055 柳钢高炉大量风口烧损原因分析及探讨

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1、柳钢高炉大量风口烧损原因分析与探讨陆寿先(柳州钢铁股份有限公司炼铁厂)l前言近两年来，柳钢高炉风口烧损比较多，严重影响高炉正常生产。按每生产万吨铁烧损风口数目计算，从2005年的0．164个上升到2007年0．909年和2008年的O．917个，其中单炉单月烧损风口达30个以上的有5次，分别为于20017年5月4号炉烧损风口34个；2007年5、6月8号炉烧损风口36个、30个；2008年1月7号炉烧损风口30个；尤其是2008年11月新2号炉烧损风口高达53个。(历年柳钢炼铁厂风口烧损统计情况见表1)。2大量风口烧损的经过为了探讨风口大面积烧损的原因，现就7号炉和新2号高炉生产情况进行分

2、析。柳钢7号高炉炉容1080m3，无料钟炉顶，碳砖+陶瓷杯炉底，双出铁场布置，设有20个风口，于2004年6月28日建成投产，2007年全年高炉利用系数2．522t／(m3．d)，综合入炉焦比528kg／t，综合冶炼强度1．364t／(m3．d)，全年烧损风口中小套共41个。2008年1月10目7时05分7号炉按计划进行年度检修7天，于1月16日凌晨3时恢复生产。开炉时用铁口两侧19号、20号、l号、2号共4个风口送风。送风后3小时20分钟发现18号风口中套漏水，当即休风更换。当日15时05分(即复风后12个小时05分钟)再次休风更换20号风口中、小套。在之后的12个小时内(从复风后的19

3、个小时到31个小时内)，高炉冶炼进程加快，连续打开7个风口送风作业。到第36小时时，再次休风更换15号和5号两个风口中套。也就是在复风后38个小时内，高炉休风三次，共休风9小时39分钊，，更换4个中套和1个小套。此后高炉炉况一直不好，风口烧损不断，1月份共烧损风口各套共30个。新2号高炉炉容2000m3，无料钟炉顶，碳砖+陶瓷杯炉底，双出铁场布置，设有26个风口，于2008年元月23日建成投产。2008年10月22日，新2号高炉按计划限产封炉，封炉前炉况稳定顺行，各项技术经济指标位于全厂的前例。10月31日开炉复产后，由于炉况恢复操作不当，复风后第二个班开始出现风口烧损，此后风口烧损不断，

4、并且于11月12日发生22号风口爆炸大喷、损毁炉顶控制管线事故，休风处理时间长达7028分钟。复风后烧风口现象仍在继续。11月份共烧损风口各套共计53个，各项技术操作经济全面下滑。(具体见表2、表3)这两起大量风口烧损事故有以下的共同特点：一是两座高炉都是在封炉后的复风初期即发生风口烧损。二是复风初期装料制度变化，布料角度整体降低3～6度。三是复风时矿石批重缩小约l／2。四是复风后每批料加萤石200～．500kg／t。五是开炉初期扩大风口送风面积速度快，加风快，富氧。六是复风初期风温低。根据以上操作特点作以下分析。一是采用发展边沿的装料制度。高炉封炉料一般以加净焦封炉为主。其特点是炉内温降

5、相对较小，对炉体损害影响较小，并能保持原有操作炉型，炉内大量净焦保持料柱的良好透气性，有利于开炉操作。由于足计划休风，一般休风料均可达到预定位置，此时软熔带气窗透气性良好，给复风操作创造良好条件。新2号炉此次新2号炉采用降低布料角度4度开炉，在开炉后10多天的生产过程中仍维持低布料角度。在开炉前期风量控制比较少，在小风量作业条件下大量发展边沿煤气流，使煤气的CO2含量大幅降低，煤气显热也没有得到充分利用。就是在大风操作的条件下，过度地疏松边沿，煤气利用率也是相当低的，从表二可知煤气中CO2含量从l0月份的18．84%降低到11月份的14．04％。7号炉的情况也是如此，全月布料角度最低时比封

6、炉前低6度，煤气中CO2含量从2007年年平均的18．82％降低到2008年1月的15．57％。二是缩小矿石批重。新2号高炉休风前的矿石批重为4lt／批，按炉喉面积平均汁算，料层厚度约为550～560mm，当矿批缩小到20～22t／批时，矿层厚度仅为280～290mm，此次在开炉后7天，矿批才扩大到28t／批，仅为正常时的70％，开炉后10天，矿批扩大到34t／批，也仅为正常时的83%。7号高炉开炉料批重也只有15t／批，比休风前的29吨／批少近一半。由于矿石自然堆角与焦炭自然堆角的差异，加大了布料的不均匀性。缩小矿石批重后，不利于煤气流的均匀分布，进一步降低了煤气能的利用。三是长期使用萤

7、石洗炉。此次新2号炉开炉料配加萤石500kg／批料，最多一天配加98t，开炉后10天内使用萤石量超过‘700t。7号炉开炉料中配加萤石200kg／批，此后增加到300kg／批。长期使用萤石不利于炉型的稳定，容易使渣皮大量脱落，造成热制度的波动，并且严重侵蚀炉体内衬，加速损坏高炉冷却设备，缩短高炉寿命。四是开炉初期炉缸冷、铁水温度低，扩大送风面积速度过快。新2号此次于10月31日12时10分用2个风口送风开炉，在复风后不到