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炼铁高炉检修总结范文(精选多篇)

发布时间:2022-12-11 21:03:55 来源:其他工作总结 收藏本文 下载本文 手机版

推荐第1篇:高炉炼铁实习总结

高炉炼铁实习总结

全球钢材几乎都是由氧气转炉炼钢、电弧炉炼钢两种方法生产,其中氧气转炉法生产了全球64%的钢材,其主要原料高炉铁水则是由高炉生产。高炉使用铁矿石作为含铁原料,焦炭和煤粉作为还原剂以及石灰或石灰石作为熔剂,生产生铁即高炉铁水,以提供氧气转炉作为原料。

最早发现的铁制工具来自公元前4000年左右的古埃及,这些铁制工具可能是用陨铁制成的。我国也是较早使用铁制品的国家之一,春秋晚期铁器已较为广泛的得到应用。在当代一个国家的钢铁工业的发展情况反映其国民经济的发达的程度,而高炉则是是现代炼铁生产的重要组成部分。

高炉具有庞大的主体和辅助系统,包括高炉本体、原燃烧系统、上料系统、送风系统、渣铁处理系统和煤气清洗处理系统等。其中主要部分炉体包括:炉喉、炉身、炉腰、炉腹和炉缸。其他要辅助设施:皮带传送机、临时储存原料的料斗、煤粉制备、压力输送的喷煤装置、热风炉、送风机、高炉炉顶余压回收透平机、除尘和回收装置、鱼雷罐车等。 高炉生产的目的是用铁矿石经济高效地得到符合工艺要求的高炉铁水。为此一方面要实现矿石中铁元素与氧元素的化学分离:另一方面要实现已被还原的金属与脉石的机械分离。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中,定期从铁口、渣口放出。煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压,用导出的部分煤气发电。 高炉内的化学反应

高炉生产铁水的本质就是铁元素与氧元素的还原反应,其中在炉内主要发生直接还原反应与间接还原反应。

“直接还原”主要指直接消耗固体碳素。低价铁氧化物(FeO)直接与焦炭反应,生成金属铁和CO。实际上连续发生了两个反应:FeO被CO还原以及CO2与焦炭接触快速生成CO:是1)FeO + CO = Fe + CO2; 2)CO2 + C = 2CO;

总反应FeO + C = Fe + CO。此反映特点一是直接消耗碳素,二是强烈吸热,熱效高达2717kj/(kgFe)。同时还有间接还原反应的发生,间接还原也称为煤气还原,主要是发生还原反应的是在CO或者H2与固体铁的氧化物之间。其中与co反应: 赤铁矿: 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2 磁铁矿: Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 浮氏体: 2FeO + CO = 2FeO0.5 + CO2 焦炭与热风(空气)发生燃烧反应,生成参与间接还原的CO气体:C + 0.5O2 = CO直接还原生成的CO也能参与到间接还原中去。

氢气来源于风中的水分和回旋区内的喷吹物。氢气还原铁氧化物与CO类似。温度高于900°C时氢气的还原能力更强。通过分析炉顶煤气可知氢气的利用率约为40%,而CO的利用率约为50%。氢与co还可来自水煤气反应及H2O+C=H2+CO,反应会消耗大量的热,实际中要避免此反映。

气固相的反应是一个相当复杂的反应在大多数情况下铁矿石以赤铁矿的形式存在,还原从赤铁矿开始并且按下面的顺序进行:赤铁矿(Fe2O3) >磁铁矿 (Fe3O4) >浮氏体 (FeO) >金属铁 (Fe).铁氧化物脱氧一般分为三个步骤,

1还原气体的扩散——co、h2通过气—固边界层向内部疏松的铁、浮氏体和磁铁矿层扩散。 2气体发生界面反应——氧离子扩散并在界面发生反应。所有氧化物按照上述三个反应式以类似的方式在所有界面同时发生还原反应。

3气体产物扩散——CO

2、H2O通过多孔产物层向外扩散。

高炉生产的原料主要有铁矿石、焦炭、煤粉、溶剂等

可以提取铁的矿石都可叫做铁矿石,加入高炉的一般是烧结矿、球团矿及块矿。块矿从生产块矿和铁矿粉的矿山运来直接使用。块矿比球团矿便宜,使用范围广,但是通常性能较差。与球团矿相比,块矿具有以下特点:运输和处理过程中容易破碎还原粉化性较差软化温度低。对块矿的质量要求与烧结矿类似。

高炉生产中为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。铁矿粉造块烧结及球团是重要的制块作业。其目的:综合利用资源,扩大炼铁用的原料种类。去除有害杂质,回收有益元素,保护环境。改善矿石的冶金性能,适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。

烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节,它是将铁矿粉、粉(无烟煤)和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。利用烧结熟料炼铁对于提高高炉利用系数、降低焦比、提高高炉透气性保证高炉运行均有一定意义。

球团矿一般是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后,在加水润湿的条件下,通过造球机滚动成球,再经过干燥焙烧,固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。 焦炭在高炉冶炼中有着重要作用:

1、焦炭是CO气体的来源,CO使铁氧化物还原成金属铁。焦炭燃烧产生热量,使炉料熔化。

2、矿石和焦炭呈层状交替分布,还原气体通过焦炭层进入到矿石层中。矿石熔化后仅存在焦炭,焦炭既是料柱的支撑骨架,也是渣铁流入炉缸的通道。

3、焦炭提供铁水渗碳的碳源。

铁矿石和焦炭是生产过程的主要原料,生产1吨铁水总共需要大约1600公斤含铁矿物,如烧结矿、块矿和球团矿,并且需要消耗大约380公斤焦炭作为还原剂。矿石和焦炭从炉顶装入高炉,呈交替层状分布。 喷吹煤粉,重油和天然气等辅助还原剂是为了降低铁水成本。最常用的是通过喷煤来降低焦比,从而节约成本。喷煤可减少昂贵焦炭的用量。喷煤后可允许使用更高的风温,高风温也能降低焦比。富氧喷煤后可提高产量。 高炉的操作

准备好高炉所需原料后要进行高炉生产

高炉投入生产时的操作称为开炉,由以下几个步骤组成:

1烘炉: 高炉内存在水分,是砌砖使用泥浆并被砖体吸收。水产生的热震对炉衬砖有害,而且使炉缸不能达到要求的温度,引起铁水和渣炉凝固。通常将热风炉产生的热风吹入高炉使之干燥,开始温度大约为200°C,然后逐渐升高到425°C左右。

2装料炉料分布对高炉操作和炉况都有很大的影响。它是由炉料性质和装料设备所决定的。炉料分布可以控制煤气流分布。列举两种主要的布料设备:双钟装料、无料钟炉顶装料。双钟布料时,炉料通过上部的小钟进入下部关闭的大钟内。然后关闭小钟,打开大钟,使炉料落入炉内。为了更有效地控制炉料分布,高炉可安装可调导料板。第二种类型是无钟炉顶,炉料通过旋转溜槽装入炉内,能更好地控制细粒分布和径向焦/矿比。

3点火: 最常用的办法是用热风点火,将少量550-650°C的热风送入高炉点燃风口前端的焦炭。每隔数小时增加一些风量,大约24小时后的风量为正常风量的40-50%。接下来的几天逐渐增加风量直到正常风量 高炉生产出铁水后就要出铁跟取样

出铁炉炉缸装满了铁水和浮在上面的炉渣。高炉通过出铁口排出渣铁,每天8-14次,平均持续时间为90-180分钟。现代高炉最多有4个出铁口,同时出渣出铁。大多数高生产率的高炉轮换出铁口连续出铁,使炉缸内液面保持在低位,从而保证高炉平稳操作。用钻头或将铁棒伸入粘土中打开出铁口后开始出铁。出铁完成后用泥炮往铁口内塞入炮泥关闭铁口。液态渣铁流入出铁沟或主沟,通过撇渣器将渣铁分开,铁流入铁沟,渣流入渣沟。铁水装入称为鱼雷罐的铁水罐车内,运往碱性氧气转炉(BOF)炼钢。

取样取样炼钢之前,要进行铁水取样,分析Si、S、Mn、P和O的含量。要将铁样成分快速提供给BOF操作者,以便优化炼钢过程。大多钢铁厂每次出铁后还要分析渣样

推荐第2篇:高炉炼铁论文

高炉炼铁论文

时间:2010-11-12 08:12:40|浏览:112次|评论:0条 [收藏] [评论] [进入论坛] 本文针对高炉炼铁工艺的生产现状进行了其技术性研究,使其高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势,随着技术的发展,高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。实现渣铁分离。已熔化的渣„

本文针对高炉炼铁工艺的生产现状进行了其技术性研究,使其高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势,随着技术的发展,高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。实现渣铁分离。已熔化的渣铁之间及与固态焦炭接触过程中,发生诸多反应,最后调整铁液的成分和温度达到终点。故保证炉料均匀稳定的下降,控制煤气流均匀合理分布是高质量完成冶炼过程的关键。

