石钢2#高炉炉况波动分析

1、石钢石钢2#高炉高炉2013年炉况波动分析年炉况波动分析石家庄钢铁有限责任公司炼铁厂石家庄钢铁有限责任公司炼铁厂 姬瑞祥姬瑞祥 石钢石钢2#2#高炉炉容高炉炉容1080m31080m3，20112011年年5 5月建成投产，月建成投产，到到1212年底炉况顺行程年底炉况顺行程度度一直保持一直保持良好，指标稳定良好，指标稳定。进入进入1313年后，炉况运行状态逐步变差，并年后，炉况运行状态逐步变差，并呈逐步恶化趋势，尤其是自呈逐步恶化趋势，尤其是自20132013年年7 7月份月份底底始出现连续炉况不顺，顺行始出现连续炉况不顺，顺行程度明显变差，持续时间较长，各项指标受到较大影响。程度明显变差，

2、持续时间较长，各项指标受到较大影响。表表1 各阶段主要指标对比时间各阶段主要指标对比时间1.变化过程变化过程v1.1炉况变化初期炉况变化初期2013年7月份前v进入2013年3月份后，高炉出现了炉缸工作状态变差、稳定性下降的趋势，3月下旬出现了近20个月以来的首次悬料，且三天之内悬料2次，恢复时间也呈逐次延长趋势，分别达到4小时和8小时，4月1日计划检修后恢复炉况用时12h，比正常延长了8h，炉况抗干扰能力明显变差，但炉况顺行的基本态势尚未遭到破坏，炉况基本受控，但指标明显指标退步。v1.2 炉况恶化炉况恶化v7月份下旬开始不稳定性加剧，在继7月24日出现悬料，一周之后7月31日发生第二次悬料

3、，且恢复时间越来越长，第一次用时8h，第二次用时16h。7月30日开始炉况表现为气流变化较大、不稳定，十字测温温度分布散乱、不易控制。1.变化过程变化过程v1.3.炉况难行阶段炉况难行阶段v8月月13日气流混乱，主气流丢失日气流混乱，主气流丢失。v随着1#高炉的封炉73天后在7月28日复产并迅速达产，三高炉产能受到限制，高炉出现慢风现象，8月7日2#高炉炉况出现明显不良反应，十字测温第四环温度波动频繁，采取缩小矿批由38吨至32吨左右，气流控制上部上采取以中心为主兼顾边缘等措施，效果不明显，炉况继续变差，8月13日主气流丢失，气流失常，受控程度差，风压冒尖、不稳定、探尺走势差、下料不均匀，有崩

4、料、滑尺现象，被迫控制风量、降低煤比至150-160kg/t.fe、提高炉温至0.5-0.6%，降低碱度至1.1-1.15，上部调剂上根据气流温度分布采取了抑制边缘、疏通中心的措施，但效果不明显。2013-8-138: 00: 002013-8-1316: 00: 002013-8-1312: 00: 00 0. 0 200. 0 400. 0 600. 0 800. 0 1000. 0 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- s z c w 1) 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- s z c

5、 w 1)Cyc l i cCyc l i c( 2013-8-13 9: 37: 30) 309. 7 N one( 2013-8-13 9: 37: 30) 309. 7 N one-200. 3 N one ( 0 days, 04: 27: 18)( 2013-8-13 14: 04: 48) 109. 4 N one( 2013-8-13 14: 04: 48) 109. 4 N one-200. 3 N one ( 0 days, 04: 27: 18)1.变化过程变化过程v15日出现悬料，且恢复极为困难日出现悬料，且恢复极为困难2013-8-1520: 00: 002013-8-

6、1612: 00: 002013-8-164: 00: 00 0. 0 200. 0 400. 0 600. 0 800. 0 1000. 0 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- s z c w 1) 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- s z c w 1)Cyc l i cCyc l i c( 2013-8-15 22: 14: 47) 114. 3 N one( 2013-8-15 22: 14: 47) 114. 3 N one-13. 9 N one ( 0 days, 07: 13

7、: 42)( 2013-8-16 5: 28: 28) 100. 4 N one( 2013-8-16 5: 28: 28) 100. 4 N one-13. 9 N one ( 0 days, 07: 13: 42) 16日堵四个风口送风，恢复基本顺利，堵风口作业期间气流基本正常。利用休风更换日堵四个风口送风，恢复基本顺利，堵风口作业期间气流基本正常。利用休风更换风口套的机会对流槽进行检查，没有发现问题。风口套的机会对流槽进行检查，没有发现问题。2013-8-1612: 00: 002013-8-170: 00: 002013-8-1618: 00: 00 0. 0 200. 0 400.

