一種高爐爐身內鐵渣結渣厚度≥500mm的清除方法
【專利摘要】一種高爐爐身內鐵渣結渣厚度≥500mm的清除方法,其步驟:先采取提高高爐爐身的溫度;向高爐內加入凈焦炭、錳礦及蛇紋石;進行高爐休風;進行高爐送風;恢復正常生產。本發明清除高爐爐身內頑固性鐵渣結厚徹底,且不會破壞高爐的穩定運行,清除粘渣結厚徹底并用時大幅縮短,即由原來的至少需要7天時間縮短為不超過75個小時,大幅度減輕人工勞動強度,改善作業環境。
【專利說明】—種高爐爐身內鐵渣結渣厚度& 500mm的清除方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高爐中結瘤的清除方法,具體地屬于一種清除高爐爐身內渣鐵粘結的方法,確切地適用于頑固性高爐爐身內鐵渣結渣厚度> 500mm的清除方法。
【背景技術】
[0002]高爐是豎爐型逆流式反應器。自爐頂加入的原燃料(燒結+球團+塊礦+焦炭),受到逆流而上的高溫還原氣體的作用(該還原氣體由鼓風機鼓入的空氣,經過熱風爐升溫經風口進入高爐,與高爐的焦炭發生燃燒反應生成煤氣)。不斷被加熱、分解、還原、軟化、熔融、滴落、滲碳并最終形成渣鐵融體而分離。爐料一般經過5個區域:①塊狀帶或干區?’②軟熔帶:爐料從升溫后軟化到熔化過程的區域滴落帶:渣鐵完全融化后呈液滴狀態落下穿過焦炭層進入爐缸之前的區域;④風口燃燒帶:是燃料燃燒產生高溫熱量和氣體還原劑的區域;⑤渣鐵儲藏區:渣鐵融體存放的區域。產生上述一系列爐料形狀變化的區域,取決于溫度場在爐料中的分布以及爐料本身化學成分及物理性能。
[0003]由于各種因素的影響,高爐的溫度場會發生變化,而且高爐爐料的化學成份及熔化溫度也會發生變化。同時高爐爐身冷卻水的冷卻作用,液態的渣鐵就會凝固而粘結在爐內墻上,形成爐瘤,隨著時間的推移,結厚區域逐步加大,形成整片完整的粘渣結厚區域。
[0004]高爐爐身粘渣結厚后,高爐的穩定運行受到極大的破壞,人工勞動強度急劇增加,能耗水平大幅上升,產量水平銳減到原來的一半,并經常導致高爐失常。
[0005]目前,高爐爐身內的粘渣結厚清除的常用方法主要有以下幾種:①加入空焦,單純通過提高溫度而進行清除:其存在的不足:只能清理輕微的爐身結厚,如果已經結厚到500mm以上,采用該辦法效果甚微;②通過添加錳礦或螢石洗爐:其存在的不足:爐身結渣厚處在爐墻,而又無法使加入的 錳礦或螢石加在邊緣,而且螢石的使用還會侵蝕爐襯,影響高爐的壽命;③空料線后用炸藥進行爆破炸瘤,此辦法不僅風險大,而且需要至少一個星期的時間進行清除,額外增加了能耗高;④發展邊緣氣流,通過氣流沖刷爐墻,使結厚渣鐵脫落,該辦法效果甚微,而且也需要至少一個星期的時間進行清除。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于針對現有技術的不足,提供一種清除高爐爐身內頑固性粘渣結厚,不會破壞高爐的穩定運行,無需人工清理,且清除粘渣結厚用時大幅縮短的高爐爐身內鐵渣結渣厚度> 500mm的清除方法。
[0007]實現上述目的的措施:
一種高爐爐身內鐵渣結渣厚度> 500mm的清除方法,其步驟:
1)先采取提高高爐爐身的溫度:在休風前24小時內,先在高爐內邊緣增加焦炭總重量百分比,即由原來的重量百分比為15~20%增加到30-40%,運行時間不低于4個小時;控制爐身溫度提高量不低于10°C ;
2)向高爐內加入凈焦炭,其加入量按照高爐的有效容積的5(T60Kg/m3加入,同時按照加入凈焦炭總重量的10-12%加入錳礦,按照加入凈焦炭總重量的5飛%加入蛇紋石;
3)進行高爐休風,并將各風口予以封閉,控制冷卻水的溫度比休風前降低量不低于10°C,冷卻水的流量比休風前增加10-15%,控制休風時間在10-12個小時; 4)進行高爐送風,將高爐冷卻水的流量及溫度調回到正常水平;對高爐進行急速加熱,即在不超過一個小時的加熱時間之內,使高爐爐身內的渣鐵粘結處的溫度升至1200°C以上;
