.1高炉控制系统工艺介绍随着工业的发展，高炉的运用愈来愈渗透进多个行业。

但是在高炉产生巨大经济效益.应用多套PLC组成高炉控制系统的实现方法和功能特点，以及多座高炉控制系统进行两级联网通讯，实现过程控制和生产管理自动化。

实际应用表明，系统整体设计合理，运行稳定可靠，满足了高炉生产要求并取得很好的效益.。

主体工艺系统采用三电（电气，仪表，计算机）控制一体化程度较高的分布式控制系统进行集中控制、监视和操作，主要的辅助工艺系统则视工艺过程控制的难易程度，选用独立的PLC（DCS）或继电器（模拟仪表）系统进行控制、监视和操作。

主体工艺自动控制系统与辅助工艺PLC（DCS）或继电器（模拟仪表）系统之间通过数据通信接口或I/O模件接线方式进行通信。

本文仅对高炉生产主体工艺自动控制系统的各个设计阶段、内容，进行总结和介绍。

高炉控制系统主要包含高炉本体控制、给料和配料控制、热风炉控制，以及除尘系统控制等。

高炉炼铁自动化控制系统就是保证炼铁生产过程的连续性和实时监控性，进而保证高炉操作的四个主要问题：正确配料并以一定的顺序及时装入炉内、控制炉料均匀下降、调节炉料分布及保持其与热煤气流的良好接触、保持高炉整体有合适的热状态。

高炉控制是集机械、电气控制和计算机应用为一体的技术，采用以和利时公司HOLLiASLK系列PLC为核心的，集中与分散相结合的自动化控制系统，系统由1个中央控制室和上料系统、高炉本体、热风炉、除尘等四个控制站组成，通过高速100Mbps光纤工业以太网进行数据通信，自动化过程监控系统的布局及网络结构。

高炉炉顶设备的技术管理摘要：炉顶设备是高炉生产中的重要组成部分，现如今部分企业因设备方面的问题以出现了脱节的情况，若想切实满足当前时代的生产加工需求，就需要做好相应的优化和调整，通过技术管理不断提升高炉的综合使用性能，不仅可以有效提高生产效率，且可以通过原料的精确配比，提升产品的品质。

下面将对高炉炉顶设备的技术管理进行分析论述，并总结了当前实际工作的现存问题，以此为基础提出了具体策略，保证最终应用能够满足实际需求。

关键词：高炉；炉顶设备；技术管理；策略引言当前加工行业正处于产业构造调整、产品换代升级的重要时期，技术水平随着发展也在随之提高，高炉炉顶设备管理作为生产的重要环节，对控制精度的要求最高，如不满足实际需求，则产品得到产量和质量必然会受到影响。

高炉生产过程是连续运行的，开炉后除了定期检修外应保持连续生产，如上料不当则会导致炉温波动，为此在后续的技术管理中必须做好整合，提高控制精确程度，保证运行时的精确度，从而实现高炉高产稳定，从而进一步增加收益。

1 高炉炉顶设备的技术管理概述1.1 炉顶设备炉顶设备是高炉生产主要核心组成部分，自身属于重型机械，不仅整体结构复杂、构造精密，且重量高体积大，在运行过程中如某一环节出现问题，则可能引发多种事故，因此相关人员需要对其应用加大关注力度，结合实际情况进行优化和调整，保障工作的效率和安全系数。

炉顶设备按照不同形式结构可以将其分为单级炉顶和多级炉顶，通过垂直中分面螺栓连接完成工作，质量好坏对于后续运行有着巨大的影响，因此在工作中必须要进行检查，提高在应用时的整体性能。

1.2 技术管理随着我国发展建设速度的不断加快，生产需求也在随之提高，若想避免在运行过程中出现问题，必须要对炉顶设备技术管理力度，在运行中应结合相关制度有效展开工作，全面优化相关内容，规避运行中的风险问题。

炉顶设备技术管理实践方面已经相对成熟，且完全具备技术和能力，相关人员应尽可能地保证管理能够符合可持续发展战略的具体要求，进一步提升炉顶设备的运行效果，使安全性和可靠性两方面能够得到提升，为后续实现可持续发展建设提供基础保障。

第一章绪论1.1 高炉过程控制的基本概念高炉过程控制就是高炉操作者根据从仪表上获取的检测数据，对高炉运行状况进行判断与预测。

高炉控制的目标是要及时发现并调整不稳定的炉况，生产出合格生铁，同时要注意降低燃料消耗和高炉长寿的问题。

1.2 高炉过程控制的发展概况高炉冶炼过程控制模型可以归纳为三种类型：1)高炉冶炼过程数学模型2)高炉冶炼过程优化模型3)高炉冶炼过程专家系统1.3 高炉过程控制的发展趋势实现高炉炼铁过程的闭环自动化。

