CN103436646A - 一种大型高炉休风的封炉方法 - Google Patents

一种大型高炉休风的封炉方法 Download PDF

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Abstract

一种大型高炉休风的封炉方法，其步骤：在休风前的24~48个小时内向高炉内加入锰矿；在休风前的5~8个小时内：先装入焦炭至炉缸上沿，再向炉腹内加入锰矿、石灰石、蛇纹石，其余全部为焦炭至加满，最后向炉腰内分批全部装入空料；在炉身至炉喉段装入正常料及空料，并将炉身至炉喉段的有效容积依次均分为下段、中段及上段而进行装料，即：下段：分批加入正常料及空料，中段：分批加入正常料及空料，上段：分批全部加入正常料；在装料结束前的50~70分钟时，将渣铁出尽，后随即休风封炉。本发明通过添加硅石及蛇纹石，使烧结矿的加入比例提高，不仅使开炉期间铁渣流动性好，炉况稳定，而且开炉至达产的时间由原来的15天缩短为3-5天。

Description

一种大型高炉休风的封炉方法
技术领域
本发明涉及一种高炉封炉方法，具体地适于一种大型高炉休炉的封炉方法。
背景技术
近几年来，随着钢铁产能的剧增，钢铁市场变化无常。为了控制产能，高炉不得不长期休风。长期休风一般采用空料线方法和装料封炉方法。空料线方法停炉需要浪费很多燃料，并且会将大量煤气排放造成对环境的污染。为此高炉还有一种通过改变配料来进行封炉的办法。
现代高炉在正常生产时期使用的炉料结构一般是：焦炭+烧结矿+球团矿+块矿。其中烧结矿的铁份（按质量百分数进行计算）一般在50%-59%，块矿铁份一般在50%-64%。而在封炉时其配料结构则有很大不同：（1）封炉时间一般相对较长，因此封炉料焦炭负荷相对较轻，其总焦比一般在1.2-3t/t铁；（2）封炉料因需要极大的渣铁比（正常生产时渣铁比约为300-350kt/吨铁，而封炉配料时渣铁比约为1300kt/吨铁）。高炉封炉因焦比高，为正常生产的3-10倍。焦炭量大必然会带入大量的Al2O3，当Al2O3在炉渣中的含量大于15%时，会极大影响炉渣的流动性。因此，为了保证炉炉渣的流动性，需将炉渣Al2O3含量控制在15%以下。由于焦炭带入炉渣的Al2O3量无法减少，为此，只有采取增加渣量，稀释Al2O3含量的办法来使炉渣中Al2O3相对浓度低于15%。
为此，高炉封炉料具有特殊性，现代大型高炉封炉料一般采用焦炭+正常烧结矿+低铁份块矿+石灰石+白云石的用料结构。其特点是烧结只有44-50%，原料冶金性能不合理，影响开炉，使得开炉出现各种困难。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过添加硅石，以提高烧结矿的加入比例，并在炉身到炉喉按照容积等分三部分，按照不同配比装入炉料，使高炉经休风期后，在开炉期间铁渣流动性好，开炉至达产的时间缩短，炉况稳定的大型高炉休风的封炉方法。
实现上述目的的措施：
一种大型高炉休风的封炉方法，其步骤：
1）在高炉休风前的24~48个小时内，向高炉内加入锰矿，加入量以使铁水中Mn重量百分比含量在0.8~1.0%为原则；
2）在休风前的5~8个小时内，按照以下方式向炉内加装料：
A、先装入焦炭至炉缸上沿，即炉缸全部由焦碳填充；
B、向炉腹内按照以下料及量加入直至将炉腹内加满：按照高炉有效容积8-12 kg/m3加入锰矿，按照高炉有效容积4-6kg/m3加入石灰石，按照高炉有效容积3-4 kg/m3加入蛇纹石，其余全部为焦炭；
 C、在炉腰内分批全部装入空料，每批加入的料及量为：按照高炉有效容积5-6 kg/m3加入焦炭，石灰石及蛇纹石用量按照：炉渣的碱度在1.0~1.1，炉渣中Al2O3的重量百分比含量不超过15%，炉渣中的MgO的重量百分比含量不低于10.5%来确定；
3）按照以下方式在炉身至炉喉段装入正常料及空料，并将炉身至炉喉段的有效容积依次均分为下段、中段及上段而进行装料：
下段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照1.5~2.5：2.5~3.5；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5~6 kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比800~900 kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照70%：30%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.0~1.1，炉渣中Al2O3的重量百分比含量不超过15%，炉渣中的MgO的重量百分比含量不低于10.5%；
中段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照3：1的比例装入；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5~6 kg/m3加入；烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比800~900 kg /吨铁确定，且烧结矿与硅石按照80%：20%分配；其余锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.0~1.1，炉渣中Al2O3的重量百分比含量不超过15%，炉渣中的MgO的重量百分比含量不低于10.5%；
上段：分批全部加入正常料，每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5-6 kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比800-900 kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照95%：5%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.0~1.1，炉渣中Al2O3的重量百分比含量不超过15%，炉渣中的MgO的重量百分比含量不低于10.5%；
4）在装料结束前的50~70分钟时，打开高炉铁扣将渣铁出尽，后随即进行休风封炉。
其在与：所述的空料为焦炭+蛇纹石+石灰石；所述的正常料为：焦炭+烧结+硅石+锰矿+石灰石+蛇纹石。
本发明采取将炉身至炉喉段的有效容积均分为三段，并装入正常料及空料，其作用是使得从下到上焦比逐步降低，渣比逐步降低，使开炉炉料向正常生产配料过度,同时使炉渣具有良好的流动性，利于高炉开炉。
本发明与现有技术相比，通过添加硅石及蛇纹石，使烧结矿的加入比例提高，使高炉经休风期后，在开炉期间铁渣流动性好，开炉至达产的时间由原来的15天缩短为3-5天，从而解决了燃料，提高了生产效率，且炉况稳定。
具体实施方式
下面对本发明予以详细描述：
实施例1
3200m3吨高炉休风的封炉方法，其步骤：
1）在高炉休风前的45个小时时，向高炉内加入锰矿，加入量以使铁水中Mn重量百分比含量在0.8%为原则；
