CN116334328A - 一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，包括如下步骤：（1）高炉烘炉：按照耐材厂家建议烘炉曲线执行，烘炉期间对冷却壁实行闭水烘炉；（2）开炉料准备：采用木柴填充炉缸，严格控制高水炉料入炉，同时对装炉料焦比控制；（3）送冷风预热炉料：炉料结构装料结束后，点火前30小时送冷风，鼓入冷风进行预热，逐步提高顶温至50℃以上；（4）点火：顶温50℃以上，风温按照热风炉的能力尽可能高的水平进行点火；（5）引煤气：高炉加风后打开重力遮断阀，放散一段时间，合格后，即可将煤气并入公司煤气管网。本发明的优点在于能够实现提前6~8小时引煤气，达到减少煤气放散，节约能源控制污染，同时能加快开炉节奏。
Description
技术领域
本发明涉及高炉开炉技术领域，特别涉及一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法。
背景技术
高炉开炉时，一方面煤气中CO及H2含量很高，在存在O2情况下，容易发生爆炸，存在极大安全隐患；另一方面高炉本体砌筑的耐材及开炉料中含有较多水分，如果煤气温度偏低，则煤气中的水分在布袋中析出，造成除尘灰糊死布袋，荒净煤气压差超标，导致布袋除尘设备损毁。
所以传统高炉开炉，引煤气需要满足三个条件：(1)顶温≥100℃；(2)顶压≥3kpa；(3)煤气爆发实验合格。
传统开炉为了满足引煤气的这三个条件，高炉需要低风压小风量运行8个小时以上；期间会造成大量高热值煤气放散，即造成能源浪费，又污染环境。
现在为了加快开炉进度，部分高炉在打压检漏并处理完问题焊缝后，进行烘炉，并借助烘炉完成后炉内在烘炉热态下装料，从而实现快速引煤气。但大多数高炉往往需要烘炉结束后在冷却状态下装料，并测量碰撞点等，从而无法实现热态装料进而达到开炉快速引煤气的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，能够实现提前6~8小时引煤气，减少了煤气放散，节约了能源控制了污染，同时节约了成本，更加简单便捷有效。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：
高炉烘炉：按照耐材厂家建议烘炉曲线执行，烘炉期间对冷却壁实行闭水烘炉；
开炉料准备：采用木柴填充炉缸，严格控制高水炉料入炉，同时对装炉料焦比控制；
送冷风预热炉料：按照以上炉料结构装料结束后，点火前30小时，启动风机送冷风，通过鼓入冷风，对开炉料进行预热，逐步提高顶温至50℃以上；
点火：顶温50℃以上，风温按照热风炉的能力尽可能高的水平进行点火；
引煤气：高炉加风后打开重力遮断阀，将荒煤气引入两个布袋箱体经布袋箱体放散，放散一段时间后，做煤气爆发试验、煤气取样合格后，即可将煤气并入公司煤气管网。
优选的，所述（2）中装炉料的焦炭全部采用干熄焦，同时控制开炉焦炭水分＜1.0%，装炉料中负荷料中取消含结晶水的块矿，采用烧结矿与球团矿模式。
优选的，所述（2）中装炉料焦比控制具体为：开炉料全炉焦比按照3.3t/t，炉身下部采用空焦或净焦，炉身中下部轻负荷料焦比按照不低于1.0-1.1t/t控制，炉身中上部负荷料焦比按照0.75-0.80t/t控制，负荷料焦比按照0.65-0.70t/t控制。
优选的，所述（3）中冷风风量为900~1300m³，风压为15~20kpa，冷风温度为130℃。
优选的，所述（3）中具体步骤为：保持布袋除尘器箱体入口蝶阀、眼镜阀关闭，开启炉顶大放散，送冷风预热，根据加风情况，逐步开启重力除尘器放散阀，布袋入口荒煤气总管放散。
优选的，所述（4）中风温不低于500℃，10分钟内风口全亮。
优选的，所述（5）中高炉加风到50~60kpa时再打开重力遮断阀，将荒煤气引入2个布袋箱体，后续经布袋箱体放散时间为10分钟。
优选的，所述（5）中煤气爆发试验连续三次合格且煤气分析合格后，并且顶温不低于60℃后将煤气并入公司煤气管网。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
本发明通过采用水分不超过2%的干熄焦与全熟料作开炉料，有效的降低了由开炉料带入煤气中的水分，可将引煤气的传统温度100℃降低到约60℃。
本发明通过在点火前20~30小时提前启动风机送冷风预热炉料，并通过炉顶大放散、重力除尘器放散、布袋除尘荒总管放散同时开启的方式，可实现高炉点火前顶温不低于50℃以上，从而可以较传统方式提前约6~8小时引煤气，减少了煤气放散，节约了能源控制了污染。
本发明通过快速引煤气为高炉快速加风创造了条件，有利于高炉在开炉初期提高鼓风动能，尽快实现软熔带倒V型分布，实现中心、边缘两股煤气流合理分布，3~5天内即可实现大高炉达产达效。
附图说明
图1是本发明的点火前送冷风顶温趋势图；
图2是本发明的布袋压差变化情况图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明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。
一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，包括如下步骤：
高炉烘炉：按照耐材厂家建议烘炉曲线执行，烘炉期间对冷却壁实行闭水烘炉，煤气爆发试验连续三次合格且煤气分析合格后，并且顶温不低于60℃后。
开炉料准备：采用木柴填充炉缸，木柴着火点仅约300℃，具有易燃烧的特点，可以确保热风炉初始送风期，风温不足500℃的情况下，仍然能快速使木柴着火。木柴着火后迅释放热量，促进焦炭燃烧，在炉内逐步形成一个高温燃烧层，确保入炉风中O2在较短时间内完全被消耗掉，从而消除快速引煤气可能出现的爆炸隐患。