8、0 600. 0 800. 0 1000. 0 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- s zcw 1) 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- s zcw 1)Cycl i cCycl i c( 2013-8-16 13: 36: 34) 291. 3 N one( 2013-8-16 13: 36: 34) 291. 3 N one63. 3 N one ( 0 days, 05: 29: 47)( 2013-8-16 19: 06: 21) 354. 6 N one( 2013-8-16 19

9、: 06: 21) 354. 6 N one63. 3 N one ( 0 days, 05: 29: 47)1.变化过程变化过程 随着随着风口全开风口全开和逐步强化，和逐步强化，气流气流又逐步陷入又逐步陷入混乱混乱状态状态，直至，直至18日炉况始终处在调整状态，日炉况始终处在调整状态，运行状态差、稳定性较差。运行状态差、稳定性较差。2013- 8- 170: 00: 002013- 8- 180: 00: 002013- 8- 1712: 00: 00 0. 0 200. 0 400. 0 600. 0 800. 0 1000. 0 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3

10、. 16: LT- BT2- s z c w 1) 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- s z c w 1)Cyc l i cCyc l i c( 2013- 8- 17 8: 46: 18) 283. 2 N one( 2013- 8- 17 8: 46: 18) 283. 2 N one- 71. 2 N one ( 0 days, 05: 26: 24)( 2013- 8- 17 14: 12: 42) 212. 0 N one( 2013- 8- 17 14: 12: 42) 212. 0 N one- 71. 2 N one ( 0

11、 days, 05: 26: 24)19日夜班再次出现悬料后，炉况严重恶化，运行困难，被迫再次四个风口作业，但无任日夜班再次出现悬料后，炉况严重恶化，运行困难，被迫再次四个风口作业，但无任何起色。何起色。2013-8-190: 00: 002013-8-200: 00: 002013-8-1912: 00: 00 0. 0 200. 0 400. 0 600. 0 800. 0 1000. 0 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- s z c w 1) 2#高炉十字测温中心点224A ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- s

12、z c w 1)Cyc l i cCyc l i c( 2013-8-19 15: 23: 52) 345. 4 N one( 2013-8-19 15: 23: 52) 345. 4 N one101. 5 N one ( 0 days, 11: 21: 02)( 2013-8-19 4: 02: 49) 446. 9 N one( 2013-8-19 4: 02: 49) 446. 9 N one101. 5 N one ( 0 days, 11: 21: 02)1.变化过程变化过程v到到2020日日炉况难行已持续炉况难行已持续近近两天时间两天时间，由于煤气利用率差，炉缸热量损失严，由于煤

13、气利用率差，炉缸热量损失严重，较长时间重，较长时间低于正常状态，风口运行状态低于正常状态，风口运行状态明显恶化，明显恶化，波动大，渣皮脱落、波动大，渣皮脱落、置换频繁，置换频繁，Si1.2Si1.2% %，渣，渣呈呈黑黑色色、流动性差、流动性差，风口长时间，风口长时间窝渣窝渣，在，在2020日日出出现现11#11#风口小套崩漏，休风更换并加堵风口小套崩漏，休风更换并加堵4 4个风口至堵个风口至堵8 8个风口作业个风口作业。随着轻随着轻负荷料的下达，炉缸温度回升，至负荷料的下达，炉缸温度回升，至2222日日中班运行状态有所好转，中班运行状态有所好转，但风口工但风口工作状态差一直作状态差一直持续持

14、续一周一周至至2626日日有所好转。这期间有所好转。这期间风口小套连续损坏风口小套连续损坏1111个，个，休风休风7 7次进行更换。次进行更换。v此后此后的调整和恢复持续近一个月时间的调整和恢复持续近一个月时间一直到一直到9 9月底，炉况受控程度逐步好月底，炉况受控程度逐步好转，转，但过程中但过程中时有反复时有反复。v10-1210-12月份，炉况虽然保持了基本顺行状态，但高炉的抗风险能力明显变月份，炉况虽然保持了基本顺行状态，但高炉的抗风险能力明显变差，技术、经济差，技术、经济指标指标一直一直无法达无法达恢复恢复到正常水平到正常水平，突出表现为消耗高突出表现为消耗高，抗，抗干扰能力差干扰能力

