CN110117683B - 空料线到风口新型环保停炉操作方法 - Google Patents

空料线到风口新型环保停炉操作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种空料线到风口新型环保停炉操作方法，包括：预休风前，将料面降至炉身下部，在确保安全的前提下尽量靠近炉腰上沿；预休风后，加装8根炉喉打水管；刚开始送风时，开炉顶打水管打水，防止打水管变形；开始降料面后，过程中不喷煤，稳定炉内煤气氧含量O2在0.6％；料面至炉腰、炉腹部位前时，风压(MPa)/风量(万m3/h)的比例为0.008～0.01，顶压(kPa)/风量(万m3/h)的比例为4～6，同时H2含量<8％；料面降至风口位置，再次减风、切煤气并休风。

Description

空料线到风口新型环保停炉操作方法
技术领域
本发明涉及炼铁厂高炉领域，具体涉及一种空料线到风口新型环保停炉操作方法。
背景技术
目前国内外的高炉在采用空料线至风口停炉的操作步骤一般是：在预休风安装打水管前将料面降到炉身中部，然后预休风加装4根打水管，整体试水后，封好人孔即送风进行降料面操作，待顶温升到350℃才开始开炉顶打水降温，前期维持正常的风量风压及少量富氧，喷煤约2～3小时，待料面降到炉腰位置出现大爆震后才停氧停煤，并减风稳定压量关系，待压量关系对称后，又加回部分风量，以保证降料面的速度，待频繁出现爆震后，威胁到煤气系统安全时，马上进行切煤气操作，然后维持约5小时的低风压操作继续降料面，等到雷达料线显示料面到达风口区域才休风，在切完煤气到休风期间炉顶大放散溢出大量烟尘、煤气、粉尘颗粒，噪声波及约5公里范围，附近居民深受影响，环保投诉多。为此，迫切寻求创新环保停炉方法。
在实现本发明过程中，申请人发现现有技术中至少存在如下问题：切完煤气到休风期间炉顶放散溢出大量烟尘、煤气、粉尘颗粒以及噪声排放超标。
发明内容
针对空料线停炉法存在的切完煤气到休风期间炉顶大放散溢出大量烟尘、煤气、粉尘颗粒的问题，本发明提出如下改进技术方案，以期达到整个停炉过程全程回收煤气，实现了高效安全环保停炉。
为达上述目的，本发明实施例提供一种空料线到风口新型环保停炉操作方法。
步骤a：预休风前，将料面降至炉身下部，在确保安全的前提下尽量靠近炉腰上沿；
步骤b：预休风后，从十字测温仪口插入加装8根炉喉打水管；
步骤c：刚开始送风时，炉顶打水管开少量水，防止打水管变形；
步骤d：开始降料面后，过程中不喷煤，稳定炉内煤气氧含量O2在0.6％；
步骤e：料面至炉腰、炉腹部位前时，风压(MPa)/风量(万m3/h)的比例为0.008～0.01，顶压(kPa)/风量(万m3/h)的比例为4～6，同时H2含量<8％；
步骤f：料面降至风口位置，再次减风、切煤气并休风。
进一步地，所述步骤a中顶温为200℃～300℃。
进一步地，所述的步骤b中8根炉喉打水管从十字测温仪口插入，每根装打水流量表，接十字测温水管。
进一步地，所述的步骤b中8根炉喉打水管在同一平面上从十字测温仪口插入，第七打水管和第一打水管形成第一象限，第一打水管和第三打水管形成第二象限，第三打水管和第五打水管形成第三象限，第五打水管和第七打水管形成第四象限；第二打水管在第二象限与第一打水管在第一十字测温仪插口相交成40度角，第四打水管在第三象限与第三打水管在第二十字测温仪插口相交成40度角，第六打水管在第四象限与第五打水管在第三十字测温仪插口相交成40度角，第八打水管在第一象限与第七打水管在第四十字测温仪插口相交成40度角。
进一步地，所述的步骤b中8根炉喉打水管逐根试水，均匀分布覆盖整个炉喉面积。
进一步地，所述的步骤d中顶温小于250℃。
进一步地，所述的步骤d中一出现爆震便立即停氧。
上述技术方案具有如下有益效果：
按上述发明的停炉操作方法停炉，整个停炉过程完全没有造成烟尘、煤气、粉尘颗粒、噪声排放超标等环保问题，实现了全程高炉煤气回收。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是加装打水管的俯视图