结论：高炉冶炼过程控制模型以现代炼铁理论、自动控制理论和计算机技术为基础，由低级向高级发展，正在日臻完善，而且逐步形成了自己的一套比较系统的理论，并在生产中得到日益广泛的应用。

第二章高炉过程控制系统的构成2.1 高炉生产的特点1）过程复杂。

高炉冶炼过程为非均相、非线性、非稳态连续的物理和化学变化过程。

高炉内各种物理化学现象及其影响因素之间相互作用、相互影响，表现出很强的分布特性和耗散系统特征。

另外，高炉冶炼过程与外部环境之间的关系复杂。

冶炼过程涉及的物料流量大，相关处理设备繁多，前后工序的连贯性强，外部环境发生的变化都将对冶炼过程产生重要影响。

2）检测信息不完全。

高炉冶炼过程是在密闭状态下进行，内部情况大多无法直接观测，炉内高温、多相、含尘和机械冲刷等特点给过程变量的检测带来极大困难，一些用于建模和控制所需要的重要参数和变量目前还难以测得，一些测得的信息也含有较大噪声。

具体表现在检测项目少，且多局限于过程的边界（炉顶、渣铁、风口、炉身静压力等），很多重要检测数据的采样频度低。

3）反应迟钝。

即对控制动作的响应十分缓慢，时间常数很大，各个操作参数对过程的作用具有很大的滞后期，如：各操作变量对控制目标之一的[Si]的动态变化响应的延迟时间约为3-7小时。

4）可控范围狭窄。

一方面，铁水质量必须满足用户的要求，这使得高炉的各种控制参数可调范围相对较小；另一方面，炉况必须早调、小调，才不致于发生过大的波动，否则炉况将急剧恶化而导致失控。

高炉炉缸烧穿原因及预防一、国内外高炉炉缸烧穿原因各有不同，可以归纳为几个原因：1、炉缸冷却强度不够，与炭砖的导热能力和冶炼强度水平不匹配。

炉缸采用的炭砖导热系数与微孔结构要同时兼顾，冷却壁导热能力和冷却水量都要进一步提高，炭捣层的热导率应与炭病相近，避免其成为热阻层。

新建高炉的炉底结构,应采用微孔结构,抗铁水熔蚀性能好的炭砖,并做到从炭砖热面（与铁水接触面）至炉体水冷管,传热能力逐渐升高,不形成热阻层,使热量顺利传出去。

2、缺乏监测炉缸手段。

在新建高炉时为减少投资，炉缸温度监测点少，对冷却壁水温差、水流量、热流强度等参数检测手段少，不能及时发现炉缸的异常，导致烧穿事故突然发生。

3、炉缸耐材质量影响。

炭砖产品质量没达到要求，炭砖加入人工石墨过多，抗铁水熔蚀性能差。

造成这种现象的原因是追求炭病的高导热系数，但因为炉缸侧壁内存在高热阻的气隙，阻碍炭砖热量传递至冷却水中，反而使得炭砖表面温度升高，在铁水流冲刷和侵蚀下，造成事故。

4、冷却壁制造安装存在缺陷。

冷却壁若在安装、生产过程中开焊漏水，会造成炭砖加速氧化破损，易引发重大事故。

碳砖与冷却壁之间的炭素捣料应选择与碳砖的热导率相当的捣料，同时选择有足够冷却能力的冷却结构。

5、生产操作存在问题。

入炉钾、钠、铅、锌等有害元素对炉缸耐火材料的破坏。

高炉风口小套、冷却器漏水至炉缸，引起炭砖氧化、粉化。

有些钢铁厂为了抢占市场，不计后果的追求高炉冶炼强度，这对包括长寿系统在内的整个高炉及其附属系统都带来了极大负荷，对炉缸损害较大。

对于炉衬侵蚀严重的高炉，未进行钛矿护炉。

炉缸压浆不当，泥浆将砖衬压碎进入炉内，与铁水接触引发炉缸放炮，导致炉缸烧穿事故。

铁水深度不够，铁水从铁口通道进入砖缝，加速炭砖侵蚀。

高炉炉缸发生事故前会有先兆，应尽早发现炉缸危险的蛛丝马迹。

如果缺少监测手段、或者检测失灵，高炉炉缸烧穿事故突发。

对于监测系统完善的高炉，利用热电偶温度、热流强度信息可判断不同部位的侵蚀情况和残余砖衬厚度，预防炉缸烧穿。

高炉炉缸堆积的原因及处理方法2016-10-12王筱留，祁成林冶金之家通常，炉温波动较大、煤气流分布不太正常时，采用一般调节手段，在短期内就可以纠正，转为正常。

但是国内多座高炉因长期失常，处理困难.造成重大损失:这种现象出现在长期休风或封炉复风后的较长一段时间，由于钢铁企业调度不当，使高炉较长时间的慢风操作后，再转入正常生产时出现炉况失常，造成炉缸不活、堆积、本文详细分析了高炉炉缸堆积的原因，介绍了炉缸堆积的处理方法。

