高炉炉缸堆积事故处理措施

摘 要：高炉炉缸是高炉生产的“发动机”，焦炭及喷吹的燃料在炉缸的风口区域燃 烧，生成还原气体上升，将含铁矿物还原成金属；而风口区内燃烧产生的空间， 则为炉料下降创造了条件。炉缸工作对高炉生产非常重要，一且炉缸失常，将对 高炉生产带来严重的影响 在高炉日常生产过程中，最常见的炉缸失常是炉缸堆积。炉缸堆积初期，对 生产造成的影响较小，往往容易被忽略；一旦炉缸堆积比较严重，如再延误必将对高炉生产带来严重损失，我国很多炼铁厂曾有过惨痛的教训，本文以450m3高炉炉缸堆积事故的处理案例，阐述高炉炉内操作的注意事项。

关键词：炉缸堆积；炉内操作；措施

1.事故发生经过

4月22日高炉按照检修计划复风后，高炉时常出现1.5米～2米小崩料，崩料后料尺略有停滯，4月25日出铁过程中取样三次，化验结果分别是0.2% ，0.4% ，0.1%。5月4月三班5点40出现崩料现象，崩料2.8米左右，加焦2.5吨，崩料后料尺呆滞，风口工作不均，1至8号风口显热。减氧控制后，料尺慢慢有斜率。白班接班事炉温0.3左右，物理热1415℃。10：12发生1米崩料现象，崩料后料尺不动，风口急剧下行，炉温下行至0.1左右。采取减负荷调整至2.78，加焦42.5吨，风温提至1138℃，减风至200kp。白班第四次铁渣铁流动性差，出铁10.05吨，炉缸大凉。铁水出不来，14：07分崩料无影后，风口全罐死，休风处理，崩料后中心出现直径2米，深度3米左右的料坑。

2.事故处理过程

休风后，更换14个直吹管，并对部分直吹管前端罐死的风口进行烧氧处理。5月5日凌晨1：00全部更换完毕，1：05送风。先开一，二，十三，十四4个风口送分，风压维持在80kp左右，共加焦炭100吨，中班第四批减负荷至2.20，矿批10.6吨。

装料制度：焦—18/10，矿—17/10。

5月5日白班11：00左右风口由暗红转为明亮，渣铁温度升高至1400℃，11：40开3号风口，炉况逐步恢复。

3.事故原因分析

3.1从本次事故发生和恢复过程出铁前后前热后凉，易发生崩料且崩料后恢复困难以及风口工作不均等现象分析，该高炉处于炉缸堆积状态。炉缸堆积造成炉缸工作不好，炉缸蓄热能力下降，抗波动能力差，从而发生崩料、悬料。崩料后生料大量进入炉缸，进入炉缸的生料经过预热和还原吸收大量的热量，使得炉缸热量急剧下降，炉缸大凉。渣铁流动性变差，开铁口后出不净渣铁，崩料后风口全部灌渣，最终造成此次事故。同时炉凉恢复过快也是此次事故原因之一。

3.2炉缸堆积原因分析

1）装料制度。该公司450m3高炉当期装料制度为矿：26/3 、23/5 、20/2焦：25/3 、22/2、 19/2 、16/3 ，从炉顶成像看，边缘较旺。也采取过焦矿通括一度等措施压制边缘气流，但效果并不明显。

2）5月3日三班炉凉恢复阶段，提负荷过急。白班第18批负荷2.8，白班32批负荷调至2.91，白班40批负荷调至2.95，二班第一批负荷调至2.99，二班第8批负荷调至3.06。造成炉缸没有完全恢复正常，中心凉渣铁还没有完全化开，就开始强化冶炼，造成此次事故。

3）当前使用高碱度烧结，配28%左右球团并加入适量块矿。终渣碱度在1.15～1.25范围，与西钢相比仍然偏高，属于长期高碱度操作，达不到排除高炉中碱金属的效果，碱金属循环富集，致使炉缸工作不好，造成碱性堆积。

4）燃料质量因素，目前该公司采用黑化和七台河焦炭3比1的配比。焦炭无反应性和反应后强度检验，但焦炭返焦较多也间接反映出焦炭质量问题。

3.3炉缸堆积征兆

1）出铁前后炉温变化大，先热后凉。

2）下料不均匀，频繁发生崩料现象，崩料后风压上升，透气性指数下降，料尺呆滞。易悬料且不易恢复。

3）炉温高时风口明亮但呆滞，炉温不足时风口见升降，风口工作不均匀，小号风口显热。

4.经验教训

4.1教训

忽视了炉缸工作的重要性：高炉冶炼过程反应完善与否，最终集中表现在炉缸工作状态上，炉缸是冶炼过程中所需还原煤气和热量的发源地，煤气在炉缸的出始分布状态，不仅决定炉缸截面的温度分布和热量分布，而且对整个高炉沿其高度及截面的气流分布和温度分布起决定性的影响，这对高炉冶炼过程是至关重要的，炉缸是煤气对炉料进行加热和还原反映过程的收尾，在炉缸中必须消除炉料在上部加热和还原进程中存在的不均匀性，因此，炉缸的工作状态对整个高炉冶炼过程至关重要。

4.2经验

括开风口过程中始终遵循三条原则，

1）开风口只能一次开工作风口相邻两侧的，不可跳跃。每次开风口个数不超过两个。

2）新开的风口正常后方可开其他风口。

3）新开风口区溶化的渣铁，应能够全部从铁口排出。至5月6日10：50风口全部打开。

4.3措施

1）当优质焦炭与黑化焦炭配吃时，应该将优质焦炭布在中心。增加中心料柱透气性。此外，发展中心气流不是靠中心加焦，而要靠改变料制，“平台加漏斗”模式。

2）炉凉恢复炉况时，要考虑热惯性，提焦炭负荷要稳重，切不可操之过急。

3）长期高碱、低炉温、低物理热极具危险性，应采取低炉温，低碱度配合中心煤气流进行排碱，不让它循环富集。

4）定期洗炉，洗炉时铁中锰含量要大于0.5。

5）操作时应注意煤气流的调节，采取先上部调节后下部调节的方法。形成两道气流同时发展。

6）做好精料工作，减少入炉粉末，提高原燃料强度，采用与原燃料相适应的操作制度。严防炉缸堆积再次发生。

参考文献：

[1]孟祥福，刘超瑞，丁雁翔.北满特殊钢有限责任公司事故案例集[B].2013-2015.

[2]王筱留.钢铁冶金学？炼铁部分—3版.冶金工业出版社，2013.2.