高炉操作及事故处理

高炉日常操作

要点及事故处理

包钢炼铁厂刘亚其2012.9日常操作中高炉工长的任务

1、保证高炉稳定顺行。2、严格执行操作方针。3、组织协调好各口工作。4、抓好班组基础管理工作。5、防事故。6、为下班工作创造条件。2/2/2023包钢炼铁厂高炉炼铁原料和燃料1、炼铁原料（1）高炉炼铁对精料的要求精料就是全面改进原燃料的质量，为降低焦比和提高冶炼强度打下物质基础。保证高炉能在大风、高压、高风温、高负荷的生产条件下仍能稳定顺行。周传典同志说：“高炉必须采用精料，这是两千多年来中外炼铁人员反复认识的共同结论。”它是一条根本的准则。精料的具体内容可概括为“高、熟、净，匀、小、稳”六个字，此外，应重视高温冶金性能及合理的炉料结构。或者高炉精料方针的内容归结为：“高、熟、稳、均、小、少、好”。

2/2/2023包钢炼铁厂（2）炉料合理化结构从理论上和高炉经营管理的角度看，使用单一矿石并把熟料率提高到100%是合理的。然而目前还没有一种理想的矿石能够完全满足现代力型高炉强化的需要。炉料结构合理与否直接影响高炉冶炼酌经济技术指标。目前有四种高炉炉料结构：1）100%酸性球团矿，但每吨生铁需加250kg/t以上的石灰石。2）以酸性球团为主，配加超高碱度烧结矿。3）100%自熔性烧结矿。4）以高碱度烧结矿为主，配加天然矿或酸性球团矿。2/2/2023包钢炼铁厂采用什么样的炉料，应依据国家的具体条件，即合理利用国家资源而定。合理炉料结构应从国家和本企业实际情况出发，充分满足高炉强化冶炼的要求，能获得较高的生产率，比较低的燃料消耗和好的经济效益。符合这些条件的炉料组成就是合理的炉料结构。目前我国高炉使用的炉料结构为：高碱度烧结矿+球团矿+块矿。2/2/2023包钢炼铁厂熔剂由于高炉造渣的需要，入炉料中常需配加一定数量的助熔剂，简称熔剂。最常用的熔剂有：①碱性熔剂：石灰石（CaCO3）、白云石[Ca(Mg)CO3]等；②酸性熔剂：硅石（SiO2）、蛇纹石（3MgO·2SiO2·2H2O）等。2/2/2023包钢炼铁厂高炉燃料我国高炉使用的燃料主要有焦炭和煤粉。①焦炭焦炭由煤在高温下（900~1000℃）干馏而成。它的化学成分完全能满足高炉炼铁的要求，机械强度要好。焦炭是目前高炉的主要燃料，但由于炼焦过程中必须配入足够数量的结焦性能良好的焦煤才能获得优质焦炭。②喷吹用燃料为了降低焦比，目前世界各国普遍采用从高炉风口喷入部分燃料以代替部分焦炭。喷吹用燃料有煤粉、重油和天然气。我国主要是喷吹煤粉。2/2/2023包钢炼铁厂高炉正常炉况2/2/2023包钢炼铁厂2/2/2023包钢炼铁厂正常炉况的征兆正常炉况的征兆（1）风量、风压、压差曲线适应且稳定，无反常尖峰或锯齿状波动。透气性指数稳定适宜。（2）探尺下降均匀，顺畅，无崩落、停滞现象，两尺深度差小于0.5米。（3）炉顶温度一般在200℃左右，波动幅度50℃左右，无分叉现象。（4）炉顶压力无向上或反常的向下尖峰。（5）风口明亮，工作均匀，无生降现象。2/2/2023包钢炼铁厂（6）炉渣温度充足，渣样断口呈褐色或黄石头状。铁水温度充足合适，流动性良好，除铁过程中温度及成份大体稳定。相邻铁次间，硅、硫无大的变化。（7）炉喉十字测量曲线各点分布合理，圆周方向相对均匀。（8）水温差及炉衬、冷却壁温度合理且稳定。（9）瓦斯灰量相对稳定。（10）炉顶成像中心通畅，无紊乱现象。2/2/2023包钢炼铁厂异常炉况的判断边缘发展、中心过重或边缘不足、中心过吹征兆