关键词: 固态焦炭 渣铁分离 炉料均匀 煤气流分布

绪论

高炉是炼铁的专用设备。虽然近代技术研究了直接还原、熔融技术还原等冶炼工艺,但它们都不能取代高炉,高炉生产是目前获得大量生铁的主要手段。高炉生产是可持续的,他的一代寿命从开炉到大修的工作日一般为7-8年,有的已达到十年或十年以上。高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势,随着技术的发展,高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。 1.1我国钢铁工业生产现状

近代来高炉向大型化发方向发展,目前世界上已有数座5000立方米以上容积的高炉在生产。我过也已经有4300立方米的高炉投入生产,日产生铁万吨以上,日消耗矿石等近2万吨,焦炭等燃料5千吨。这样每天有数万吨的原、燃料运进和产品输出,还需要消耗大量的水、风、电气,生产规模及吞吐量如此之大,是其他企业不可比拟的。 1.2加入世贸对我国钢铁经济的影响

钢铁工业是人类社会活动中占有着极其重要的地位,对发展国民经济起着极其重要的作用。无论工业、农业、交通、建筑及国防均离不开钢铁。一个国家的钢铁生产水平,就直接反映了这个国家的科学技术发展和人民的生活水平。那么自中国加入世贸组织之后, 自2001年底以来,全球钢铁价格已上涨2倍,提升了该行业的盈利水平。同期,由所有上市钢铁公司股价构成的全球钢铁股价格综合指数,表现超过所有上市公司平均股价表现近4倍。2003年,中国钢铁净进口量(进口减去出口)约为3500万吨。但今年,预计中国钢铁净出口量大约为5000万吨。假设这种趋势持续下去,中国钢铁公司出口量的上升,的确有可能影响全球钢铁行业的前景。中国从2006 年开始,从钢净进口国转变为净出口国,2007 年中国粗钢净出口量占中国粗钢产量的11.27%,占全球除中国外粗钢产量的6.47%。今年9 月受美国金融危机的影响,国内钢材出口量减少为667 万吨,较8 月份高点回落101 万吨。奥巴马上台后誓言要实施自己的金融新政,力争让美国经济在任期内重新好转。而积极的新政,无疑也会为中国钢铁出口带来新的消费希望。 1.3唐钢不锈钢高炉的情况介绍

唐钢不锈钢高炉现共有四座炼铁高炉分别有两座450t、两座550t高炉炼铁设备,其中两座550t高炉是由唐钢设计院主持设计的。不锈钢高炉现今以持续使用五年以上,日产量高,出铁效率高,并且在三号高炉中使用了TRT自动化控制系统,使得在随后的生产过程中,高炉出铁高效化,自动化迈进。 2唐钢不锈钢扩大生产规模化的可行性研究 2.1唐钢不锈钢生产规模能力近一年来唐钢不锈钢在河北钢铁集团的带领下,生产能力逐步提高,并且在近一年的生产效益中都有纯利收入,也使得在不锈钢扩建竖炉设备中有了充足的信心,扩建竖炉使得不锈钢在高炉炼铁的过程中效率提高的更快,更高效。 2.2唐钢不锈钢扩大生产规模的条件

在成立了河北钢铁集团后正确领导下,唐钢不锈钢的年利润逐年提高,且唐钢不锈钢公司深入开展与先进企业对标,通过与优秀企业对标,找准差距,确立工作重点,开展好提高高炉配比、降低炼钢钢铁料消耗、降低白灰消耗,轧钢1580提高成材率,以及各工序降低能源成本,全面赶超先进企业指标。严格的费用控制。加强设备检修管理,建设精干的高效干部团队,狠抓两个“端口”通过加强市场管理,切实踏准市场节拍和实现顺向操作。

3高炉炼铁工艺技术研究 3.1工艺技术参数研究

高炉冶炼过程是在一个密闭的竖炉内进行的。高炉冶炼过程的特点是,在炉料与煤气逆流运动的过程中完成了多种错综复杂地交织在一起的化学反应和物理变化,且由于高炉是密封的容器,除去投入(装料)及产出(铁、渣及煤气)外,操作人员无法直接观察到反应过程的状况,只能凭借仪器仪表间接观察。为了弄清楚这些反应和变化的规律,首先应对冶炼的全过程有个总体和概括的了解,这体现在能正确地描绘出运行中的高炉的纵剖面和不同高度上横截面的图像。这将有助于正确地理解和把握各种单一过程和因素间的相互关系。高炉冶炼过程的主要目的是用铁矿石经济而高效率地得到温度和成分合乎要求的液态生铁。为此,一方面要实现矿石中金属元素(主要为Fe)和氧元素的化学分离——即还原过程;另一方面还要实现已被还原的金属与脉石的机械分离——即熔化与造渣过程。最后控制温度和液态渣铁之间的交互作用得到温度和化学成分合格的铁液。全过程是在炉料自上而下、煤气自下而上的相互紧密接触过程中完成的。低温的矿石在下降的过程中被煤气由外向内逐渐夺去氧而还原,同时又自高温煤气得到热量。矿石升到一定的温度界限时先软化,后熔融滴落,实现渣铁分离。已熔化的渣铁之间及与固态焦炭接触过程中,发生诸多反应,最后调整铁液的成分和温度达到终点。故保证炉料均匀稳定的下降,控制煤气流均匀合理分布是高质量完成冶炼过程的关键。 3.2上料系统的工艺

高炉供上料系统由贮矿槽、贮焦槽、槽下筛分、称量运输和向炉顶上料装置等组成。其作用是将来自原料场,烧结厂及焦化厂的原燃料和冶金辅料,经由贮矿槽、槽下筛分、称量和运输、炉料装入料车或皮带机,最后装入高炉炉顶。随着炼铁技术的发展,中小型高炉的强化、大型高炉和无钟顶的出现,对上料系统设备的作业连续性、自动化控制等提出来更高的要求,以此来保证高炉的正常生产。 3.3炼铁工艺

高炉炼铁的原料:铁矿石、燃料、熔剂 3.3.1铁矿石

铁都是以化合物的状态存在于自然界中,尤其是以氧化铁的状态存在的量特别多。现在将几种比较重要的铁矿石提出来说明:

(1)磁铁矿(Magnetite)是一种氧化铁的矿石,主要成份为Fe3O4,是Fe2O3和 FeO 的复合物,呈黑灰色,比重大约5.15左右,含Fe72.4%,O 27.6%,具有磁性。在选矿(Beneficiation)时可利用磁选法,处理非常方便;但是由于其结构细密,故被还原性较差。经过长期风化作用后即变成赤铁矿。

(2)赤铁矿(Hematite)也是一种氧化铁的矿石,主要成份为Fe2O3,呈暗红色,比重大约为5.26,含Fe70%,O 30%,是最主要的铁矿石。由其本身结构状况的不同又可分成很多类别,如赤色赤铁矿(Red hematite)、镜铁矿(Specularhematite)、云母铁矿(Micaceous hematite)、粘土质赤铁(Red Ocher)等。 (3)褐铁矿(Limonite)这是含有氢氧化铁的矿石。它是针铁矿(Goethite)HFeO2和鳞铁矿(Lepidocrocite)FeO(OH)两种不同结构矿石的统称,也有人把它主要成份的化学式写成mFe2O3.nH2O,呈现土黄或棕色,含有Fe约62%,O 27%,H2O 11%,比重约为3.6~4.0,多半是附存在其它铁矿石之中。

(4)菱铁矿(Siderite)是含有碳酸铁的矿石,主要成份为FeCO3,呈现青灰色,比重在3.8左右。这种矿石多半含有相当多数量的钙盐和镁盐。由于碳酸根在高温约800~900℃时会吸收大量的热而放出二氧化碳,所以我们多半先把这一类矿石加以焙烧之后再加入鼓风炉。

另外还有铁的硅酸盐矿(Silicate Iron)硫化铁矿(Sulphide iron) 3.3.2燃料

炼铁的主要燃料是焦炭。烟煤在隔绝空气的条件下,加热到950-1050℃,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭,这一过程叫高温炼焦(高温干馏)。其作用是熔化炉料并使铁水过热,支撑料柱保持其良好的透气性。因此,铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。 (1)、焦炭分布

从我国焦炭产量分布情况看,我国炼焦企业地域分布不平衡,主要分布于华北、华东和东北地区。

(2)、焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼,起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。 (3)、焦炭的物理性质

焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭视相对密度、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、焦炭电阻率和焦炭透气性等。

焦炭的物理性质与其常温机械强度和热强度及化学性质密切相关。焦炭的主要物理性质如下:

真密度为1.8-1.95g/cm3; 视密度为0.88-1.08g/cm3; 气孔率为35-55%;

散密度为400-500kg/m3;

平均比热容为0.808kj/(kgk)(100℃),1.465kj/(kgk)(1000℃); 热导率为2.64kj/(mhk)(常温),6.91kg/(mhk)(900℃); 着火温度(空气中)为450-650℃; 干燥无灰基低热值为30-32KJ/g; 比表面积为0.6-0.8m2/g。 (4)、焦炭的质量指标