2）在休风前的7个小时时，按照以下方式向炉内加装料：
A、先装入焦炭至炉缸上沿，即炉缸全部由焦碳填充；
B、向炉腹内按照以下料及量加入直至将炉腹内加满：按照高炉有效容积10 kg/m3加入锰矿，按照高炉有效容积5kg/m3加入石灰石，按照高炉有效容积3 kg/m3加入蛇纹石，其余全部为焦炭；
 C、在炉腰内分批全部装入空料，每批加入的料及量为：按照高炉有效容积5 kg/m3加入焦炭，石灰石及蛇纹石用量按照：炉渣的碱度在1.0，炉渣中Al2O3的重量百分比含量为13.5%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为11.3%来确定；
3）按照以下方式在炉身至炉喉段装入正常料及空料，并将炉身至炉喉段的有效容积依次均分为下段、中段及上段而进行装料：
下段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照2：3；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5 kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比800kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照70%：30%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.0，炉渣中Al2O3的重量百分比含量为13%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为11.2%；
中段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照3：1的比例装入；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5kg/m3加入；烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比800kg /吨铁确定，且烧结矿与硅石按照80%：20%分配；其余锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.0，炉渣中Al2O3的重量百分比含量为15%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为10.6%；
上段：分批全部加入正常料，每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5 kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比800 kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照95%：5%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.0，炉渣中Al2O3的重量百分比含量在13.1%，炉渣中的MgO的重量百分比含量在11%；
4）在装料结束前的60分钟时，打开高炉铁扣将渣铁出尽，后随即进行休风封炉。
本次自休风后的开炉至达产，共用84个小时，并且在开炉期间炉况稳定，铁渣流动性好。
实施例2
3200吨高炉休风的封炉方法，其步骤：
1）在高炉休风前的50个小时时，向高炉内加入锰矿，加入量以使铁水中Mn重量百分比含量在0.85%为原则；
2）在休风前的6.5个小时时，按照以下方式向炉内加装料：
A、先装入焦炭至炉缸上沿，即炉缸全部由焦碳填充；
B、向炉腹内按照以下料及量加入直至将炉腹内加满：按照高炉有效容积11 kg/m3加入锰矿，按照高炉有效容积5.5kg/m3加入石灰石，按照高炉有效容积3 kg/m3加入蛇纹石，其余全部为焦炭；
 C、在炉腰内分批全部装入空料，每批加入的料及量为：按照高炉有效容积5.5 kg/m3加入焦炭，石灰石及蛇纹石用量按照：炉渣的碱度在1.05，炉渣中Al2O3的重量百分比含量为13%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为11%来确定；
3）按照以下方式在炉身至炉喉段装入正常料及空料，并将炉身至炉喉段的有效容积依次均分为下段、中段及上段而进行装料：
下段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照1.5：2.5；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5.5 kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比850kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照70%：30%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度为1.05，炉渣中Al2O3的重量百分比含量为14%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为12%；
中段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照3：1的比例装入；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5.5kg/m3加入；烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比850kg /吨铁确定，且烧结矿与硅石按照80%：20%分配；其余锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.05，炉渣中Al2O3的重量百分比含量14%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为10.8%；
上段：分批全部加入正常料，每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的6kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比880 kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照95%：5%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.08，炉渣中Al2O3的重量百分比含量12%，炉渣中的MgO的重量百分比含量11.6%；
4）在装料结束前的70分钟时，打开高炉铁扣将渣铁出尽，后随即进行休风封炉。
本次自休风后的开炉至达产，共用90个小时，并且在开炉期间炉况稳定，铁渣流动性好。
实施例3
2200吨高炉休风的封炉方法，其步骤：
1）在高炉休风前的50个小时时，向高炉内加入锰矿，加入量以使铁水中Mn重量百分比含量在0.9%为原则；
