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    避免爐缸爐底燒穿措施

    發布日期:2020-12-4 16:50:55  信息來源:互聯網作者高爐煉鐵人

    1采用高導熱碳磚及微孔結構
          爐缸采用的炭磚其熱導率和微孔結構要同時兼顧,冷卻壁的導熱能力和冷卻水量都要進一步提高,炭搗層的熱導率應與炭磚相近,避免使它成為“熱阻層”。陶瓷杯與炭磚之間縫隙可用陶瓷杯質澆注料,炭磚與冷卻壁間縫隙可采用高導熱的碳質澆注料,避免出現熱阻層。新建高爐的爐底結構應采用微孔結構、抗鐵水溶蝕性能好的炭磚,并做到從炭磚熱面(與鐵水接觸面)至爐體水冷管,傳熱能力逐漸升高,不形成熱阻層,使熱量順利傳出去。具備以上特點的高爐,在破損調查時發現一代爐役后爐底耐火材料幾乎未受侵蝕。鞍鋼兩座3200m3高爐4.5~9年破損調查陶瓷杯底都還剩300~400mm厚,滿輔炭磚都完好.
    2控制熱流強度
          近年我國高爐的冶煉強度(或利用系數)比20世紀80年代有大幅度提高,高爐爐墻單位面積、單位時間的熱負荷也大幅度增加。水量低、管徑小的冷卻壁,低的冷卻比表面積,已不適合當前高強度冶煉的高爐。從傳熱、系統阻損和防止氣塞等方面分析,冷卻壁內水速應在2.0m/s左右,高于或低于此值都不好。2500m3級高爐爐缸冷卻水應大于3500m3/h,冷卻水管斷面積與冷卻壁面積之比應大于1.0。爐缸每段冷卻壁水溫差應嚴格控制小于0.5℃。我國一些高爐的操作經驗是,爐缸采用冷卻壁冷卻時熱流強度應控制在10kW/m2以下,當熱流強度達到12kW/m2時應發出紅色報警,熱流強度一旦達到18~21kW/m2爐缸燒穿事故將很難避免。美國Gary廠14號高爐爐缸采用夾克式冷卻器,由于冷卻能力不夠,發生了爐缸燒穿事故,燒穿前檢測到的熱流強度約為12.88kW/m2。
    3增加撿測手段
          新建或大修一座高爐投資很高,配齊檢測手段可以預防事故的發生,否則,一旦發生事故還將再次投入大筆資金。鞍鋼3#高爐燒穿后緊急給各高爐增加撿測手段,平均每座高爐約多投入300多萬元。
    4重視冷卻壁制造和安裝
    冷卻壁的制造和安裝應注意以下幾點:
    (1)一定按標準制造好各種類型冷卻壁,嚴格按檢驗標準和程序進行驗收。
    (2)爐缸耐材砌筑前應對冷卻系統通水、試漏,在試壓合格后方能砌磚。
    (3)近年日本和國內某些高爐高爐液態區爐缸采用了鑄銅冷卻壁,消除開焊、泄漏隱患。
    (4)隨著炭磚機加工精度提高,不論使用大塊炭磚還是小塊炭磚,均應將砌筑磚縫精度控制在0.5mm之內,建議砌筑標準適當提高。
    (5)改進鐵口區冷卻方式和竄氣式砌筑結構設計,改進爐缸冷卻壁與爐皮間填料選用。
    (6)炭磚與冷卻壁之間的炭搗料,熱導率應與炭磚相當,達到15~20W/m2。
    5加強投產后操作維護
    (1)嚴格控制有害元素的入爐量,禁止超標入爐,對循環富積的有害元素,定期采取排除措施。對那些入爐原燃料檢驗手段缺乏的企業尤其要引起重視。
    (2)防止冷卻設備漏水。在保證足夠冷卻水量的同時,應密切注意有無冷卻設備漏水現象,特別是風口和冷卻壁的漏水。發現冷卻壁漏水應及時處理,風口壞了要及時更換。
    (3)防止高爐出鐵時鐵口噴濺和維持鐵口有足夠的深度。建議鐵口深度應嚴格控制爐內泥包600~800mm為宜。
    (4)維持經濟合理的冶煉強度和利用系數。新投產高爐不應過分強調達產速度,要用10~20天冶煉鑄造鐵。這可使爐缸一開始***生成一層石墨碳以封堵部分磚縫,對延長爐缸壽命有益。分析一些壽命達到15~25年的高爐,一代爐役利用系數平均不超過2.3t/(m3·d),其生產穩定、能源消耗低,符合低碳冶煉要求,綜合成本也較低。
    (5)關于釩鈦礦護爐
         炭磚溫度高時***先采用的措施通常是加入釩鈦礦護爐,能取得較好的效果。但有兩點值得注意:一是釩鈦礦加入量通常應控制生鐵[Ti]含量在0.10%以上,[Si]含量適當高一點,可在0.5%以上;二是建議提前采取預防措施,可在開爐半年后***開始用一周左右的時間加釩鈦礦護爐,此后每年進行一次。
    (6)慎重爐缸壓漿
          炭磚溫度高的爐子,壓漿要十分慎重,努力提高壓漿水平。***好的辦法是嚴格控制筑爐質量,爭取實現一代爐役不壓漿。
    6爐缸爐底燒穿事故的預防
         (1)預防爐缸爐底燒穿事故發生是一個涉及面很廣的系統工程。在高爐一代爐役中,從高爐設計、設備制造、砌筑施工、開爐、操作、生產管理與維護、配套工程等,每一環節均做到先進可靠,才能實現真正的長壽。其中任何環節達不到要求,都可能造成整個系統的失敗,***后表現為達不到長壽目標。
         (2)在高爐投產后一代爐役生產期間,要時刻注意仔細觀察,保持警惕。高爐出現險情都會有先兆,應盡早發現爐缸危險的蛛絲馬跡,缺少檢測手段、檢測手段失靈或者是出現過危險信號而被忽視都易造成爐缸爐底燒穿事故。
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