酒钢1号高炉炉役末期维护实践推荐.docVIP

酒钢1号高炉炉役末期维护实践 【摘 要】酒钢1号高炉（1800m3）第四代炉役已至炉役末期，通过加强护炉管理、优化操作制度、强化炉体维护、控制适宜煤比和富氧量等一系列措施，取得了良好的护炉效果，炉体冷却设备破损速度得到有效控制，炉底温度及炉缸水温差稳定，为高炉炉役末期安全、高效运行提供了保障。 【关键词】炉役末期 护炉管理 操作制度 炉体维护 1.前言 酒钢1号高炉第四代炉役于1998年4月进行改造性扩容大修，炉容由1513m3扩至1800m3，采用了当时国内外诸多先进技术和设备，如球墨铸铁冷却壁、碳砖+陶瓷杯综合水冷炉缸炉底、DDS液压泥炮、高炉系统计算机控制等技术，高炉鼓风机采用静叶可调式轴流机，配合德国西门子汽轮机。本代炉役设计寿命8年，利用系数1.6t/m3.d。大修后于1998年6月12日投产，生产期间由于炉腹、炉腰及炉身下部冷却设备破损严重，分别于2002年7月、2008年7月进行小修，更换了炉体破损冷却壁，对炉皮变形、开裂部位进行了挖补，对风口带进行了整体浇注，但对炉缸未作任何处理。通过加强护炉管理、优化操作制度、坚持含钛料护炉、强化炉体维护、适当控制喷煤量和富氧率等一系列护炉措施，有效控制了冷却设备破损速度，保证了炉底温度及炉缸水温差的稳定，为高炉炉役末期安全高效生产提供了保障（1号高炉1998年6月大修投产以来主要技术指标见表1）。截至2010年3月，1号高炉已运行11年9个月，超设计炉龄3年9个月，累计产铁吨，单位炉容产铁8544t/m3，为酒钢高炉历史最好水平，目前1号高炉仍在正常生产。 表1 1号高炉1998年大修以来主要技术指标 产量（t） 利用系数(t/m3.d) 入炉焦比(kg/t) 煤比(kg/t) 综合焦比(kg/t) 入炉品位(%) 风温(℃) 富氧率(%) 煤气CO2(%) 1998年 1.537 569 39 600 49.48 988 1.30 14.59 1999年 1.830 534 47 572 50.56 1007 0.87 16.31 2000年 1.936 561 41 594 50.60 962 0.33 15.13 2001年 1.915 534 72 592 51.12 959 0.78 15.85 2002年 1.967 484 90 556 51.20 1016 1.21 17.20 2003年 2.040 416 138 527 52.34 1105 1.43 18.65 2004年 1.978 428 139 539 51.44 1169 0.97 17.35 2005年 1.977 451 108 552 52.17 1059 0.79 17.34 2006年 2.129 416 132 536 53.30 1107 1.83 18.82 2007年 2.214 393 149 523 53.49 1090 3.02 19.63 2008年 2.145 409 150 539 52.90 1081 2.59 19.04 2009年 2.189 387 151 520 54.07 1096 2.57 20.05 10年1～3月 2.220 378 155 516 54.44 1123 2.28 20.14 由于资源所限，酒钢高炉原燃料条件与国内其它先进企业相比差距较大，入炉品位低，为54%左右（见表1），渣量大，碱负荷高，长期在8.5kg/t左右。在这种不利条件下长期高强度冶炼，煤气、渣铁及有害元素对炉衬及冷却设备冲刷侵蚀严重，造成炉体冷却设备破损严重，尤其炉身下部、炉腹炉腰部位冷却壁破损现象尤为严重，2002年7月小修时，1号高炉9段冷却壁破损率达到37.5%；2008年7月小修时，炉腹6段冷却壁破损率达到22.9%，7段冷却壁破损率达到29.2%，炉身下部10段冷却壁破损率达到45.8%。随着冷却壁的大量破损，9、10段冷却壁处炉皮开裂、错位、变形严重，威胁高炉安全运行，被迫小修。 2009年以来，根据钢铁行业经营形势的变化，炼铁厂逐步改变了以往追求产能最大化的生产经营模式，制定了“降本增效、护炉保产”的经营理念，“长寿”和“低成本”的意识在高炉操作及管理者中日益增强，采取了一系列行之有效的护炉措施，取得了良好的护炉效果，保证了末期高炉安全、高效运行。 2.高炉内衬及冷却结构 2.1 高炉内衬 1号高炉炉底五层碳砖，第一、二层为高导热半石墨炭—碳化硅焙烧炭块，第三层至第五层为半石墨化低气孔率自焙碳块，碳砖每层厚度401mm，炉底碳砖总厚2005mm，碳砖上部砌筑两层346mm的刚玉莫来石陶瓷垫，炉底总厚为401×5+346×2=2697mm， 第六层至第十九层环形碳砖采用半石墨化低气孔率