15、差。2.原因分析原因分析v2.1.碱金属负荷升高碱金属负荷升高v自自7 7月底始，碱负荷呈大幅度升高趋势至月底始，碱负荷呈大幅度升高趋势至8 8月月2121日左右升高至最高点达到日左右升高至最高点达到6.98kg/t6.98kg/t，8 8月底回落至正常水平。月底回落至正常水平。v升高因素：烧结矿碱金属含量升高，球团矿含量升高，碱金属含量高升高因素：烧结矿碱金属含量升高，球团矿含量升高，碱金属含量高的的块矿用块矿用量量提提高。高。2.原因分析原因分析v2.2.2.2.烧结矿质量变差烧结矿质量变差v自自7 7月初开始，入烧结构发生较大变月初开始，入烧结构发生较大变化，杨迪粉比例大幅度提高，同时伴

16、化，杨迪粉比例大幅度提高，同时伴随印尼粉的入烧，烧结矿低温还原粉随印尼粉的入烧，烧结矿低温还原粉化指标大幅下滑。化指标大幅下滑。8 8月初加配吉普森月初加配吉普森粉并逐步提高至粉并逐步提高至10%10%，带来带来烧结矿烧结矿K2OK2O含量的大幅度升高。含量的大幅度升高。4.06.08.010.012.014.01月7日1月14日1月21日1月28日2月4日2月11日2月18日2月25日3月4日3月11日3月18日3月25日4月1日4月8日4月15日4月22日4月29日5月6日5月13日5月20日5月27日6月3日6月10日6月17日6月24日7月1日7月8日7月15日7月22日7月29日8月

17、5日8月12日8月19日2013烧结矿RDI-0.530.040.050.060.070.080.01月7日1月14日1月21日1月28日2月4日2月11日2月18日2月25日3月4日3月11日3月18日3月25日4月1日4月8日4月15日4月22日4月29日5月6日5月13日5月20日5月27日6月3日6月10日6月17日6月24日7月1日7月8日7月15日7月22日7月29日8月5日8月12日8月19日2013烧结矿RDI+6.355.060.065.070.075.080.085.090.01月7日1月14日1月21日1月28日2月4日2月11日2月18日2月25日3月4日3月11日3月

18、18日3月25日4月1日4月8日4月15日4月22日4月29日5月6日5月13日5月20日5月27日6月3日6月10日6月17日6月24日7月1日7月8日7月15日7月22日7月29日8月5日8月12日8月19日2013烧结矿RDI+3.1577.5078.0078.5079.0079.5080.007月1日7月3日7月5日7月7日7月9日7月11日7月13日7月15日7月17日7月19日7月21日7月23日7月25日7月27日7月29日7月31日8月2日8月4日8月6日8月8日8月10日8月12日8月14日8月16日8月18日8月20日2013烧结矿转鼓趋势图2.原因分析原因分析v2.2.3

19、.3.焦炭质量下降趋势焦炭质量下降趋势v随着随着1#1#高炉的复产，铁水产量提高，焦炭需求增加，高炉的复产，铁水产量提高，焦炭需求增加，焦化结焦时间焦化结焦时间由由2222小时逐步缩短至小时逐步缩短至1919小时小时，随之带来焦炭粒度随之带来焦炭粒度变小，变小，8 8月份月份粒焦粒焦入炉量入炉量达达到到39kg/t39kg/t，与上半年比增加了，与上半年比增加了11kg/t11kg/t，与，与20122012年比增加了年比增加了15kg/t15kg/t。v2.42.4. .渣量渣量逐步逐步升高升高2.原因分析原因分析v2.5 2.5 操作参数发生变化操作参数发生变化v7 7月底随着月底随着1#

20、1#高炉的复产，铁钢平衡的制约，高炉的复产，铁钢平衡的制约，2#2#高炉的产能受到限制，高炉的产能受到限制，高炉操作参数发生较大变化，且受外界影响的程度和频次增加，高炉操高炉操作参数发生较大变化，且受外界影响的程度和频次增加，高炉操作参数、运行参数的变化没能很好的适应变化。作参数、运行参数的变化没能很好的适应变化。v2.6 2.6 在炉况难行的初期，出于侥幸心理，焦炭负荷的调整滞后，炉缸热在炉况难行的初期，出于侥幸心理，焦炭负荷的调整滞后，炉缸热量损失没有得到及时和足够的补充，客观上酿成了由于风口套的频繁损量损失没有得到及时和足够的补充，客观上酿成了由于风口套的频繁损坏而被迫频繁休风更换的情况