严格控制高水炉料入炉，如果入炉料水分过高，在点火初期水分蒸发进入煤气，使炉顶煤气低温下变成饱和蒸汽煤气，甚至出现高速炉顶煤气夹带大量小水滴的现象。如果快速引煤气，顶温偏低，则会出现大量冷凝水滴析出，除尘灰遇水后造成布袋糊死，布袋压差过高，后果严重的使除尘系统瘫痪，装炉料的焦炭全部采用干熄焦，同时控制开炉焦炭水分＜1.0%，装炉料中负荷料中取消含结晶水的块矿，采用烧结矿与球团矿模式。
同时对装炉料焦比控制，具体为：开炉料全炉焦比按照3.3t/t，炉身下部采用空焦或净焦，炉身中下部轻负荷料焦比按照不低于1.0-1.1t/t控制，炉身中上部负荷料焦比按照0.75-0.80t/t控制，负荷料焦比按照0.65-0.70t/t控制。
送冷风预热炉料：按照以上炉料结构装料结束后，点火前30小时，启动风机送冷风，通过鼓入冷风，冷风风量为900~1300m³，风压为15~20kpa，冷风温度为130℃，对开炉料进行预热，逐步提高顶温至50℃以上。
为缓解冷风预热期间可能带来的噪音污染并提高预热效果，可同时开启炉顶放散、重力除尘器放散阀、布袋荒总管放散阀进行放散，缩短鼓风机提前开启时间，具体步骤为：保持布袋除尘器箱体入口蝶阀、眼镜阀关闭，开启炉顶大放散，送冷风预热，根据加风情况，逐步开启重力除尘器放散阀，布袋入口荒煤气总管放散。
点火：顶温50℃以上，风温按照热风炉的能力尽可能高的水平进行点火，风温不低于500℃，10分钟内风口全亮。
引煤气：高炉加风到50~60kpa时再打开重力遮断阀，将荒煤气引入两个布袋箱体经布袋箱体放散，放散一段时间后，做煤气爆发试验与煤气取样，煤气爆发试验连续三次合格且煤气分析合格后，并且顶温不低于60℃,即可将煤气并入公司煤气管网。
采用本实施例的方法后，高炉开炉装料后送冷风合计38小时，其中包括小风量送风12小时，顶温即达到50℃以上，持续维持900~1300m³/min的流量，则预计24~30小时，可实现顶温不低于50℃，具体点火前送冷风顶温趋势如图1所示。
本实施例在完成高炉点火后，2小时即实现了引煤气，对比现有技术中高炉引煤气时间提前了至少6小时，引煤气后，布袋压差变化情况如图2所示，从点火后布袋压差变化情况来看，顶温>60℃后高炉引煤气，点火后第3~6个小时，布袋压差略有上升，上升幅度，但随后即恢复正常，不会对布袋工作产生任何影响。
本发明由于能够实现提前6小时引煤气后，能够实现大量煤气的回收利用，从而节省大量的费用成本，后续开炉后产量不低于6000t，燃料比即达到510kg/t以下，取得了巨大经济效益。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，不用于限制本发明，本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明技术方案的保护范围内。
Claims (8)
1.一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：
高炉烘炉：按照耐材厂家建议烘炉曲线执行，烘炉期间对冷却壁实行闭水烘炉；
开炉料准备：采用木柴填充炉缸，严格控制高水炉料入炉，同时对装炉料焦比控制；
送冷风预热炉料：按照以上炉料结构装料结束后，点火前30小时，启动风机送冷风，通过鼓入冷风，对开炉料进行预热，逐步提高顶温至50℃以上；
点火：顶温50℃以上，风温按照热风炉的能力尽可能高的水平进行点火；
引煤气：高炉加风后打开重力遮断阀，将荒煤气引入两个布袋箱体经布袋箱体放散，放散一段时间后，做煤气爆发试验、煤气取样合格后，即可将煤气并入公司煤气管网。
2.根据权利要求1所述的一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，其特征在于：所述（2）中装炉料的焦炭全部采用干熄焦，同时控制开炉焦炭水分＜1.0%，装炉料中负荷料中取消含结晶水的块矿，采用烧结矿与球团矿模式。
3.根据权利要求1所述的一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，其特征在于：所述（2）中装炉料焦比控制具体为：开炉料全炉焦比按照3.3t/t，炉身下部采用空焦或净焦，炉身中下部轻负荷料焦比按照不低于1.0-1.1t/t控制，炉身中上部负荷料焦比按照0.75-0.80t/t控制，负荷料焦比按照0.65-0.70t/t控制。
4.根据权利要求1所述的一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，其特征在于：所述（3）中冷风风量为900~1300m³，风压为15~20kpa，冷风温度为130℃。
5.根据权利要求1所述的一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，其特征在于：所述（3）中具体步骤为：保持布袋除尘器箱体入口蝶阀、眼镜阀关闭，开启炉顶大放散，送冷风预热，根据加风情况，逐步开启重力除尘器放散阀，布袋入口荒煤气总管放散。
6.根据权利要求1所述的一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，其特征在于：所述（4）中风温不低于500℃，10分钟内风口全亮。
7.根据权利要求1所述的一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，其特征在于：所述（5）中高炉加风到50~60kpa时再打开重力遮断阀，将荒煤气引入2个布袋箱体经布袋箱体放散时间约为10分钟。
8.根据权利要求1所述的一种大高炉冷却状态下开炉快速引煤气的工艺方法，其特征在于：所述（5）中煤气爆发试验连续三次合格且煤气分析合格后，并且顶温不低于60℃后将煤气并入公司煤气管网。
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