图2是加装打水管的剖面图
附图标记表示为：
图1：1～8、打水管；9～12、十字测温仪插口；A、两个打水管之间的角度。
图2:1、炉壳；2、十字测温装置安装套管；3、打水管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
步骤a：预休风前，将料面降至炉身下部，以减轻后期降料面操作的压力；
步骤b：预休风后加装炉喉打水管(从十字测温仪口插入)，共装8根，接十字测温水管，每根装打水流量表(检查喷水管路、喷水围管,安装喷水管并能顺利插入炉喉水管)，在打水管插入炉内之前，在开始送风停炉前对所有的打水管进行逐根试水，发现异常马上处理，以确保水管均匀分布，雾化效果好且安全可靠，覆盖整个炉喉面积，然后从十字测温仪处插入炉内，固定好，防止吹出；
步骤c：刚开始送风时，炉顶打水管开少量水，防止炉顶温度过高导致打水管变形而达不到均匀打水的效果；
步骤d：开始降料面后，出现小爆震时停氧，过程中不喷煤，稳定炉内煤气氧含量O2在0.6％，降低产生爆震的风险；
步骤e：全程控制爆震发生频次，及时减风，杜绝大爆震发生，当料面接近炉腰、炉腹两个部位(产生爆震频率高部位)时，风压(MPa)/风量(万m3/h)的比例控制在0.008～0.01(正常生产时，该比例为0.015～0.016)，顶压(kPa)/风量(万m3/h)的比例控制在4～6(正常生产时，该比例为9～9.5)，同时还要结合炉顶温度控制好打水量，整个过程维持H2含量<8％(H2含量的经验安全值<12％)，避免因H2含量过高而频繁发生爆震，影响停炉过程的稳定；
步骤f：当化验煤气中的CO2及CO曲线出现交叉后，还原反应进程结束，料面降到在炉腹位置，减风至较低水平，检查风口全黑，雷达料线也显示料面已经达到了风口位置，按正常休风程序切煤气并休风。
进一步地，所述步骤a中顶温为200℃～300℃，炉顶温度过低，打水量过多，很难控制爆震的发生频率，有可能因产生大量H2引起大爆震，从而威胁到整个煤气管网系统的安全，炉顶温度控制过高，容易引起炉顶着火和烧坏炉顶设备。
进一步地，所述的步骤b中8根炉喉打水管从十字测温口处插入，8根炉喉打水管较现有的技术能更有效的降温，降温速度更快；8根炉喉打水管自十字测温仪处炉壳伸入炉内总长4500mm，每根装打水流量表，接十字测温水管，所有管路均安装阀门，可单独控制。
进一步地，所述的步骤b中8根炉喉打水管在同一平面上从十字测温仪口插入，第七打水管7和第一打水管1形成第一象限，第一打水管1和第三打水管3形成第二象限，第三打水管3和第五打水管5形成第三象限，第五打水管5和第七打水管7形成第四象限；第二打水管2在第二象限与第一打水管1在第一十字测温仪插口9相交成40度角，第四打水管3在第三象限与第三打水管3在第二十字测温仪插口10相交成40度角，第六打水管6在第四象限与第五打水管5在第三十字测温仪插口11相交成40度角，第八打水管8在第一象限与第七打水管7在第四十字测温仪插口12相交成40度角；同一平面布置方式能使第一至第八打水管均匀分布覆盖整个炉喉面积，能给此平面最有效的降温；打水管为
Figure BDA0002044964060000041
无缝管，喷水孔段长度3800，钻双排孔均90度夹角，双排错开，孔径5mm，每排40孔，共80孔，水压1.2MPa，接炉顶打水喷枪供水管，水量30m3/h根；炉直径为8500mm。
进一步地，所述的步骤b中8根炉喉打水管逐根试水，均匀分布覆盖整个炉喉面积，防止停炉过程中发现打水管堵塞，影响打水效果。
进一步地，所述的步骤d中顶温小于250℃，确保炉内空区煤气温度变化传递稳定，维持合理的煤气体积变化率。
进一步地，所述的步骤d中一出现爆震便立即停氧，避免频繁爆震影响停炉过程的稳定。