2）在休风前的7个小时时，按照以下方式向炉内加装料：
A、先装入焦炭至炉缸上沿，即炉缸全部由焦碳填充；
B、向炉腹内按照以下料及量加入直至将炉腹内加满：按照高炉有效容积10.5 kg/m3加入锰矿，按照高炉有效容积5.3kg/m3加入石灰石，按照高炉有效容积3 kg/m3加入蛇纹石，其余全部为焦炭；
 C、在炉腰内分批全部装入空料，每批加入的料及量为：按照高炉有效容积6 kg/m3加入焦炭，石灰石及蛇纹石用量按照：炉渣的碱度在1.03，炉渣中Al2O3的重量百分比含量为11.8%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为10.6%来确定；
3）按照以下方式在炉身至炉喉段装入正常料及空料，并将炉身至炉喉段的有效容积依次均分为下段、中段及上段而进行装料：
下段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照2：3；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的6 kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比890kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照70%：30%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度为1.03，炉渣中Al2O3的重量百分比含量为12.5%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为11%；
中段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照3：1的比例装入；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的6kg/m3加入；烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比890kg /吨铁确定，且烧结矿与硅石按照80%：20%分配；其余锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.03，炉渣中Al2O3的重量百分比含量12%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为11%；
上段：分批全部加入正常料，每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的6kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比890 kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照95%：5%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.03，炉渣中Al2O3的重量百分比含量12%，炉渣中的MgO的重量百分比含量11%；
4）在装料结束前的55分钟时，打开高炉铁扣将渣铁出尽，后随即进行休风封炉。
本次自休风后的开炉至达产，共用97个小时，并且在开炉期间炉况稳定，铁渣流动性好
实施例4
2200吨高炉休风的封炉方法，其步骤：
1）在高炉休风前的55个小时时，向高炉内加入锰矿，加入量以使铁水中Mn重量百分比含量在0.88%为原则；
2）在休风前的8个小时时，按照以下方式向炉内加装料：
A、先装入焦炭至炉缸上沿，即炉缸全部由焦碳填充；
B、向炉腹内按照以下料及量加入直至将炉腹内加满：按照高炉有效容积9 kg/m3加入锰矿，按照高炉有效容积4.5kg/m3加入石灰石，按照高炉有效容积3 kg/m3加入蛇纹石，其余全部为焦炭；
 C、在炉腰内分批全部装入空料，每批加入的料及量为：按照高炉有效容积5.3 kg/m3加入焦炭，石灰石及蛇纹石用量按照：炉渣的碱度在1.05，炉渣中Al2O3的重量百分比含量为12.8%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为11%来确定；
3）按照以下方式在炉身至炉喉段装入正常料及空料，并将炉身至炉喉段的有效容积依次均分为下段、中段及上段而进行装料：
下段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照2.5：3.5；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5.2 kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比870kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照70%：30%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度为1.05，炉渣中Al2O3的重量百分比含量为12.8%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为11.5%；
中段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照3：1的比例装入；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5.4kg/m3加入；烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比865kg /吨铁确定，且烧结矿与硅石按照80%：20%分配；其余锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.05，炉渣中Al2O3的重量百分比含量12%，炉渣中的MgO的重量百分比含量为12%；
上段：分批全部加入正常料，每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5.3kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比860 kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照95%：5%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.05，炉渣中Al2O3的重量百分比含量12.3%，炉渣中的MgO的重量百分比含量11.1%；
4）在装料结束前的65分钟时，打开高炉铁扣将渣铁出尽，后随即进行休风封炉。
本次自休风后的开炉至达产，共用90个小时，并且在开炉期间炉况稳定，铁渣流动性好
所述的空料为焦炭+蛇纹石+石灰石；所述的正常料为：焦炭+烧结+硅石+锰矿+石灰石+蛇纹石。
上述实施例仅为最佳例举，而并非是对本发明的实施方式的限定。