炉况特征计器指数边缘气流发展边缘气流不足热风压力偏低偏高透气性指数偏大偏小炉顶温度较高较低炉身水温差及炉身温度升高降低十字测温中心温度降低中心温度升高探尺状态下料不均时有崩料风口状态风口明亮，有大块升降暗淡不均，风口显凉铁水 铁水温度不足，先热后凉，化学成份高硅高硫铁水物理热不足，化学成分低硅低硫2/2/2023包钢炼铁厂炉温正常向热和向凉的征兆炉况特征计器指数炉温向热炉温向凉热风压力及压差缓慢升高缓慢下降冷风流量相应降低相应升高透气性指数相对降低相对升高炉顶温度略有升高略有下降料速料速缓慢料速变快风口状态明亮并耀目暗淡有升降炉渣流动性良好，断口变白流动性变差，断口变黑铁水明亮，火花减少，S降低暗淡，火花增多，S增加2/2/2023包钢炼铁厂日常操作中事故处理

1、悬料：（1）定义：探尺打横超过15分钟（2）悬料机理：软融带焦窗发生堵塞及软融带下方焦柱透液性及透气性变差，气体向上通道受阻，导致下料停滞。2/2/2023包钢炼铁厂日常操作中事故处理（3）导致悬料的条件：a、上下部搭配不合适，上部边缘过重，中心气流不畅，下部进风面积过大。b、炉缸不活。c、炉温返热幅度大。d、渣铁连续出不净，且控制压力相对较高。e、气流不稳，透气性曲线呈锯齿状波动。f、原燃料质量差，焦炭热强度差。2/2/2023包钢炼铁厂日常操作中事故处理（4）悬料处理：a、减风，停氧，停煤，撤风温。b、高压改常压。c、炉温充足时，铁后坐料，特殊情况不坐料。（5）悬料后的恢复：a、适当补加净焦。b、前期恢复慢（空间小），中期适当快点，后期少加风或不加，平稳过渡乱料（30～50批）。c、切忌乱料下达前将风量、顶压恢复正常。2/2/2023包钢炼铁厂日常操作中事故处理2、管道：（1）定义：局部煤气流过分发展（2）管道形成的条件：a、炉温长期偏低，下料不好时。b、炉缸不活时，初始煤气流分布不均。c、渣铁出不净，炉子受憋时。d、原燃料质量变差时。2/2/2023包钢炼铁厂日常操作中事故处理

（3）管道的处理：a、适当减风降压控制，直到管道消除。b、适当附加净焦，减轻焦炭负荷。（4）管道后的恢复：a、视管道大小程度不同，回风时间及幅度不同，一般在减风后1小时左右可回风，回风要慢，幅度要小。b、防止出现二次管道。2/2/2023包钢炼铁厂日常操作中事故处理料罐棚料

征兆：布料罐布料时间超过正常布料时间后，反复全开关节流阀，料空信号仍然不来，而节流、下密阀开关正常。处理：1、怀疑某罐棚料时，为防止低料线，应立即倒另一罐单罐作业。2、观察故障罐内一均、二均充压后压力变化情况以确定是否棚料或棚料原因。2/2/2023包钢炼铁厂料罐棚料

①如开一均后，料罐内压力低于炉顶压力较多，可判定为上密阀不严或回压管有水。重新开关上密阀或回压管放水后，炉料即可正常布下。②如开二均后（节流阀、下密阀已开），罐内压力缓慢下降至炉顶压力，一般可判定为料罐棚料。此步骤至少两次，并开二均旁通以增加氮气量。2/2/2023包钢炼铁厂料罐棚料③如开二均后（节流阀、下密阀已开），罐内压力迅速降至炉顶压力，一般可判定为罐内无料。故障原因是同位素信号失灵，找同位素室处理。④判定故障罐内是否有料，需开关节流阀、下密阀时，应在布料间歇时进行。（3）处理料罐棚料时，若以上步骤无效，应选择在出铁后期进行。2/2/2023包钢炼铁厂料罐棚料①减风、改常压至最低水平，同时开故障罐二均、节流阀，下密阀。②炉料如不下，先关二均。③开炉顶放散阀同时开二均。④料下后，关炉顶放散阀，逐步恢复。（4）经过放散处理，炉料仍不下，如单罐工作可保证正常料线，中、夜班可暂不处理，待白班处理。2/2/2023包钢炼铁厂料罐棚料（5）原则上不允许穿刺处理，如必须进行穿刺处理，只允许一次，此时值班主任应在场。

（6）穿刺无效，视情况可休风或点火休风处理。2/2/2023包钢炼铁厂喉管卡料现象（1）布料罐超出正常布料时间，料空信号不来，节流阀、下密阀关不上。（2）布料罐布料时，料空信号来了，但超过正常布料时间，节流阀、下密阀关不上。2/2/2023包钢炼铁厂喉管卡料处理