焦炭是高温干馏的固体产物,主要成分是碳,是具有裂纹和不规则的孔孢结构体(或孔孢多孔体)。裂纹的多少直接影响到焦炭的力度和抗碎强度,其指标一般以裂纹度(指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少)来衡量。衡量孔孢结构的指标主要用气孔率(只焦炭气孔体积占总体积的百分数)来表示,它影响到焦炭的反应性和强度。不同用途的焦炭,对气孔率指标要求不同,一般冶金焦气孔率要求在40~45%,铸造焦要求在35~40%,出口焦要求在30%左右。焦炭裂纹度与气孔率的高低,与炼焦所用煤种有直接关系,如以气煤为主炼得的焦炭,裂纹多,气孔率高,强度低;而以焦煤作为基础煤炼得的焦炭裂纹少、气孔率低、强度高。焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来表示。焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力,用M40值表示;焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力,用M10值表示。焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40值,焦炭的孔孢结构影响耐磨强度M10值。M40和M10值的测定方法很多,我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。

(5)、焦炭质量的评价

①、焦炭中的硫分:硫是生铁冶炼的有害杂质之一,它使生铁质量降低。在炼钢生铁中硫含量大于0.07%即为废品。由高炉炉料带入炉内的硫有11%来自矿石;3.5%来自石灰石;82.5%来自焦炭,所以焦炭是炉料中硫的主要来源。焦炭硫分的高低直接影响到高炉炼铁生产。当焦炭硫分大于1.6%,硫份每增加0.1%,焦炭使用量增加1.8%,石灰石加入量增加3.7%,矿石加入量增加0.3%高炉产量降低1.5—2.0%.冶金焦的含硫量规定不大于1%,大中型高炉使用的冶金焦含硫量小于0.4—0.7%。

②、焦炭中的磷分:炼铁用的冶金焦含磷量应在0.02—0.03%以下。

③、焦炭中的灰分:焦炭的灰分对高炉冶炼的影响是十分显著的。焦炭灰分增加1%,焦炭用量增加2—2.5%因此,焦炭灰分的降低是十分必要的。

④、焦炭中的挥发分:根据焦炭的挥发分含量可判断焦炭成熟度。如挥发分大于1.5%,则表示生焦;挥发分小于0.5—0.7%,则表示过火,一般成熟的冶金焦挥发分为1%左右。 ⑤、焦炭中的水分:水分波动会使焦炭计量不准,从而引起炉况波动。此外,焦炭水分提高会使M04偏高,M10偏低,给转鼓指标带来误差。

⑥、焦炭的筛分组成:在高炉冶炼中焦炭的粒度也是很重要的。我国过去对焦炭粒度要求为:对大焦炉(1300—2000平方米)焦炭粒度大于40毫米;中、小高炉焦炭粒度大于25毫米。但目前一些钢厂的试验表明,焦炭粒度在40—25毫米为好。大于80毫米的焦炭要整粒,使其粒度范围变化不大。这样焦炭块度均一,空隙大,阻力小,炉况运行良好。 3.3.3熔剂

(1)、熔剂的作用

熔剂在冶炼过程中的主要作用有:

①.使还原出来的铁与脉石和灰分实现良好分离,并顺利从炉缸流出,即渣铁分离。 ②.生成一定数量和一定物理、化学性能的炉渣,去除有害杂质硫,确保生铁质量。 (2)、熔剂的种类

根据矿石中脉石成分的不同,高炉冶炼使用的熔剂,按其性质可分为碱性、酸性和中性三类。

①.碱性熔剂

常用的碱性熔剂有石灰石(CaC03)和白云石(CaC03·MgC03)。

②.酸性熔剂

作为酸性熔剂使用的有石英石(Si02)、均热炉渣(主要成分为2FeO、Si02)及含酸性脉石的贫铁矿等。

③.中性熔剂

高铝原料。如铁钒土和粘土页岩。

三、对碱性熔剂的质量要求

对碱性熔剂的质量有如下要求:

1.碱性氧化物(CaO+MgO)含量高,酸性氧化物(Si02+A1203)愈少愈好。或熔剂的有效熔剂性愈高愈好。

一般要求石灰石中Ca0的质量分数不低于50%,Si02+A1203的质量分数不超过3.5%。

熔剂的有效熔剂性是指熔剂按炉渣碱度的要求,除去本身酸性氧化物含量所消耗的碱性氧化物外,剩余部分的碱性氧化物含量。可用下式表示:

当熔剂中与炉渣中Mg0含量很少时,计算式可简化为: 2.有害杂质硫、磷含量要少。 石灰石中一般硫的质量分数只有0.01%~0.08%,磷的质量分数为0.001%~0.03%。

3.较高的机械强度,粒度要均匀,大小适中。

适宜的石灰石入炉粒度范围是:大中型高炉为20~50mm,小型高炉为l0~30mm。 当炉渣黏稠引起炉况失常时,还可短期适量加入萤石(CaF2),以稀释炉渣和洗掉炉衬上的堆积物

四.高炉炼铁的工艺流程

炼铁工艺是是将含铁原料(烧结矿、球团矿或铁矿)、燃料(焦炭、煤粉等)及其它辅助原料(石灰石、白云石、锰矿等)按一定比例装入高炉,并由热风炉向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧,原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降。在炉料下降和煤气上升过程中,先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁,铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣,炉底铁水间断地放出装入铁水罐,送往炼钢厂。同时产生高炉煤气,炉渣两种副产品,高炉渣水淬后全部作为水泥生产原料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图 3.3.4高炉炼铁原的理

炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。

炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H

2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。

高炉炼铁是现代炼铁的主要方法,钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法,但由于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低,这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。

高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。 3.3.5高炉的主要组成部分

高炉炉壳:炉壳的作用是固定冷却设备,保证高炉砌体牢固,密封炉体,有的还承受炉顶载荷、热应力和内部的煤气压力,有时要抵抗崩料、坐料甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击,因此要有足够的强度。

炉喉:高炉本体的最上部分,呈圆筒形。炉喉既是炉料的加入口,也是煤气的导出口。它对炉料和煤气的上部分布起控制和调节作用。

炉身:高炉铁矿石间接还原的主要区域,呈圆锥台简称圆台形,由上向下逐渐扩大,用以使炉料在遇热发生体积膨胀后不致形成料拱,并减小炉料下降阻找力。炉身角的大小对炉料下降和煤气流分布有很大影响。

炉腰:高炉直径最大的部位。它使炉身和炉腹得以合理过渡。由于在炉腰部位有炉渣形成,并且粘稠的初成渣会使炉料透气性恶化,为减小煤气流的阻力,在渣量大时可适当扩大炉腰直径,但仍要使它和其他部位尺寸保持合适的比例关系,比值以取上限为宜。炉腰高度对高炉冶炼过程影响不很显著,一般只在很小范围内变动。

炉腹:高炉熔化和造渣的主要区段,呈倒锥台形。为适应炉料熔化后体积收缩的特点,其直径自上而下逐渐缩小,形成一定的炉腹角。炉腹的存在,使燃烧带处于合适位置,有利于气流均匀分布。炉腹高度随高炉容积大小而定,但不能过高或过低,一般为3.0~3.6m。炉腹角一般为79~82 ;过大,不利于煤气流分布;过小,则不利于炉料顺行。

炉缸:高炉燃料燃烧、渣铁反应和贮存及排放区域,呈圆筒形。出铁口、渣口和风口都设在炉缸部位,因此它也是承受高温煤气及渣铁物理和化学侵蚀最剧烈的部位,对高炉煤气的初始分布、热制度、生铁质量和品种都有极重要的影响。

炉底:高炉炉底砌体不仅要承受炉料、渣液及铁水的静压力,而且受到1400~4600℃的高温、机械和化学侵蚀、其侵蚀程度决定着高炉的一代寿命。只有砌体表面温度降低到它所接触的渣铁凝固温度,并且表面生成渣皮(或铁壳),才能阻止其进一步受到侵蚀,所以必需对炉底进行冷却。通常采用风冷或水冷。目前我国大中型高炉大都采用全碳砖炉底或碳砖和高铝砖综合炉底,大大改善了炉底的散热能力。

炉基:它的作用是将所集中承担的重量按照地层承载能力均匀地传给地层,因而其形状都是向下扩大的。高炉和炉基的总重量常为高炉容积的10~18倍(吨)。炉基不许有不均匀的下沉,一般炉基的倾斜值不大于0.1%~0.5%。高炉炉基应有足够的强度和耐热能力,使其在各种应力作用下不致产生裂缝。炉基常做成圆形或多边形,以减少热应力的不均匀分布。

炉衬:高炉炉衬组成高炉的工作空间,并起到减少高炉热损失、保护炉壳和其它金属结构免受热应力和化学侵蚀的作用。炉衬是用能够抵抗高温作用的耐火材料砌筑而成的。炉衬的损坏受多种因素的影响,各部位工作条件不同,受损坏的机理也不同,因此必须根据部位、冷却和高炉操作等因素,选用不同的耐火材料。

炉喉护板:炉喉在炉料频繁撞击和高温的煤气流冲刷下,工作条件十分恶劣,维护其圆筒形状不被破坏是高炉上部调节的先决条件。为此,在炉喉设置保护板(钢砖)。小高炉的炉喉保护板可以用铸铁做成开口的匣子形状;大高炉的炉喉护板则用100~150mm厚的铸钢做成。炉喉护板主要有块状、条状和变径几种形式。变径炉喉护板还起着调节炉料和煤气流分布的作用。