5)恢復正常生產;
所述的焦炭為常規的礦石與凈焦炭的混合物,凈焦炭為單一的焦炭。
[0008]進一步地:在急速加熱時按照高爐有效容積以不低于10Kg/m3添加凈焦炭,同時按照高爐有效容積以不低于2Kg/m3添加蛇紋石或按照高爐有效容積以不低于1.5Kg/m3添加石灰石。
[0009]本發明中主要工序的作用
通過提高高爐爐身溫度,再休風加大冷卻水量及降低冷卻水溫度進行急速冷卻使渣鐵結厚收縮,最后再經在不超過一個小時的加熱時間之內,使高爐爐身內的渣鐵結厚處的溫度升至1200°C以上的急劇加熱過程,使渣鐵結厚與易剝落而清除。
[0010]本發明與現有技術相比,清除高爐爐身內頑固性鐵渣結厚徹底,且不會破壞高爐的穩定運行,清除粘渣結厚徹底并用時大幅縮短,即由原來的至少需要7天時間縮短為不超過75個小時,大幅度減輕人工勞動強度,改善作業環境。
【具體實施方式】
[0011]下面對本發明予以詳細描述:
實施例1
鐵渣結渣厚度為502mm。
[0012]一種高爐爐身內鐵渣結渣厚度> 500mm的清除方法,其步驟:
1)先采取提高高爐爐身的溫度:在休風前23小時時,先在高爐內邊緣增加焦炭總重量百分比,即由原來的重量百分比為15~20%增加到30%,運行時間為4.2個小時;爐身溫度提高了 10°C ;
2)向高爐內加入凈焦炭,加入量按照高爐的有效容積的50Kg/m3加入,同時按照加入凈焦炭總重量的10.5%加入錳礦,按照加入凈焦炭總重量的5%加入蛇紋石;
3)進行高爐休風,并將各風口予以封閉,將冷卻水的溫度比休風前降低了13°C,冷卻水的流量比休風前增加了 10.5%,休風時間為10個小時;
4)進行高爐送風,將高爐冷卻水的流量及溫度調回到正常水平;對高爐進行急速加熱,即在一個小時的加熱時間之內,使高爐爐身內的渣鐵粘結處的溫度升至1205°C ;
5)恢復正常生產。
[0013]此次清除時間共用50個小時即恢復了正常生產,清理及恢復中爐況穩定。
[0014]實施例2
鐵渣結渣厚度為585mm。
[0015]一種高爐爐身內鐵渣結渣厚度> 500mm的清除方法,其步驟:
I)先采取提高高爐爐身的溫度:在休風前23.5小時時,先在高爐內邊緣增加焦炭總重量百分比,即由原來的重量百分比為15~20%增加到35%,運行時間為4.5個小時;爐身溫度提聞了 12°C ; 2)向高爐內加入凈焦炭,加入量按照高爐的有效容積的53Kg/m3加入,同時按照加入凈焦炭總重量的12%加入錳礦,按照加入凈焦炭總重量的5.5%加入蛇紋石;
3 )進行高爐休風,并將各風口予以封閉,將冷卻水的溫度比休風前降低了 11 °C,冷卻水的流量比休風前增加了 10%,休風時間為11個小時;
4)進行高爐送風,將高爐冷卻水的流量及溫度調回到正常水平;對高爐進行急速加熱,即在50分鐘加熱時間之內,使高爐爐身內的渣鐵粘結處的溫度升至1230°C ;由于粘渣厚度較厚,為補償渣皮消耗的熱量,故按照高爐有效容積以12Kg/m3添加了凈焦炭,按照高爐有效容積以3Kg/m3添加了蛇紋石。
[0016]5)恢復正常生產。
[0017]此次清除時間共用52個小時即恢復了正常生產,清理及恢復中爐況穩定。
[0018]實施例3
鐵渣結渣厚度為675mm。
[0019]I)先采取提高高爐爐身的溫度:在休風前22小時時,先在高爐內邊緣增加焦炭總重量百分比,即由原來的重量百分比為15~20%增加到40%,運行時間為4.8個小時;爐身溫度提高了 12.50C ;
2)向高爐內加入凈焦炭,加入量按照高爐的有效容積的58Kg/m3加入,同時按照加入凈焦炭總重量的11.5%加入錳礦,按照加入凈焦炭總重量的6%加入蛇紋石;