Claims (2)

1.一种大型高炉休风的封炉方法，其步骤：
1）在高炉休风前的24~48个小时内，向高炉内加入锰矿，加入量以使铁水中Mn重量百分比含量在0.8~1.0%为原则；
2）在休风前的5~8个小时内，按照以下方式向炉内加装料：
A、先装入焦炭至炉缸上沿，即炉缸全部由焦碳填充；
B、向炉腹内按照以下料及量加入直至将炉腹内加满：按照高炉有效容积8-12 kg/m3加入锰矿，按照高炉有效容积4-6kg/m3加入石灰石，按照高炉有效容积3-4 kg/m3加入蛇纹石，其余全部为焦炭；
 C、在炉腰内分批全部装入空料，每批加入的料及量为：按照高炉有效容积5-6 kg/m3加入焦炭，石灰石及蛇纹石用量按照：炉渣的碱度在1.0~1.1，炉渣中Al2O3的重量百分比含量不超过15%，炉渣中的MgO的重量百分比含量不低于10.5%来确定；
3）按照以下方式在炉身至炉喉段装入正常料及空料，并将炉身至炉喉段的有效容积依次均分为下段、中段及上段而进行装料：
下段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照1.5~2.5：2.5~3.5；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5~6 kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比800~900 kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照70%：30%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.0~1.1，炉渣中Al2O3的重量百分比含量不超过15%，炉渣中的MgO的重量百分比含量不低于10.5%；
中段：分批加入正常料及空料，正常料及空料的加入比例按照3：1的比例装入；每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5~6 kg/m3加入；烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比800~900 kg /吨铁确定，且烧结矿与硅石按照80%：20%分配；其余锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.0~1.1，炉渣中Al2O3的重量百分比含量不超过15%，炉渣中的MgO的重量百分比含量不低于10.5%；
上段：分批全部加入正常料，每批料用量：焦碳按照高炉有效容积的5-6 kg/m3，烧结矿及硅石的用量根据正常料焦比800-900 kg /吨铁加入，且烧结矿与硅石按照95%：5%分配；其余的锰矿、石灰石、蛇纹石按照本技术领域的行业标准的铁平衡、锰平衡、炉渣碱度平衡计算得出量而加入；同时配料还要满足炉渣的碱度在1.0~1.1，炉渣中Al2O3的重量百分比含量不超过15%，炉渣中的MgO的重量百分比含量不低于10.5%；
4）在装料结束前的50~70分钟时，打开高炉铁扣将渣铁出尽，后随即进行休风封炉。
2.如权利要求1所述的一种大型高炉休风的封炉方法，其特征在于：所述的空料为焦炭+蛇纹石+石灰石；所述的正常料为：焦炭+烧结+硅石+锰矿+石灰石+蛇纹石。
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Patentee after: Wuhan iron and Steel Company Limited

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