3.3.6高炉解体

为了在操作技术上能正确处理高炉冶炼中经常出现的复杂现象,就要切实了解炉内状况。在尽量保持高炉的原有生产状态下停炉、注水冷却或充氮冷却后,对从炉喉的炉料开始一直到炉底的积铁所进行的细致的解体调查,称为高炉解体调查。它虽不能完全了解高炉生产的动态情况,但对了解高炉过程、强化高炉冶炼很有参考价值。

3.3.7高炉冷却装置

高炉炉衬内部温度高达1400℃,一般耐火砖都要软化和变形。高炉冷却装置是为延长砖衬寿命而设置的,用以使炉衬内的热量传递出动,并在高炉下部使炉渣在炉衬上冷凝成一层保护性渣皮,按结构不同,高炉冷却设备大致可分为:外部喷水冷却、风口渣口冷却、冷却壁和冷却水箱以及风冷(水冷)炉底等装置。

3.3.8高炉灰

也叫炉尘,系高炉煤气带出的炉料粉末。其数量除了与高炉冶炼强度、炉顶压力有关外,还与炉料的性质有很大关系。炉料粉末多,带出的炉尘量就大。目前,每炼一吨铁约有 10~100kg的高炉灰。高炉灰通常含铁40%左右,并含有较多的碳和碱性氧化物;其主要成分是焦末和矿粉。烧结料中加入部分高炉灰,可节约熔剂和降低燃料消耗。

3.3.9高炉除尘器

用来收集高炉煤气中所含灰尘的设备。高炉用除尘器有重力除尘器、离心除尘器、旋风除尘器、洗涤塔、文氏管、洗气机、电除尘器、布袋除尘器等。粗粒灰尘(>60~90um),可用重力除尘器、离心除尘器及旋风除尘器等除尘;细粒灰尘则需用洗气机、电除尘器等除尘设备。

3.3.10高炉鼓风机

高炉最重要的动力设备。它不但直接提供高炉冶炼所需的氧气,而且提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。现代大、中型高炉所用的鼓风机,大多用汽轮机驱动的离心式鼓风机和轴流式鼓风机。近年来使用大容量同步电动鼓风机。这种鼓风机耗电虽多,但启动方便,易于维修,投资较少。高炉冶炼要求鼓风机能供给一定量的空气,以保证燃烧一定的碳;其所需风量的大小不仅与炉容成正比,而且与高炉强化程度有关、一般按单位炉容2.1~2.5m3/min的风量配备。但实际上不少的高炉考虑到生产的发展,配备的风机能力都大于这一比例

高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中,定期从铁口、渣口放出。高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。本专题将详细介绍高炉炼铁生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。

高炉冶炼目的:将矿石中的铁元素提取出来,生产出来的主要产品为铁水。付产品有:水渣、矿渣棉和高炉煤气等。

3.3.11高炉冶炼工艺--炉前操作

一、炉前操作的任务

1、利用开口机、泥炮、堵渣机等专用设备和各种工具,按规定的时间分别打开渣、铁口,放出渣、铁,并经渣铁沟分别流人渣、铁罐内,渣铁出完后封堵渣、铁口,以保证高炉生产的连续进行。

2.完成渣、铁口和各种炉前专用设备的维护工作。

3、制作和修补撇渣器、出铁主沟及渣、铁沟。

4、更换风、渣口等冷却设备及清理渣铁运输线等一系列与出渣出铁相关的工作。

高炉冶炼工艺--高炉基本操作 :

高炉基本操作制度:

高炉炉况稳定顺行:一般是指炉内的炉料下降与煤气流上升均匀,炉温稳定充沛,生铁合格,高产低耗。

操作制度:根据高炉具体条件(如高炉炉型、设备水平、原料条件、生产计划及品种指标要求)制定的高炉操作准则。

高炉基本操作制度:装料制度、送风制度、炉缸热制度和造渣制度。

高炉冶炼主要工艺设备简介: [高炉设备]高炉 :

横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳,壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。由于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺 简单 ,生产量大,劳动生产效率高,能耗低等优点,故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁,还有副产高炉渣和高炉煤气。 [高炉设备]高炉热风炉介绍 :

热风炉是为高炉加热鼓风的设备,是现代高炉不可缺少的重要组成部分。提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生产实践表明,采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。 [高炉设备]铁水罐车:

铁水罐车用于运送铁水,实现铁水在脱硫跨与加料跨之间的转移或放置在混铁炉下,用于高炉或混铁炉等出铁。 3.4高炉煤气清洗系统

从高炉炉顶排出的煤气一般汗CO2 15-20%,CO 20-26%,其发热值大于3200KJ/m3,装入高炉的焦炭等燃料的热量约有三分之一通过高炉煤气排出。因此将高炉煤气作为钢铁厂的一部分充分加以利用,在经济上十分重要。一般是将高炉煤气单独使用,或者和焦炉煤气掺合使用,作为热风炉、焦炉、加热炉、发电厂锅炉的燃料。但从炉顶排出的高炉粗煤气含有10-40g/m3的粉尘,具体数值取决与炉料中的粉尘率和炉顶压力、煤气流速,使用富氧等情况。

3.4.1高炉煤气除尘系统的组成

我国1000m3以上的高炉采用煤气除尘系统,从炉喉出来的煤气先经过重力除尘器进行除尘,然后经过洗涤塔进行半精除尘在进入文氏管进行精除尘,除尘后的煤气经过脱水器进入净煤气总管。但随着炉顶压力的增高,促进了文氏管的效率提高,近年来大型高炉已用串联双级文氏管系统来代替塔后文氏管系统。 3.4.1脱泥脱水设备

高炉煤气经过洗涤塔、文氏管等除尘装置湿法清洗后,煤气中夹带部分水泥和灰泥。水分会降低煤气发热值,同时由于水滴中带有灰尘,影响煤气的实际除尘效果,必须采用脱泥脱水设备使其从煤气中分离出来。目前,高炉煤气清洗系统中采用的脱泥脱水设备主要有重力式灰泥捕集器、旋风式灰泥捕集器、伞形或伞旋脱水器和填料式脱水器。 3.4.1.2重力式灰泥捕集器

气流进入重力式灰泥捕集器后,速度降低,并且改变气流方向,而气流中的灰泥和水滴仍直线加速沉降,产生了水气分离,重力式灰泥捕集器结构简单,不易堵塞,但对细尘粒和水滴的脱尘效率不高。

重力式灰泥捕集器有挡板式和直入式两种型式 3.4.1.3旋风式灰泥捕集器

把煤气从切向引入捕集器,利用气流的回旋运动,灰泥由于离心力的作业碰撞圆筒壁而沉降,达到捕集灰泥的目的。 3.4.1.4伞形或伞旋脱水器

伞形脱水器是一种利用改变煤气流向,使水滴撞于伞形挡板上,因失去动能而分离的脱水器设备。

3.4.1.5填料脱水器

填料脱水器一般作为最后一级的脱水设备,同题高度约为二倍筒体直径。筒内填料目前多用角钢代替木材。材料脱水器的脱水效率为85%,煤气流经脱水器的压力降为500-1000Pa。

结论: 高炉工作者应努力防止各种事故的发生,保证联合企业的生产进行。目前上料系统多采用皮带上料,电子计算机,工业电视等,但必须保证其可持续作业。高炉从开炉投产到停炉中,此期间连续不间断生产,仅在设备检修或发生时候是才停产。那么我们必须保证各个环节都步步到位,要不必然会影响整个高炉冶炼过程,甚至停产,给企业造成巨大损失。

参考文献;

1.李士玲主编 炼铁工艺

2.韩志进主编 赵育新副主编 高炉炼铁实习3.陈坤楠主编 炼铁设备

推荐第3篇:高炉炼铁讨论题

高炉炼铁讨论

怎样选择合理的热制度? 答案:

(1)根据生产铁种的需要,选择生铁含硅量在经济合理水平; (2)根据原料条件选择生铁含硅量;

(3)结合技术水平与管理能力水平选择热制度; (4)结合设备情况选择热制度。

如何理解高炉以下部调剂为基础,上下部调剂相结合的调剂原则?