3)進行高爐休風,并將各風口予以封閉,將冷卻水的溫度比休風前降低了15°C,冷卻水的流量比休風前增加了 12%,休風時間為12個小時;
4)進行高爐送風,將高爐冷卻水的流量及溫度調回到正常水平;對高爐進行急速加熱,即在55分鐘加熱時間之內,使高爐爐身內的渣鐵粘結處的溫度升至1210°C ;由于粘渣厚度較厚,為補償渣皮消耗的熱量,故按照高爐有效容積以13Kg/m3添加了凈焦炭,按照高爐有效容積以4Kg/m3添加了石灰石。
[0020]5)恢復正常生產。
[0021]此次清除時間共用60個小時即恢復了正常生產,清理及恢復中爐況穩定。
[0022]實施例4
鐵渣結渣厚度為1005mm。
[0023]I)先采取提高高爐爐身的溫度:在休風前22.5小時時,先在高爐內邊緣增加焦炭總重量百分比,即由原來的重量百分比為15~20%增加到38%,運行時間為5個小時;爐身溫度提高了 14°C ;
2)向高爐內加入凈焦炭,加入量按照高爐的有效容積的60Kg/m3加入,同時按照加入凈焦炭總重量的2%加入錳礦,按照加入凈焦炭總重量的5.3%加入蛇紋石;
3)進行高爐休風,并將各風口予以封閉,將冷卻水的溫度比休風前降低了14°C,冷卻水的流量比休風前增加了 11%,休風時間為11.5個小時;
4)進行高爐送風,將高爐冷卻水的流量及溫度調回到正常水平;對高爐進行急速加熱,即在50分鐘加熱時間之內,使高爐爐身內的渣鐵粘結處的溫度升至1200°C ;由于粘渣厚度較厚,為補償渣皮消耗的熱量,故按照高爐有效容積以25Kg/m3添加了凈焦炭,按照高爐有效容積以5Kg/m3添加了蛇紋石。
[0024]5)恢復正常生產。
[0025]此次清除時間共用72個小時即恢復了正常生產,清理及恢復中爐況穩定。
[0026]各實施例中,所述的焦炭為常規的礦石與凈焦炭的混合物,凈焦炭為單一的焦炭。
[0027]上述實施例僅為最 佳例舉,而并非是對本發明的實施方式的限定。
【權利要求】
1.一種高爐爐身內鐵渣結渣厚度> 500mm的清除方法,其步驟: 1)先采取提高高爐爐身的溫度:在休風前24小時內,先在高爐內邊緣增加焦炭總重量百分比,即由原來的重量百分比為15~20%增加到30-40%,運行時間不低于4個小時;控制爐身溫度提高量不低于10°C ; 2)向高爐內加入凈焦炭,其加入量按照高爐的有效容積的5(T60Kg/m3加入,同時按照加入凈焦炭總重量的10-12%加入錳礦,按照加入凈焦炭總重量的5飛%加入蛇紋石; 3)進行高爐休風,并將各風口予以封閉,控制冷卻水的溫度比休風前降低量不低于10°C,冷卻水的流量比休風前增加10-15%,控制休風時間在10-12個小時; 4)進行高爐送風,將高爐冷卻水的流量及溫度調回到正常水平;對高爐進行急速加熱,即在不超過一個小時的加熱時間之內,使高爐爐身內的渣鐵粘結處的溫度升至1200°C以上; 5)恢復正常生產; 所述的焦炭為常規的礦石與凈焦炭的混合物,凈焦炭為單一的焦炭。
2.如權利要求1所述的一種高爐爐身內鐵渣結渣厚度>500mm的清除方法,其特征在于:在急速加熱時按照高爐有效容積以不低于10Kg/m3添加凈焦炭,同時按照高爐有效容積以不低于2Kg/m3添加蛇紋石.或按照高爐有效容積以不低于1.5Kg/m3添加石灰石。
【文檔編號】C21B5/00GK103468839SQ201310400645
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月6日 優先權日:2013年9月6日
【發明者】尹騰, 陸隆文, 舒文虎, 李向偉, 張慶喜, 周國錢, 張建鵬, 陳畏林 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司