CN106048113B - 一种高炉处理大慢料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高炉处理大慢料的方法，包括以下内容：（1）下料速度≤3.5批/h时，立即进行大幅减风、减氧操作；（2）减风、减氧后料速加快，需关注透气性指数的变化；（3）实行上述操作后，料速由快变慢，下料速度≤6.5批/h，风压开始上升后再恢复正常风氧量。本发明通过对大慢料出现机理的科学分析，通过对操作参数的合理调整，破坏崩料出现的条件，合理把控高炉气流，精准判断加风、加氧时机，从而解决了高炉出现大慢料后如何避免崩料的问题，避免了大崩料后对设备、人身安全的危害及炼铁成本增加的问题。

Description

一种高炉处理大慢料的方法

技术领域

本发明涉及一种高炉处理大慢料的方法，属于高炉生产技术领域。

背景技术

大慢料指的是高炉下料速度严重偏离正常料速的一种下料现象。以太钢炼铁厂3#高炉来讲，正常下料速度在6批/h，如果下料料速≤3.5批/h便可以定义为大慢料。大慢料与通常定义的料速减慢不同，料速减慢指的是略低于正常料速0.5批/h~1批/h的现象，料速减慢现象很容易纠正，不会对高炉的设备、人身等造成伤害，而此处定义的大慢料却会对高炉生产带来严重的影响。大慢料现象是上升浮力远远大于下降有效重力而出现的一种现象，其根本原因在于煤气体积膨胀导致浮力增加所致。

大慢料现象严重地影响高炉的正常下料过程，是对高炉冶炼过程的一个极大的破坏，会严重地影响高炉的正常冶炼。大慢料处理不好的结果会导致：悬料和大崩料。而悬料的处理需要大幅度减少入炉风量来进行坐料处理，而坐料实际上也是一种主动的崩料，而崩料的结果最终会对高炉的质量指标（铁水硅含量、硫含量、炉渣碱度等）有巨大的影响；对炉本体的安全（比如可能造成风口、吹管烧穿，可能造成炉本体的撕裂）也有巨大的影响；对现场人员的安全造成巨大影响（炉本体的不安全最终会导致煤气泄漏造成人员煤气中毒、高温渣铁的泄漏造成人员烧烫伤）。

在高炉日常生产中，常出现这种大慢料现象，崩料后的结果往往是大于6m以上的深料线，恢复过程需要增加大量的焦炭，正常的操作参数也会受到极大的破坏，对生产造成了较大的影响。如果能够有一种方法将大慢料现象消除，使下料速度平稳增加，恢复正常下料速度，从而消除坐料行为或者是大崩料现象，那么它对于高炉的质量指标、成本、设备安全、人身安全都是有极大好处的。

发明内容

为了克服上述不足，本发明旨在提供一种高炉处理大慢料的方法，通过创新高炉操作方法，解决在下料速度≤3.5批/h的情况下如何消除崩料的问题，从而提高质量指标，降低冶炼成本，提高高炉本体寿命，改善高炉现场人员的安全状态。

本发明的原理：由于大慢料现象是上升浮力远远大于下降有效重力而出现的一种现象。其根本原因在于煤气体积膨胀导致浮力增加所致，所以解决此现象的根本在于想办法缩小下部煤气体积，改善下料条件，从而消除崩料。

本发明提供的一种高炉处理大慢料的方法，包括以下内容：

（1）下料速度≤3.5批/h时，立即减风20%，此举的目的是大量减少高炉煤气体积，改善下料力学条件，加快下料速度，同时填充料慢时产生的空间（一定的风氧量便会产生一定的下料空间，当下料速度与下料空间不对应时，下部便会有未被填充的空间，而这个空间就是崩料产生的一个前提条件），消除了崩料条件。

（2）下料速度≤3.5批/h时，立即减氧35%，降低理论燃烧温度至2050℃~2160℃，降低鼓风燃烧焦炭所产生的煤气的体积，改善了下料条件：炉料下降的有效重力大于煤气对炉料的浮力。

（3）采取以上措施后料速便会≥3.5批/h，此时需要密切关注透气性指数的变化，透气性指数是指高炉内煤气流透过料柱能力的大小。煤气流越容易透过，则透气性指数就越高，反之则越低。公式如下：