答案:下部调剂决定炉缸初始煤气径向与园周的分布,通过确定适宜的风速和鼓风动能,力求煤气在上升过程中径向与园周分布均匀。上部调剂是使炉料在炉喉截面上分布均匀,使其在下降过程中能同上升的煤气密切接触以利传热传质过程的进行。炉料与煤气的交互作用还取决于软熔带的位置与形状以及料柱透气性好坏。无论炉况顺行与否、还原过程好坏,其冶炼效果最终都将由炉缸工作状态反应出来,所以炉缸是最主要的工作部位,而下部调剂正是保证炉缸工作的基础。因此,在任何情况下都不能动摇这个基础。

连续崩料的征兆是什么?应如何处理? 答案:

连续崩料的征兆是:

(1)料尺连续出现停滞和塌落现象;

(2)风压、风量不稳,剧烈波动,接受风量能力很差; (3)炉顶煤气压力出现尖峰、剧烈波动。

(4)风口工作不均,部分风口有生降和涌渣现象,严重时自动灌渣; (5)炉温波动,严重时,渣铁温度显著下降,放渣困难。 处理方法是:

(1)立即减风至能够制止崩料的程度,使风压、风量达到平稳; (2)加入适当数量的净焦;

(3)临时缩小矿批,减轻焦炭负荷,适当发展边缘; (4)出铁后彻底放风坐料,回风压力应低于放风前压力; (5)只有炉况转为顺行,炉温回升时才能逐步恢复风量。

论述料线高低对布料的影响

答案:料线是指大钟全开情况下沿到料面的距离,对无钟炉顶为溜槽下端距料面的距离。料线的高低可以改变炉料堆尖位置与炉墙的距离,料线在炉喉碰撞点以上时,提高料线,炉料堆尖逐渐离开炉墙;在碰撞点下面时,提高料线会得到相反的效果。一般选用料线在碰撞点以上,并保证加完一批后仍有0.5m以上的余量,以免影响大钟或溜槽的动作,损坏设备。

高炉炉体内衬砖有哪些质量要求? 答案:

(1)对长期处在高温高压条件下工作的部位,要求耐火度高,高温下的结构强度大(荷重软化点高、高温机械强度大),高温下的体积稳定性好(包括残存收缩和膨胀、重烧线收缩和膨胀要小);

高炉炼铁讨论

(2)组织致密,体积密度大,气孔率小,特别是显气孔率要小,提高抗渣性和减小碳黑沉积的可能;

(3)Fe2O3含量低,防止与CO在炉衬内作用,降低砖的耐火性能和在砖表面上形成黑点、熔洞、熔疤、鼓胀等外观和尺寸方面的缺陷;

(4)机械强度高,具有良好的耐磨性和抗冲击能力。

试述合理热制度的选择?

答案:在一定的原燃料条件下,合理的热制度要根据高炉的具体特点及冶炼品种来定。首先应根据铁种的需要,保证生铁含硅量、含硫量在所规定的范围内。冶炼制钢铁时,[Si]含量应控制在0.2~0.5%之间。其次,原燃料含硫高,物理性能好时,可维持偏高的炉温;在原燃料管理稳定的条件下,可维持偏低的生铁含硅量;在保证顺行的基础上,可维持稍高的炉渣碱度,适当降低生铁含硅量;高炉炉缸侵蚀严重或冶炼过程出现严重故障时,要规定较高的炉温。重视铁水温度指标。2000m3以上的高炉顺行状态时铁水温度不应低于1470℃,中小高炉一般为1450℃。

试述炉凉的处理原则? 答案:

(1)必须抓住初期征兆,及时增加喷吹燃料量,提高风温,必要时减少风量,控制料速,使料速与风量相适应。

(2)如果炉凉因素是长期性的,应减轻焦炭负荷。

(3)剧凉时,风量应减少到风口不灌渣的最低程度,为防止提温造成悬料,可临时改为按风压操作。(4)剧凉时除采取下部提高风温、减少风量、增加喷吹燃料量等提高炉温的措施外,上部要适当加入净焦和减轻焦炭负荷。

(5)组织好炉前工作,当风口涌渣时,及时排放渣、铁,并组织专人看守风口,防止自动灌渣烧出。(6)炉温剧凉又已悬料时,要以处理炉凉为主,首先保持顺利出渣出铁,在出渣出铁后坐料。必须在保持一定的渣、铁温度的同时,照顾炉料的顺利下降。

试述炉渣离子结构理论是如何解释炉渣碱度与粘度之间的关系的。

答案:炉渣离子结构理论认为,炉渣粘度取决于构成炉渣的硅氧复合负离子的结构形态,炉渣粘度随碱度而变,是由于随着炉渣碱度的变化,硅氧复合负离子的结构形态发生了变化。由于碱性氧化物能提供氧离子而酸性氧化物吸收氧离子,所以,熔渣碱度不同,熔渣中的O/Si比值不同,从而形成结构形态不同的硅氧复合负离子,形成的负离子群体越庞大越复杂,炉渣粘度也越大。反之,炉渣中增加碱性氧化物CaO、MgO、FeO、MnO等,增加氧离子浓度,从而提高O/Si比值,则复杂结构开始裂解结构变简单,熔渣粘度降低。不过,碱度过高时,粘度又会上升。原因是碱度过高时形成熔化温度很高的渣相,熔渣中开始出现不能熔化的固相悬浮物所致。

试述高炉内碳的气化反应和CO的分解反应对高炉的影响。

答案:CO2与固体C之间的反应(CO2+C=2CO-165766kJ)称为碳的气化反应(或称CO2的分解反应),它是一个吸热反应,吸热量很大,因此高温对这个反应是有利的。高炉冶炼过程中,气化反应的发展程度决定直接还原与间接还原。由于高温下气化反应很快,通过反映FeO+CO=Fe+CO2产生的CO2立即与固体C作用形成CO,总的结果是FeO+C=Fe+CO,即直接还原。所以,高温区只有直接还原。低温下气化反应很慢,产生的CO2不变为CO,即间接还原。因此,高炉低温区只有间接还原。这个温度界限大约为900~1000℃。

另外,由于气化反应的存在,一部分(大约50%)碳酸盐在高温区分解产生的CO2与固体C

高炉炼铁讨论

作用,不仅消耗了焦炭,而且吸收热量,增加高炉热量消耗,降低风口前燃烧的碳量,对高炉冶炼不利;气化反应的逆反应(2CO=C+CO2+165766kJ)叫做CO的分解反应。低温对这个反应有利,450~600℃范围内有明显发展,反应产生的碳黑(粒度极细的固体碳)非常活泼,渗入到矿石空隙中参加还原,并且与高炉上部还原产生的海绵铁发生渗碳反应,降低铁的熔点,还可能渗入炉衬耐火砖缝隙中侵蚀炉衬。如果发生大量的分解反应,则分解产生的固体C沉积在料块中间,恶化高炉透气性,对高炉冶炼产生不利影响。

10.封炉(或长期休风)应注意哪些问题? 答案:

(1)装封炉料过程中,应加强炉况判断和调节,消灭崩料和悬料,保持充足的炉温,生铁含硅量控制在0.6~1.0%;

(2)各岗位要精心操作和加强设备维护检查,严防装封炉料过程发生事故,而造成减风或休风;

(3)封炉料填充方式,同高炉大中修开炉料填充方式,即炉缸、炉腹装净焦,炉腰装空焦,炉身中下部装综合料(空焦和正常料),炉身上部装正常料;

(4)封炉料下达炉腹中下部,出最后一次铁,铁口角度加大到14°,大喷后堵上。通知热风炉休风,炉顶点火,处理煤气;

(5)休风后进行炉体密封。炉顶装水渣,厚度500~1000mm左右。卸下风口,内部砌砖,渣口、铁口堵泥。焊补炉壳,大缝焊死,小缝刷沥青或水玻璃密封;

(6)根除漏水因素。关炉壳喷水,切断炉顶打水装置,损坏的冷却设备全部闭水,切断炉顶蒸汽来源;

(7)降低炉体冷却强度。封炉休风后,风口以上冷却设备,水量、水压减少至30%~45%,3d后风口以下水压降低至50%。3月以上的封炉,上部冷却水全部闭死,管内积水用压缩空气吹扫干净;

(8)封炉2d后,为减少炉内抽力,可关闭一个炉顶煤气放散阀;

(9)封炉期间要定期检查炉体各部位(重点是风口、渣口、铁口)有无漏风情况,发现漏风及时封严。

11.试简述高炉操作的任务。答案:高炉操作的任务是在已有原燃料和设备等物质条件的基础上,灵活运用一切操作手段,调整好炉内煤气流与炉料的相对运动,使炉料和煤气流分布合理,在保证高炉顺行的同时,加快炉料的加热、还原、熔化、造渣、脱硫、渗碳等过程,充分利用能量,获得合格生铁,达到高产、优质、低耗、长寿、高效益的最佳冶炼效果。

12.风口装置的破损机理? 提高风口寿命的措施? 答案:

(1)a、熔损;b、开裂;c、磨损。

(2)a、提高制作风口的紫铜纯度,以提高风口的导热性能;b、改进风口结构,增强风口冷却效果;c、对风口前端进行表面处理,提高其承受高温和磨损的能力。

13.试述高炉要进行低硅生铁冶炼,需要采取哪些措施? 答案:

(1)保持炉况稳定顺行;

(2)提高矿石入炉品味、改善炉料结构、增加熟料比;

高炉炼铁讨论

(3)减少原料化学成分波动; (4)提高焦炭强度; (5)适当提高炉渣碱度; (6)提高炉顶压力;

(7)控制合理的气流分布;

(8)采用合理的上下部调剂及提高煤气利用率。

14.试述高压操作对高炉冶炼的影响 答案:

(1)高压操作有利于提高高炉的冶强;

(2)高压操作有利于炉况顺行,减少管道行程,降低炉尘吹出量; (3)高压操作可降低焦比;