1 炉缸堆积的征状1)出铁前后风量和风压变化，出铁前风量减少、风压升高，出铁后风量增加、风压下降，形成周期性波动;2)炉渣变粘，有时带铁，即渣铁分离不好，这在高铝低镁渣表现突出;3)煤气流分布呈现边缘过度发展，中心打不开;4)风口工作不均匀，时有升降和未充分加热的黑焦降落到风口;5)炉缸工作不均匀而且顺行差。

上述征状操作者是知道的，但是在生产中不是明显地同时出现，尤其是仪表检测手段不齐全的高炉更易被忽视。

最终表现为炉缸不活，炉子不接受风量，产量较低。

这是炉缸堆积的初期征兆，需要认真寻找原因，对症处理。

2 炉缸堆积的主要原因原燃料质量问题1)焦炭质量变差是炉缸堆积的重要原因实践表明，焦炭质量对高炉炉缸影响很大，而且是造成炉缸失常的重要原因。

从焦炭在炉内劣化的过程看，在块状带还未发生，碳熔损反应前重要的是 M10,而在熔损反应发生区则是 CRI 和 CSR，而对炉缸工作来说是 CSR，它决定着软熔带焦窗的透气性，滴落带焦塔(死料柱)的透气性和透液性，因为 M10、M40、CRI 和 CSR 决定着高炉内各部位的空隙度ξC，空隙度的变化将影响煤气流的流向。

目前高炉炉缸不活、堆积大多是由焦炭质量变差造成的，我国焦炭质量与高炉炼铁的要求有一定差距。

2)捣固焦质量问题目前，正在推广、大量销售给高炉生产用的捣固焦质量应该引起大家注意。

焦炭是煤在隔绝空气下干馏而成的，其质量与配煤、煤在高温下产生胶质的数量、炼焦过程工艺参数等诸多因素有关。

高炉炉缸侵蚀治理高炉炉缸是高炉的关键部件之一，其功能是将铁矿石和焦炭在高温下进行反应，产生熔化的铁和炉渣。

然而，由于高温和化学反应的影响，高炉炉缸容易遭受侵蚀，导致炉缸的寿命缩短，生产效率下降。

因此，进行炉缸侵蚀治理是非常重要的。

1. 了解炉缸侵蚀机理：炉缸的侵蚀主要是由于高温下的化学反应和机械冲击导致的。

高温下，铁矿石和焦炭的反应会产生一系列的化学物质，这些物质会侵蚀炉缸内壁。

另外，炉缸内的熔融物质也会对炉缸产生冲击力，导致机械侵蚀。

2. 选择合适的材料：为了延长炉缸的寿命，选择合适的耐火材料非常重要。

耐火材料应具有较高的耐热性、耐化学侵蚀性和机械强度。

常见的耐火材料有高铝耐火砖、镁铝耐火砖等。

根据炉缸的不同部位和使用条件，选择相应的耐火材料进行补贴和维护。

3. 控制高温和气流：高温是造成炉缸侵蚀的主要原因之一，因此控制高炉的高温是非常关键的。

通过调整炉料的进料速度、喷煤速度等参数，控制高炉的炉温。

此外，也可以通过调整高炉炉顶的炉渣口大小和炉顶排气等措施，控制高炉内的气流，减少对炉缸的冲击力。

4. 加强炉缸保护措施：为了进一步减少炉缸的侵蚀，可以采取一些特殊的保护措施。

例如，在炉缸内壁涂覆一层耐火涂料，形成一个保护层，减少炉缸与炉料的直接接触；或者在炉缸内设置陶瓷制品，以吸收和分散高温和冲击力。

这些保护措施可以有效地减少炉缸的侵蚀。

5. 定期检查和维护：定期检查和维护炉缸是保证高炉正常运行和延长炉缸寿命的重要措施。

通过对炉缸内壁的检查，可以及时发现和修补炉缸的侵蚀部位，防止侵蚀进一步发展。

此外，还可以定期对炉缸进行清理和除渣，保持炉缸内的清洁和通畅。

总之，高炉炉缸的侵蚀治理是确保高炉正常运行和延长炉缸寿命的关键措施。

通过了解侵蚀机理，选择合适的耐火材料，控制高温和气流，加强保护措施，定期检查和维护，可以有效地减少炉缸的侵蚀，提高高炉的生产效率和经济效益。