其中“冷风流量”就是指的“风量”，“热风压力”就是“风压”，顶压指的是炉内煤气流上升至炉顶后对炉顶造成的压力的大小。

如果料速越来越快（≥8批/h），并且透气性指数异常升高，偏离正常值14%时，说明炉内气流紊乱，此时需要再次减风4%~8%，以稳定气流，否则崩料仍然会发生。

透气性指数正常值指的是高炉在一定的生产条件下出现的一个比较稳定的值（无量纲），并且相同的高炉在不同的生产条件下是不同的，正常值不能一概而论。比如，在太钢1800m³高炉目前日产4100t的情况下，正常透气性指数的值为12±0.5。

（4）当在低风量下料速度由快逐渐减慢，下料速度≤6.5批/h时，风压开始上升时，说明前期未被填充的空间被消除，崩料产生的条件被破坏，崩料便不会发生；消除崩料后便可以每0.5小时增加风量100m³/min的速度恢复正常风量，以每小时500m³/h的速度恢复正常氧量。

本发明的有益效果：

（1）解决了大慢料情况下崩料后对炉本体的破坏问题，避免了可能造成风口、吹管烧穿，以及造成炉本体的撕裂等现象；

（2）避免了对现场人员的不安全影响：比如由于炉本体的不安全最终会导致煤气泄漏造成人员煤气中毒、高温渣铁的泄漏造成人员烧烫伤等现象。

（3）减少隐性经济损失：降低了由于大崩料后的产量损失以及由于加焦后铁水硅高造成的炼铁成本升高等。

具体实施方式

下面通过实施例来进一步说明本发明，但不局限于以下实施例。

实施例1：

2015年11月29日，高炉出现大慢料现象，表现如下：

16:00后下料速度逐渐减慢，当时料速5.5批/h，风量为2540m³/min，风压269kpa，18:00，19:00料速均为5.25批/h，18:00风压为275kpa ，19:00风压为281kpa，到20:00料速变为2.5批/h，22:00料速变为3批/h。

利用本发明处理的方法步骤如下：

22:30开始大幅减风，风量由2540 m³/min减至2040 m³/min，同时氧气由6000 m³/h减至4000 m³/h，理论燃烧温度由2274℃减至2158℃，随后，料速开始加快，但是在22:50又出现透气性指数异常增高现象，再次减风至1940 m³/min，随后气流稳定，风压稳定，23:00小时料速8批/h，到23:15料速渐慢，并且料速与风氧量相对应，风压开始上升，逐步加风恢复至正常风量、氧量：以每0.5小时增加风量100m³/min的速度恢复正常风量，以每小时500m³/h的速度恢复正常氧量。大崩料被成功避免。

采用本发明方法处理大慢料，预计产生以下经济效益：

每崩料一次往往会加焦碳4批左右，每批8t左右，会造成32t的直接经济损失（如果是大高炉则影响更大）：

每次713*4*8=22816元

吨焦价格为713元

如果一个月出现两次大慢料，一年直接经济损失在547584元（2*12*22816=547584）。

Claims (2)

1.一种高炉处理大慢料的方法，其特征在于包括以下内容：

（1）下料速度≤3.5批/h时，立即进行大幅减风、减氧操作：

实施减风20%，加快下料速度，同时填充料慢时产生的空间；

实施减氧35%，降低理论燃烧温度至2050℃~2160℃，降低鼓风燃烧焦炭所产生的煤气的体积；

（2）减风、减氧后料速加快，需关注透气性指数的变化；料速加快时，如果透气性指数比正常值升高14%，说明炉内气流紊乱，需要再次减风4%~8%；

（3）实行上述操作后，料速由快变慢，下料速度≤6.5批/h，风压开始上升后再恢复正常风氧量。

2.根据权利要求1所述的高炉处理大慢料的方法，其特征在于：所述步骤（3）中，当下料速度≤6.5批/h，风压开始上升时，以每0.5小时增加风量100m³/min的速度恢复正常风量，以每小时500m³/h的速度恢复正常氧量。