(4)高压操作有利于降低生铁含硅量,有利于获得低硅生铁。

15.试述我国高炉喷煤技术的发展方向是什么?实现的关键问题是什么 答案:喷吹烟煤是我国高炉喷煤技术的发展方向。实现烟煤喷吹的关键是解决喷吹烟煤工艺的安全问题,因为烟煤挥发分含量更高,更容易产生爆炸现象。国内外高炉烟煤防爆系统的构成主要有两大类:一是使用药剂抑爆的烟煤喷吹系统;二是以降低工艺工程中氧浓度为主的烟煤喷吹系统。

16.简要论述下 高炉工长职责是什么? 答案:

(1)对本班生产的组织,指挥,技术操作行政管理和职工思想政治工作全权负责; (2)在工段内部直接接受炉长领导; (3)负责当班的炉况调剂,保证炉况顺行稳定,完成作业计划指标; (4)教育检查本班职工严格执行各项规章制度和操作规程,进行安全文明生产; (5)负责组织处理当班发生的各种事故; (6)认真进行交接班并与上下班工长共同分析情况,协商处理交接班中的争议; (7)负责记录作业时间,填写工长交接班本,简要说本班的情况; (8)遇有特殊情况工段领导不在时,及时向厂调和执勤人员请示汇报,服从调度和执勤人员的指挥 ; (9)负责本班人员的经济责任制,考核及奖罚意见; (10)负责本班人员的考勤和组织每天的班前会。

17.如何选择炉渣的熔化性。答案:

(1)对软熔带位置高低的影响。难熔渣开始软熔温度较高,从软熔到熔化的范围小,则在高炉内软熔带的位置低,软熔层薄,有利于高炉顺行;在炉内温度不足的情况下可能粘度升高,影响料柱透气性,不利于顺行。易熔渣在高炉内软熔位置较高,软熔层厚,料柱透气性差;另一方面易熔渣流动性好,有利于高炉顺行;

(2)对高炉炉缸温度的影响。难熔炉渣在熔化前吸收的热量多,进入炉缸时携带的热量多,有利于提高炉缸温度;易熔渣则相反;

(3)影响高炉内热量消耗和热量损失。难熔炉渣要消耗更多的热量,流出炉外时炉渣带走的热量较多,热损失增加,使焦比升高;易熔渣则相反;

(4)对炉衬寿命的影响。当炉渣熔化性温度高于高炉某处的炉墙温度时炉渣易凝结而形成渣皮,对炉衬起保护作用;易熔炉渣因其流动性过大会冲刷炉墙。

高炉炼铁讨论

18.无钟炉顶布料有哪四种基本布料方式?其工作特点如何? 答案:

(1)环形布料,工作特点是倾角固定的旋转运动;

(2)螺旋形布料,倾角变化的旋转运动,就倾角变化的特点分为倾角渐变的螺旋形布料和倾角跳变的同心圆布料;

(3)定点布料,方位角固定的布料;

(4)扇形布料,方位角在规定范围内(如1200)反复变化的布料。

19.长期停炉(封炉、中修)后,为使高炉开炉后尽快转为正常生产,•对炉前操作提哪些特殊要 答案:

(1)保持铁口能与炉缸上部贯通,让高温煤气流向铁口,达到加热铁口区域的目的;

(2)先打开铁口两侧风口送风,一方面控制炉缸上部产生的渣铁量,另一方面,依靠流通的高温煤气就能促使铁口附近加热,•在炉缸下部造成一个高温区域,以利铁口的烧开; (3)做好从渣口出铁的准备,防止铁口烧不开酿成风口灌渣和烧坏风、渣口事故。

20.更换风口或渣口各套时有哪些注意事项? 答案:

(1)更换风渣口各套时,必须放净渣铁后,才能进行休风;

(2)更换风渣口各套时,用氧气烧时应注意严禁烧坏各套的接触加工面; (3)更换时各部位的球面接触应上严、上正、不能漏风;

(4)备品备件及使用工具齐全,在保证完全和质量的基础上,应争取尽快换完。

推荐第4篇:高炉炼铁工艺流程

本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分: 本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分:

一、高炉炼铁工艺流程详解

二、高炉炼铁原理

三、高炉冶炼主要工艺设备简介

四、高炉炼铁用的原料 附:高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识

工艺设备相见文库文档: 工艺设备相见文库文档:

一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示:

二、高炉炼铁原理

炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中 还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直 接还原法、熔融还原法等,其原 理是矿石在特定的气氛中(还原 物质 CO、H

2、C;适宜温度等) 通过物化反应获取还原后的生 铁。 生铁除了少部分用于铸造外, 绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要 方法,钢铁生产中的重要环节。 这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发 展了很多新的炼铁法, 但由于高炉炼铁技术经济指标良好, 工艺简单, 生产量大,劳动生产率高,能耗低,这种方法生产的铁仍占世界铁总产 量的 95%以上。 炼铁工艺是是将含铁原料 (烧结矿、球团矿或铁矿) 燃料、(焦 炭、煤粉等)及其它辅助原料(石灰石、白云石、锰矿等)按一定比 例自高炉炉顶装入高炉, 并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉 内鼓入热风助焦炭燃烧(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助 燃料) ,在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳 和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降,在炉料下降

和上升的煤气相遇,先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生 铁,铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣,炉底铁水 间断地放出装入铁水罐,送往炼钢厂。同时产生高炉煤气,炉渣两种 副产品,高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生 成,自渣口排出后,经水淬处理后全部作为水泥生产原料;产生的煤 气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃 料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。

三、高炉冶炼主要工艺设备简介

高护炼铁设备组成有:①高炉本体;②供料设备;③送风设备; ④喷吹设备;⑤煤气处理设备;⑥渣铁处理设备。 通常,辅助系统的建设投资是高炉本体的 4~5 倍。生产中,各个 系统互相配合、互相制约, 形成一个连续的、大规模的高温生产过程。 高炉开炉之后,整个系统必须日以继夜地连续生产,除了计划检修和 特殊事故暂时休风外,一般要到一代寿命终了时才停炉。

高炉炼铁系统(炉体系统、渣处理系统、上料系统、除尘系统、送风系统)主要设备简要介绍一下。

1、高炉、高炉炉本体较为复杂, 本文在 最后附有专门介绍。 横断面为圆形的炼铁竖炉。 用 钢板作炉壳, 壳内砌耐火砖内衬。 高炉本体自上而下分为炉喉、炉 身、炉腰、炉腹、炉缸 5 部分。 由于高炉炼铁技 术经济指标良 好,工艺 简单 ,生产量大,劳 动生产效率高,能耗低等优点, 故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。 高炉生产时从炉顶 装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石) ,从位于炉子下部沿炉周 的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重 油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化 碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。 炼出的铁水从铁口放出。 铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合 生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出,经除尘后,作为热 风炉、加热 炉、焦炉、锅炉等的燃 料。高炉冶 炼的主要产 品是生铁 , 还有副产高 炉渣和高炉 煤气。

2、高炉除尘器、用来收集高炉煤气中所含灰尘的设备。高炉用除尘器有重力除尘 器、离心除尘器、旋风除尘器、洗涤塔、文氏管、洗气机、电除尘器、布袋除尘器等。粗粒灰尘(>60~90um) ,可用重力除尘器、离心除 尘器及旋风除尘器等除尘;细粒灰尘则需用洗气机、电除尘器等除尘 设备。

3、高炉鼓风机、高炉最重要的动力设备。它不但直接提供高炉冶炼所需的氧气, 而且提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。现代大、中型高炉所用 的鼓风机,大多用汽轮机驱动的离心式鼓风机和轴流式鼓风机。近年 来使用大容量同步电动鼓风机。这种鼓风机耗电虽多,但启动方便, 易于维修,投资较少。高炉冶炼要求鼓风机能供给一定量的空气,以 保证燃烧一定的碳;其所需风量的大小不仅与炉容成正比,而且与高 炉强化程度有关、一般按单位炉容 2.1~2.5m3/min 的风量配备。但 实际上不少的高炉考虑到生产的发展, 配备的风机能力都大于这一比 例

4、高炉热风炉、

热风炉是为高炉加热鼓风的设备,是现代高炉不可缺少的重要组 成部分。现代热风炉是一种蓄热式换热器。目前风温水平为 1000℃ ~1200 ℃ , 高的为 1250 ℃~1350 ℃ , 最高可达 1450 ℃~1550 ℃。 提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热 煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生 产实践表明,采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风 炉寿命是提高风温的有效途径。

5、铁水罐车、

铁水罐车用于运送铁水, 实现铁水在脱硫跨与加料跨之间的转移或 放置在混铁炉下,用于高炉或混铁炉等出铁。

四、高炉炼铁用的原料 高炉炼铁用的原料 炼铁

高炉冶炼用的原料主要由铁矿石、燃料(焦炭)和熔剂(石灰 石)三部分组成。 通常, 冶炼 1 吨生铁需要 1.5-2.0 吨铁矿石, 0.4-0.6 吨焦炭, 0.2-0.4 吨熔剂,总计需要 2-3 吨原料。为了保证高炉生产的连续性,要求有 足够数量的原料供应。 因此,无论是生铁厂家还是钢厂采购原料的工作是尤其重要。 生铁的冶炼虽原理相同,但由于方法不同、冶炼设备不同,所以 工艺流程也不同。下面分别简单予以介绍。 高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代) 能连续生产几年到十几年。生产时,从炉顶(一般炉顶是由料种与料 斗组成,现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂,从高炉下部的风口吹进热风(1000~1300 摄氏度) ,喷 入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石,主要是铁和氧的化 合物。在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将 铁矿石中的氧夺取出来,得到铁,这个过程叫做还原。铁矿石通过还 原反应炼出生铁,铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹 物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣, 从出铁口和出 渣口分别排出。煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。现代 化高炉还可以利用炉顶的高压,用导出的部分煤气发电。 生铁是高炉产品(指高炉冶炼生铁) ,而高炉的产品不只是生铁,