如确定为上密阀不严，可强制关上密阀，料即可布下。如排除设备原因后，确为中心喉管卡料，可参照料罐棚料的处理办法处理。处理期间，严禁另一罐节流阀、下密阀开启，并且不管是铁前还是铁间，都要立即处理。2/2/2023包钢炼铁厂喉管卡料

如果在铁前处理，应同时通知炉前立即出铁。在处理过程中，只要料不下来，减风改常压、开二均、炉顶放散、穿刺等程序应依次连续完成。如穿刺无效，具备休风条件时，立即点火休风。如不具备点火条件时，可正常休风。具备点火条件时，再进行点火休风操作。2/2/2023包钢炼铁厂溜槽掉落、磨漏现象（1）炉顶摄像不见溜槽。（2）炉喉十字测温曲线异常，呈V型。（3）炉身各层温度及水温差大幅度上升，冷却壁烧坏，炉皮发红。（4）炉温大凉，铁水暗红，[S]高，[Si]低，流动性差，风口涌渣。2/2/2023包钢炼铁厂溜槽掉落、磨漏处理（1）炉况大凉时，应大量加净焦，并大幅度减负荷，尽快扭转大凉局面，以防炉缸冻结。（2）当炉温充足时，应立即组织炉顶点火休风，更换新溜槽。（3）及时消除冷却设备漏水。（4）若溜槽磨漏，处理前缩小α角操作。2/2/2023包钢炼铁厂事故处理案例:α角抬不起来三高炉：2010年8月28日中班21：30

时南焦称坏，单斗上料，23：29

恢复；这时，α角抬到34°时再提不动，经反复动作后达不到要求角度，继续减风；此时，炉顶温度在400℃左右；布料器密封室温度为43℃；采取炉顶打水，布料器密封室氮气量加大等措施，0：15

α角提升恢复正常。由于回风慢，0：20

回风，影响时间51分钟。

2/2/2023包钢炼铁厂事故处理案例:α角抬不起来原因:根据现象，导致α角提升不到位的原因应是布料器内部滑道与托圏已有局部变形现象，在正常情况下可正常用；由于长时间低料线，炉顶温度过高，热胀冷缩的原因导致短时α角提升不到位。

预防:注意炉顶及布料器密封室温度变化，如果温度过高，提早采取降温措施。

2/2/2023包钢炼铁厂事故处理案例:

布料器直线缸吊杆断裂事故

2012年5月18日19:00,1#高炉正常布料时突然发现а角提不起来，经查系统压力正常，电磁阀工作正常，电气系统正常，值班人员到布料器处观察发现三个油缸在动作时不同步，初步断定布料器内部出现问题，联系休风。5月18日22:36开始休风，将布料器人孔打开后发现东北侧直线缸下部吊杆在销轴孔上部80mm处断裂，进行了更换直线缸吊杆检修，5月19日3:18休风结束，共造成1#高炉休风282分钟。

2/2/2023包钢炼铁厂事故处理案例:

布料器直线缸吊杆断裂事故事故原因：布料器直线缸吊杆拆下看断面发现制作的机械吊杆与原图纸不符，原图纸是整体锻造后按图制作，断裂的机械吊杆是分体联接，在内部有8～9mm是空的，只靠外壁3～4mm联接，由于抗拉强度不够造成吊杆断裂。防范措施：严格落实吊杆备件情况，加强验收检查。加强设备检查，只要有休风机会就对布料器进行检查。2/2/2023包钢炼铁厂事故处理案例:铁口堵不上2012年6月15日，三高炉南场单场作业。白班于13：35出第六次铁。铁拨到第六位时，铁口见喷炉前堵口。堵口过程中，铁口眼西下部位刺铁花，立即拔炮检查，泥炮完好，但发现铁口眼偏向西下。通知炉内，炉内减风到3400m3/min，炉前再次堵口，堵口过程中，铁口眼仍刺铁花，拔炮检查发现炮头、炮垫、腭颈部位刺坏。立即组织换炮头、炮垫，炉内减风改常压。2/2/2023包钢炼铁厂事故处理案例:铁口堵不上

换完炮头、炮垫后第三次堵口，堵口失败，此时三道铁罐已满，铁水溢出，炉内拉风到零。又组织将炮头、炮垫、腭颈全部更换，第四次堵口，将铁口堵住。由于铁罐满，铁水