高炉炉顶装操作实践.doc

高炉炉体温度监控操作实践王子金,张勇,刘元意(莱芜钢铁股份有限公司炼铁厂,山东莱芜 271104 ) 摘要:为保持高炉合理的操作炉型,采取监测炉身下部、炉腰部位以及对其余各部位进行全面检测的方法,找出了 120m 3高炉各层适宜的温度控制范围及纵向温度变化规律,通过分析测温数据,判断炉况,及时调剂,避免了炉况失常。关键词:高炉;冶炼强度;炉体测温;监控中图分类号: TF543 文献标识码: 文章编号: 1004-4620 ( 2005 ) 03-0060-02 近年来,随着莱芜钢铁股份有限公司(简称莱钢)炼铁精料方针的贯彻执行和各种强化冶炼手段的逐步完善,4座120m 3高炉冶炼强度由199 提高到 / m ,但1 #~3 #高炉普遍存在炉壳烧红和冷却壁损坏等现象。因此高炉长寿,对炉壳及冷却壁的维护显得尤为重要。对炉壳表面进行测温分析, 能有效推测炉内边缘热流强度的高低,与其他参数结合,可为高炉操作提供主导性意见,有效预防高炉结厚和结瘤事故,为高炉保持合理操作炉型和稳产高产奠定基础。 1 炉体测温的系统监控由于莱钢 4座120m 3高炉采用汽化冷却方式,冷却强度难以适应较高的冶炼强度,特别是高炉中部造渣带位置,更是炉体维护的关键部位。通过较长时间的系统分析,逐渐摸索出一套行之有效的监测分析过程。探索过程大体可分为两个阶段: (1)单纯监测炉身下部、炉腰部位阶段。由于造渣带是高炉受侵蚀最严重的部位,也是高炉操作最敏感的区域,任何操作制度发生变化都会影响造渣带的位置或厚度。因此,在炉身下部、炉腰两层圆周各设 8个测温点,并建立两层圆周温度分布变化图和各点温度波动折线图。根据温度变化推测炉内边缘热流强度的高低和渣皮厚度,为高炉操作制度的调整提供依据,以达到合理的煤气流分布及保持合理操作炉型的目的,从而系统掌握高炉的细微变化,保证高炉的长期稳定顺行。(2)全方位监控和全数据分析阶段。为进一步探索高炉在一定冶炼强度下, 炉体上下各层温度分布情况和煤气流变化情况,分别在炉身的上部、中部、下部及炉腰和炉腹共设 40个监测点进行全面测控,并建立各点的折线变化和各层圆周温度分布档案,逐步摸索出在现有冶炼条件下, 120m 3高炉各层适宜的温度控制范围及高炉纵向温度变化规律(见表 1、图 1)。根据每点的温度变化和圆周温度分布,综合判断炉内煤气流的变化情况,并以此判断高炉送风制度和装料制度的合理性。从各层采集温度场的数据,按温度变化→渣皮厚薄(炉内截面积大小) →煤气流速变化这一顺序进行理论推测,保证高炉操作宏观调控的合理性, 收到了很好的效果。表1 高炉各部位适宜温度范围℃炉身上部炉身中部炉身下部炉腰部炉腹上部 150 ~160 140 ~150 110 ~ 120 120 ~130 140 ~150 炉身上炉身中炉身炉腰炉腹上 100 温度/℃图1 高炉各部位适宜温度分布 2 根据监测数据分析和调剂炉况在炉况顺行的条件下,随着边缘负荷的加重,高炉各层温度普遍下降,造渣带部位炉壳温度下降更为明显。为此,分析了边缘煤气流较旺盛、煤气流分布合理稳定、边缘煤气流不足、造渣带结厚以及高炉上部结厚时所对应的高炉各部位温度变化情况(见表 2),其中,“↑”表示该部位温度升高,“↓”表示该部位温度下降, “—”表示温度处于正常范围。表