还有锰铁等,属于铁合金产品。锰铁高炉不参加炼铁高炉各种指标的 计算。高炉炼铁过程中还产生副产品水渣、矿渣棉和高炉煤气等。 高炉炼铁的特点:规模大,不论是世界其它国家还是中国,高炉的容 积在不断扩大, 如我国宝钢高炉是 4063 立方米, 日产生铁超过 10000 吨,炉渣 4000 多吨,日耗焦 4000 多吨。 目前国内单一性生铁厂家,高炉容积也以达到 500 左右立方米, 但多数仍维持在 100-300 立方米之间,甚至仍存在 100 立方米以下的 高耗能高污染的小高炉,其产品质量参差不齐,公布分散,不具有期 规模性,更不能与国际上的钢铁厂相比。

附:高炉炉本体的主要组成部分 高炉炉本体的主要组成部分 炉本体 高炉炉壳: 高炉炉壳:现代化高炉广泛使用焊接的钢板炉壳,只有极少数最 小的土高炉才用钢箍加固的砖壳。炉壳的作用是固定冷却设备,保证 高炉砌体牢固,密封炉体,有的还承受炉顶载荷。炉壳除承受巨大的 重力外,还要承受热应力和内部的煤气压力,有时要抵抗崩料、坐料 甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击,因此要有足够的强度。炉壳外 形尺寸应与高炉内型、炉体各部厚度、冷却设备结构形式相适应。 炉喉: 呈圆筒形。 炉喉既是炉料的加入口, 炉喉 高炉本体的最上部分, 也是煤气的导出口。它对炉料和煤气的上部分布起控制和调节作用。 炉喉直径应和炉缸直径、炉腰直径及大钟直径比例适当。炉喉高度要 允许装一批以上的料,以能起到控制炉料和煤气流分布为限。 炉身:高炉铁矿石间接还原的主要区域,呈圆锥台简称圆台形, 由上向下逐渐扩大,用以使炉料在遇热发生体积膨胀后不致形成料 拱,并减小炉料下降阻找力。炉身角的大小对炉料下降和煤气流分布 有很大影响。

炉腰:高炉直径最大的部位。它使炉身和炉腹得以合理过渡。由 炉腰 于在炉腰部位有炉渣形成,并且粘稠的初成渣会使炉料透气性恶化, 为减小煤气流的阻力,在渣量大时可适当扩大炉腰直径,但仍要使它 和其他部位尺寸保持合适的比例关系,比值以取上限为宜。炉腰高度 对高炉冶炼过程影响不很显著,一般只在很小范围内变动。

炉腹:高炉熔化和造渣的主要区段,呈倒锥台形。为适应炉料熔 炉腹 化后体积收缩的特点, 其直径自上而下逐渐缩小, 形成一定的炉腹角。 炉腹的存在,使燃烧带处于合适位置,有利于气流均匀分布。炉腹高 度随高炉容积大小而定,但不能过高或过低,一般为 3.0~3.6m。 炉腹角一般为 79~82 ;过大,不利于煤气流分布;过小,则不利于 炉料顺行。 炉缸:高炉燃料燃烧、渣铁反应和贮存及排放区域,呈圆筒形。 炉缸 出铁口、渣口和风口都设在炉缸部位,因此它也是承受高温煤气及渣 铁物理和化学侵蚀最剧烈的部位,对高炉煤气的初始分布、热制度、生铁质量和品种都有极重要的影响。

炉底:高炉炉底砌体不仅要承受炉料、渣液及铁水的静压力,而 炉底 且受到 1400~4600℃的高温、机械和化学侵蚀、其侵蚀程度决定着 高炉的一代寿命。只有砌体表面温度降低到它所接触的渣铁凝固温 度,并且表面生成渣皮(或铁壳) ,才能阻止其进一步受到侵蚀,所 以必需对炉底进行冷却。通常采用风冷或水冷。目前我国大中型高炉 大都采用全碳砖炉底或碳砖和高铝砖综合炉底, 大大改善了炉底的散 热能力。

炉基: 炉基 它的作用是将所集中承担的重量按照地层承载能力均匀地 传给地层,因而其形状都是向下扩大的。高炉和炉基的总重量常为高 炉容积的 10~18 倍(吨) 。炉基不许有不均匀的下沉,一般炉基的倾 斜值不大于 0.1%~0.5%。高炉炉基应有足够的强度和耐热能力, 使其在各种应力作用下不致产生裂缝。炉基常做成圆形或多边形,以 减少热应力的不均匀分布。

炉衬:高炉炉衬组成高炉的工作空间,并起到减少高炉热损失、炉衬 保护炉壳和其它金属结构免受热应力和化学侵蚀的作用。 炉衬是用能 够抵抗高温作用的耐火材料砌筑而成的。 炉衬的损坏受多种因素的影 响, 各部位工作条件不同, 受损坏的机理也不同, 因此必须根据部位、冷却和高炉操作等因素,选用不同的耐火材料。 炉喉护板:炉喉在炉料频繁撞击和高温的煤气流冲刷下,工作条 炉喉护板 件十分恶劣,维护其圆筒形状不被破坏是高炉上部调节的先决条件。 为此,在炉喉设置保护板(钢砖) 。小高炉的炉喉保护板可以用铸铁 做成开口的匣子形状; 大高炉的炉喉护板则用 100~150mm 厚的铸钢 做成。炉喉护板主要有块状、条状和变径几种形式。变径炉喉护板还 起着调节炉料和煤气流分布的作用。

高炉解体 为了在操作技术上能正确处理高炉冶炼中经常出现的复杂现象, 就要切实了解炉内状况。在尽量保持高炉的原有生产状态下停炉、注 水冷却或充氮冷却后, 对从炉喉的炉料开始一直到炉底的积铁所进行 的细致的解体调查,称为高炉解体调查。它虽不能完全了解高炉生产的动态情况,但对了解高炉过程、强化高炉冶炼很有参考价值。 高炉冷却装置 高炉炉衬内部温度高达 1400℃,一般耐火砖都要软化和变形。 高炉冷却装置是为延长砖衬寿命而设置的, 用以使炉衬内的热量传递 出动,并在高炉下部使炉渣在炉衬上冷凝成一层保护性渣皮,按结构 不同,高炉冷却设备大致可分为:外部喷水冷却、风口渣口冷却、冷 却壁和冷却水箱以及风冷(水冷)炉底等装置。

高炉灰 也叫炉尘,系高炉煤气带出的炉料粉末。其数量除了与高炉冶炼 强度、炉顶压力有关外,还与炉料的性质有很大关系。炉料粉末多, 带出的炉尘量就大。目前,每炼一吨铁约有 10~100kg 的高炉灰。 高炉灰通常含铁 40%左右,并含有较多的碳和碱性氧化物;其主要 成分是焦末和矿粉。烧结料中加入部分高炉灰,可节约熔剂和降低燃 料消耗。 高炉基本操作制度

1、炉前操作的任务 ①、利用开口机、泥炮、堵渣机等专用设备和各种工具,按规定 的时间分别打开渣、铁口,放出渣、铁,并经渣铁沟分别流人渣、铁 罐内,渣铁出完后封堵渣、铁口,以保证高炉生产的连续进行。 ②、完成渣、铁口和各种炉前专用设备的维护工作。 ③、制作和修补撇渣器、出铁主沟及渣、铁沟。 ④、更换风、渣口等冷却设备及清理渣铁运输线等一系列与出渣 出铁相关的工作。

2、高炉炉况稳定顺行:一般是指炉内的炉料下降与煤气流上升 均匀,炉温稳定充沛,生铁合格,高产低耗。

3、操作制度:根据高炉具体条件(如高炉炉型、设备水平、原料 条件、生产计划及品种指标要求)制定的高炉操作准则。

4、高炉基本操作制度:装料制度、送风制度、炉缸热制度和造 渣制度。

推荐第5篇:非高炉炼铁

非高炉炼铁“本土化”加速

【编者的话】

钢铁冶炼短流程生产是推进钢铁产品升级换代的发展趋势之一,其主要金属料包括废钢、直接还原铁和生铁或炼钢用热装铁水等。非高炉炼铁工艺是短流程生产的核心,它符合资源节约型要求,同时又可生产高品质的特优钢材。

当前,世界上一些国家的大型钢铁企业积极采用先进的非高炉炼铁工艺,从宝钢浦东钢铁公司罗泾厂的COREX到今年5月投产的浦项150万吨/年产能的FINEX工业生产厂,都受到钢铁界的密切关注;从技术角度分析、从新闻观点审视,我们也对其进行了报道。那么,在非高炉炼铁的几种主要工艺中,到底哪些更适合中国钢铁企业应用呢?本期我们针对这一问题刊发了业内有关人士的文章,进行分析探讨,旨在让非高炉炼铁这一节能、高效、环保的技术在中国“生根开花”,为中国钢铁产业的不断优化打下坚实的技术基础。