柳钢5#高炉于2019年1月10日13：05按照正常送风程序送风，停止上料，起始料线14.64m，顶温为250℃，风温1018℃，为防止打水管受热变形，送风后马上开始打少量水，打水量27t/h，氮气量60m3/min形成良好的水雾化效果；在13:10风压达0.03MPa时即进行引煤气操作，煤气全部走调压阀组，之后增加风量，为加快降料面进程，恢复富氧至5893m3/h；13：35风量至24万m3/h，顶温上升至449℃，为控制顶温，增加打水量至97t/h，风温调为964℃，在13:40及13:50相继发生两次小爆震后，雷达料线显示为16.5米，考虑到料面逐步接近炉腰位置(产生爆震频率高部位)，停止富氧，尽量减少炉内煤气氧含量以降低产生爆震的风险；并逐步增大炉顶打水量，控制合理的炉顶温度，14:12分料线达到17m位置进入炉腰位置出现一次稍微大点的爆震，为避免频繁爆震影响停炉过程的稳定，减风压到0.195MPa，风量18.88万m3/h，风温仍用953℃，顶压118kpa，之后在14:20、14:33、14:39、14:47、14:56又出现了局部小管道，考虑到通过调节打水量均能使顶温控制在250℃以下且H2含量小于8％，故暂时没有减风控制，以确保炉内空区煤气温度变化传递稳定，维持合理的煤气体积变化率。当化验煤气中的CO2及CO曲线出现交叉后，还原反应进程结束，料面降到在炉腹位置，减风至较低水平，检查风口全黑，雷达料线也显示料面已经达到了风口位置，按正常休风程序切煤气并休风，开炉顶大放散时间约1分钟左右，整个停炉过程完全没有造成烟尘、煤气、粉尘颗粒、噪声排放超标等环保问题，在同行业中首次实现了全程高炉煤气回收。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种炼铁厂高炉的空料线到风口新型环保停炉操作方法，其特征在于，包括：
步骤a：预休风前，将料面降至炉身下部，靠近炉腰上沿；
步骤b：预休风后，加装8根炉喉打水管，分别是第一打水管至第八打水管；
步骤c：刚开始送风时，开炉顶打水管打水，打少量水，打水量27t/h，氮气量60m3/min形成良好的水雾化效果；防止打水管变形；
步骤d：开始降料面后，过程中不喷煤，稳定炉内煤气氧含量O2在0.6％；
步骤e：料面至炉腰、炉腹部位前时，风压(MPa)/风量(万m3/h)的比例为0.008～0.01，顶压(kPa)/风量(万m3/h)的比例为4～6，同时H2含量<8％；
步骤f：料面降至风口位置，再次减风、切煤气并休风；
所述的步骤b中8根炉喉打水管在同一平面上从十字测温仪口插入，第七打水管(7)和第一打水管(1)形成第一象限，第一打水管(1)和第三打水管(3)形成第二象限，第三打水管(3)和第五打水管(5)形成第三象限，第五打水管(5)和第七打水管(7)形成第四象限；
第二打水管(2)在第二象限与第一打水管(1)在第一十字测温仪插口(9)相交成40度角，第四打水管(3)在第三象限与第三打水管(3)在第二十字测温仪插口(10)相交成40度角，第六打水管(6)在第四象限与第五打水管(5)在第三十字测温仪插口(11)相交成40度角，第八打水管(8)在第一象限与第七打水管(7)在第四十字测温仪插口(12)相交成40度角。
2.如权利要求1所述的炼铁厂高炉的空料线到风口新型环保停炉操作方法，其特征在于：所述步骤a中控制顶温为200℃～300℃。
3.如权利要求1所述的炼铁厂高炉的空料线到风口新型环保停炉操作方法，其特征在于：所述的步骤b中8根炉喉打水管每根装打水流量表，接十字测温水管。
4.如权利要求1所述的炼铁厂高炉的空料线到风口新型环保停炉操作方法，其特征在于：所述的步骤b中8根炉喉打水管逐根试水，均匀分布覆盖整个炉喉面积。
5.如权利要求1所述的炼铁厂高炉空料线到风口新型环保停炉操作方法，其特征在于：所述的步骤d中顶温小于250℃。
6.如权利要求1所述的炼铁厂高炉的空料线到风口新型环保停炉操作方法，其特征在于：所述的步骤d中一出现爆震便立即停氧。
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