21、发生，延误了炉况恢复进程。坏而被迫频繁休风更换的情况发生，延误了炉况恢复进程。2.2.原因分析原因分析v2.7 炉型变化炉型变化分析分析v炉身部位带镶砖的冷却壁为炉身部位带镶砖的冷却壁为8层层v软熔区以上的软熔区以上的炉身二层、三层炉身二层、三层出现出现明显变化在明显变化在5月中旬，月中旬，加剧于加剧于8月的炉况波动。温度变化月的炉况波动。温度变化详见附图，详见附图，主要是由于长期封炉和复产过程中主要是由于长期封炉和复产过程中操作参数的大幅频繁变化操作参数的大幅频繁变化造成的炉内温度的大幅、急剧变化导致砖造成的炉内温度的大幅、急剧变化导致砖衬损坏。衬损坏。v5月月11日公司年修开始，日公司年修

22、开始，2#高炉封炉高炉封炉5天，至天，至5月月v15日日22:55复风开炉。恢复过程难度较大：复风开炉。恢复过程难度较大：复风后复风后v的的16日至日至19日四天之内休风日四天之内休风5次，更换烧损风口小次，更换烧损风口小v套套8个。个。v主要原因是：休风时间长、热量损失大、料柱透气性主要原因是：休风时间长、热量损失大、料柱透气性v变差，另外，年修期间在变差，另外，年修期间在1#高炉进入封炉状态后，高炉进入封炉状态后，v0#和和2#高炉产能分别降低高炉产能分别降低30%。上述原因对高炉。上述原因对高炉v运行状态产生较大影响：操作参数变化较大、炉缸运行状态产生较大影响：操作参数变化较大、炉缸v工

23、作状态恶化、活跃性变差、温度不足，在正常工作状态恶化、活跃性变差、温度不足，在正常vSi情况下不能满足渣铁正常温度的要求，坏套多、情况下不能满足渣铁正常温度的要求，坏套多、v粘罐多，通过调整粘罐多，通过调整Si、煤比及上下部参数，配加、煤比及上下部参数，配加v锰矿改善渣铁流动性等措施后。至锰矿改善渣铁流动性等措施后。至21日全停产前日全停产前v炉况达到了基本受控。炉况达到了基本受控。2013-5-10: 00: 002013-5-300: 00: 002013-5-1512: 00: 00 0. 0 72. 0 144. 0 216. 0 288. 0 360. 0 2#高炉本体热风压力 (

24、192. 168. 3. 16: LT- BT2- BTRFYL) 2#高炉本体热风压力 ( 192. 168. 3. 16: LT- BT2- BTRFYL)Cycl i cCycl i c( 2013-5-30 0: 00: 00) 273. 6 N one( 2013-5-30 0: 00: 00) 273. 6 N one48. 6 N one ( 28 days, 23: 27: 15)( 2013-5-1 0: 32: 45) 322. 2 N one( 2013-5-1 0: 32: 45) 322. 2 N one48. 6 N one ( 28 days, 23: 27: 1

25、5)2013-5-10:00:002013-5-300:00:002013-5-1512:00:00 0.0 200.0 400.0 600.0 800.0 1000.0 2#高炉炉身三层温度 85度 (192.168.3.16:LT-BT2-ljwd64) 2#高炉炉身三层温度 85度 (192.168.3.16:LT-BT2-ljwd64) 2#高炉炉身三层温度 85度 (192.168.3.16:LT-BT2-ljwd64) 2#高炉炉身三层温度 85度 (192.168.3.16:LT-BT2-ljwd64)CyclicCyclicCyclicCyclic(2013-5-30 0:00

26、:00) 185.2 None(2013-5-30 0:00:00) 185.2 None-37.4 None (6 days, 01:45:02)(2013-5-23 22:14:58) 147.8 None(2013-5-23 22:14:58) 147.8 None-37.4 None (6 days, 01:45:02)炉身二层炉衬温度变化炉身二层炉衬温度变化炉身三层炉衬温度变化炉身三层炉衬温度变化2.2.原因分析原因分析v2.7 炉型变化炉型变化分析分析炉身四层：炉身四层：13年初出现脱落迹象，年初出现脱落迹象，随着随着5月份年休及月份年休及8月份开始的炉月份开始的炉况波动，至况波动

27、，至9月初脱落殆尽。月初脱落殆尽。2013-1-10:00:002013-3-280:00:002013-2-130:00:00 0.0 200.0 400.0 600.0 800.0 1000.0 2#高炉第十段冷却壁温度 219B (192.168.3.16:LT-BT2-lqb10b) 2#高炉第十段冷却壁温度 219B (192.168.3.16:LT-BT2-lqb10b) 2#高炉第十段冷却壁温度 219B (192.168.3.16:LT-BT2-lqb10b) 2#高炉第十段冷却壁温度 219B (192.168.3.16:LT-BT2-lqb10b)CyclicCyclicC

28、yclicCyclic(2013-3-28 0:00:00) 64.0 None(2013-3-28 0:00:00) 64.0 None1.0 None (86 days, 00:00:00)(2013-1-1 0:00:00) 65.0 None(2013-1-1 0:00:00) 65.0 None1.0 None (86 days, 00:00:00)炉身五层炉身五层：自自13年年12月月10日左右日左右开开始脱落，至始脱落，至12月月17日圆周日圆周3/4左左右右脱落。脱落。2013-12-10:00:002014-1-300:00:002013-12-310:00:00 0.0 6

29、0.0 120.0 180.0 240.0 300.0 2#高炉第十一段冷却壁温度 220A (192.168.3.16:LT-BT2-lqb11a) 2#高炉第十一段冷却壁温度 220A (192.168.3.16:LT-BT2-lqb11a) 2#高炉第十一段冷却壁温度 220A (192.168.3.16:LT-BT2-lqb11a) 2#高炉第十一段冷却壁温度 220A (192.168.3.16:LT-BT2-lqb11a)CyclicCyclicCyclicCyclic(2013-12-17 14:40:56) 103.0 None(2013-12-17 14:40:56) 103

30、.0 None-44.0 None (39 days, 11:34:35)(2014-1-26 2:15:32) 59.0 None(2014-1-26 2:15:32) 59.0 None-44.0 None (39 days, 11:34:35)10月月31日日2#高炉计划检修高炉计划检修14小时，休风空料线至小时，休风空料线至7.6米，观察到炉身喷涂层米，观察到炉身喷涂层已全部脱离，已全部脱离，炉身炉身5层、层、6层层冷却壁冷却壁镶砖镶砖砖砖圆周圆周出现出现不同不同程度的环状侵蚀。程度的环状侵蚀。2.2.原因分析原因分析2.8 分析结果分析结果2.8.1 原燃料质量的多种不利因素在短时间

31、内的集中影响导致炉况失常。原燃料质量的多种不利因素在短时间内的集中影响导致炉况失常。2.8.2 应对炉况失常的一些措施滞后以及力度不足，延误了炉况恢复的进程。应对炉况失常的一些措施滞后以及力度不足，延误了炉况恢复的进程。2.8.3 前期的炉型变化扩大了原燃料质量变差的不利影响，增加了炉况恢复的前期的炉型变化扩大了原燃料质量变差的不利影响，增加了炉况恢复的难度。难度。2.8.3 由于炉况难行对炉型产生的破坏反过来加剧了难行的程度、恢复的难度由于炉况难行对炉型产生的破坏反过来加剧了难行的程度、恢复的难度和恢复的进程。和恢复的进程。3 3. .恢复炉况期间采取了如下措施：恢复炉况期间采取了如下措施：

32、3 3.1 .1 上部调剂制度上上部调剂制度上3.1.13.1.1难行阶段采取难行阶段采取以疏导边缘为主，兼顾中心以疏导边缘为主，兼顾中心，小矿批（最小至小矿批（最小至1515吨）、全焦（负荷最低值吨）、全焦（负荷最低值3.03.0）恢复炉况。）恢复炉况。3 3.1.2 .1.2 恢复阶段采取以中心为主兼顾边缘，随冶强提高逐步扩大矿批，随炉况的好转适时进入喷煤状态。恢复阶段采取以中心为主兼顾边缘，随冶强提高逐步扩大矿批，随炉况的好转适时进入喷煤状态。3.2 3.2 阶段性停用块矿阶段性停用块矿、焦丁焦丁改善料柱透气性。改善料柱透气性。3 3. .3 3 配加锰矿改善渣铁流动性配加锰矿改善渣铁流动性。3.4 3.4 阶段性阶段性堵部分风口以提高鼓风动能。堵部分风口以提高鼓风动能。3.5 3.5 控制较低炉渣碱度以控制较高的控制较低炉渣碱度以控制较高的SS以保证铁水流动性，控制效果不错，没有对炉前以保证铁水流动性，控制效果不错，没有对炉前渣铁处理渣铁处理作业产生连续的不利作业产生连续的不利影响。影响。3.6 3.6 最低煤量调整气流。最低煤量调整气流。3.7 3.7 冷却制度上：冷却水量由冷却制度上：冷却水量由3600t/h3600t/h降至降至3100t/h3100t/h，以防止，以防止冷却强度过大造成冷却强度过