随着世界钢铁工业的快速发展,原材料成本的不断提高、焦炭的紧缺和铁矿石价格的不断攀升成为人们关注的问题。面对日益激烈的国际竞争和紧迫的环保要求,国内有远见的钢铁企业结合自身实际情况寻求发展节能环保、低成本的非高炉炼铁技术,并已经走在了国际同行的前列。

短流程造就节能环保和资源优势

非高炉炼铁包含直接还原和熔融还原。直接还原是指在低于熔化温度之下还原成海绵铁的炼铁生产过程,其产品叫直接还原铁也称海绵铁(DRI)。此类工艺有很多,国内适合选用的主要有HYL-ZR工艺(希尔自重整法)等。熔融还原是指一切不用高炉冶炼液态生铁的方法,国内适宜选用的有COREX、FINEX、HIsmelt等工艺。

HYL-ZR工艺是在原HYL工艺系列基础上发展起来的一种新型气基自重整直接还原工艺,可以利用焦炉煤气、高炉煤气、氧气顶吹转炉煤气或者煤制气来还原铁矿石(球团或球团/块矿的混合物)以生产海绵铁(具体流程见图1)。在目前市场上可利用的主要直接还原技术中,HYL-ZR技术可在其工艺和设备无任何改动的情况下使用焦炉煤气,通过在自身还原段中生成还原气体而实现最佳的还原效率。

近几年,我国直接还原铁的产量以每年10多万吨的速度增长,增幅较大但是总产量较低,而我国直接还原铁的进口量却是产量的4倍。这说明国内对直接还原铁的需求还很大,目前国内直接还原铁的生产不能满足曰益增长的需求。

在我国华北地区已经建设有焦无化的较大炼焦厂的条件下,回收富余的焦炉煤气,采用HYL-ZR技术生产直接还原铁是个可取的办法,既可以有效利用能源,又能改善环境。与此同时,纯净钢的生产要求优质原料,而废钢的不断循环造成了废钢中有害元素的积累,必须用直接还原铁去稀释废钢中的有害元素,保证电炉冶炼出合格钢。对于国内许多电炉生产厂以及有大量富余煤气的企业来说,采用短流程热装工艺是一个不错的选择。 非高炉炼铁技术迈进国内钢企的大门

COREX是目前世界上成功应用于工业生产的熔融还原炼铁工艺。同基于焦煤的传统高炉工艺相比,它能直接使用非焦煤、天然块矿作原燃料,生产出高炉品级的铁水,适用于各种炼钢用途。COREX工艺的所有步骤都在预还原竖炉和熔融气化炉两个独立的反应器中完成,其利用煤和氧气在熔融气化炉下部风口循环区燃烧供给冶金过程的热量(具体流程见图2)。 目前,在世界上已生产的COREX装置中,南非、印度的COREX产量都超过了额定的生产能力,作业率不断提高,但波动仍相当大,还存在非计划停机率较高、炉体需要定期喷补、使用周期不长等问题。宝钢集团已经从奥钢联引进COREX一3000型设备,应用在浦东钢铁公司新罗泾厂,年产能为150万吨,预计2007年10月投产。此外,2005年,印度埃萨钢公司还从韩国INI钢铁公司购买了原韩宝钢公司已建设安装的两套COREX2000熔融还原炼铁装置。

FINEX工艺是由韩国浦项和奥钢联共同开发的。该工艺采用多极流态化床反应器代替COREX的竖炉对铁矿进行直接还原。COREX工艺尽管采用低成本的煤基还原技术,但必须使用球团和块矿,而FINEX工艺采用气基还原技术,可用低成本的粉矿作为原材料,产品质量等同于高炉铁水。FINEX工艺的具体流程见图3,其具有大幅度减少污染,提高环保水平,工序能耗和吨铁生产成本比高炉工艺低等特点。鉴于FINEX的这些优势,浦项的FINEX工业生产厂已于今年5月30日竣工,设计铁水年产量可达到150万吨。

HIsmelt技术是一项直接熔炼还原炼铁工艺——铁矿粉和非焦煤直接喷吹到液态铁水熔池,生产出高质量的液态生铁。它可以被视为可以替代高炉的潜在技术,同时也是可以为电炉炼钢提供低成本的铁金属原料的新资源。HIsmelt工艺的核心是熔融还原炉(SRV),原燃料种类很广泛,粉矿和钢厂废弃物均在内的各种含铁料都可以使用,燃料可用非焦煤煤粉(具体流程见图4)。它与COREX、FINEX装置不同之处还在于不用纯氧,可以节约大量基建投资并降低成本,但它产生的煤气利用价值也因此较低。

HIsmelt工艺的主要产品是铁,铁水通过外置出铁口连续排出,不带渣。该工艺中产生的炉渣可作为有价值的原料用于建筑业和农业中,产生的煤气还具有一部分热值,经清洗、冷却后可作为燃料使用并用于发电。目前,国家发展改革委已进行实地调研,首钢的曹妃甸新厂在二期规划中有可能应用HIsnlelt技术,宝钢计划派出专家进行技术跟踪,而莱钢和淮钢也签署了有关的技术合作协议。 结合自身条件选择合理、适用的工艺技术

目前,国内许多钢铁企业对上述短流程炼铁生产技术的关注度较高,从长远看这些技术都能大规模应用于生产,也满足国家对环保的要求,可带来良好的经济效益和社会效益。

非高炉炼铁各工艺特点可为不同的企业结合自身特点所采用:HYL-zR是目前成熟的使用煤气还原球团矿生产直接还原铁的工艺,国内有煤气资源条件的、采取短流程电炉炼钢的厂家值得考虑,投资也相对较低,但对球团矿的性能要求较高;COREX虽然是目前成功应用于工业生产的熔融还原成熟工艺,但由于对原燃料的性能要求较高甚至苛刻,其引进技术、设备费用较高.,后续有待解决的技术问题很多,发展受到一定限制,适合有一定经济、技术实力的企业选择;FINEX目前也已投入工业生产,采用粉矿、粉煤压块技术,原燃料适应性强,生产操作稳定性、作业率等有待进一步的生产实践验证;HIsmelt直接使用粉矿、粉煤生产铁水,原燃料适应性强,虽然目前作业率低、设备故障率较高,但总体上工艺可行,发展前景看好。

推荐第6篇:炼铁机械_高炉

第一篇

炼铁机械设备

§1.炼铁生产概况

1.1 现代炼铁生产主要工艺过程

在钢铁联合企业中,炼铁生产处于先行环节,它为炼钢厂提供原料——铁水,同时也机械铸造提供铸造生铁。此外,它还为其他生产部门提供燃料——煤气。高炉生产的水利进行是保证整个钢铁联合企业有节奏地生产的先决条件之一。

炼铁生产的主体为高炉,它由高炉基础,炉壳,炉衬及冷却设备,框架和支柱等组成.高炉内部形状,一般分为五段:炉喉,炉身,炉腰,炉腹,炉缸.在炉缸部分设有风口,渣口和铁口.这种五段式炉型,符合现代冶炼工艺过程的要求:竖立的炉体使炉料在重力作用下自动下降,同时和上升煤气流进行物理化学反应后适应体积膨胀,同时也与煤气上升时温度下降体积缩小相适应;炉料继续下降,融化后体积缩小,下部横断面也逐渐收缩.高炉生产时,铁矿石、燃料(焦碳)、熔剂(石灰石等)由炉顶装入,热风从高炉下部的风口鼓入炉内。燃料中的碳素和热风中的氧发生燃烧反应后,产生大量的热和还原性煤气,使炉料加热和还原。铁水由出铁口放出,铁矿石中的脉石和加入的熔剂结合成炉渣,由渣口排出。

现代高炉生产的主要工艺过程,除了炉内冶炼外,还有供料.上料与装料,产品处理,热风输送及煤气除尘,燃料喷吹.高炉生产过程及设备系统见图1-1.1.1.1供料系统

高炉冶炼用的三种主要原料,其中天然富矿和熔剂通过铁路运矿车辆或船只运来,经卸料机和皮带运输机系统把原料运来装入储矿槽。对于焦碳,也是直接从焦化厂运来装入焦碳仓。各种原燃料和熔剂都是按一定比例经过称量组成料批。烧结矿和焦碳还要经过筛分处理后再卸入料车或带式上料机。

供料系统的主要设备有储矿槽,焦仓,称量车,称量漏斗,振动筛,给料机等.

1.1.2上料系统

高炉上料系统有料车上料机和皮带上料机两种形式.图1-1所示为料车上料.上料系统的设备有料车,斜桥和卷扬机(或皮带上料机).1.1.3装料系统

装料系统的设备有受料漏斗,旋转布料器,大小钟料斗,大小钟平衡杆和卷扬机(或大小钟液压驱动装置),探尺及其卷扬机.高炉高压操作还有均压阀及均压放散阀和传动系统。钟阀式和无料钟炉顶有受料闸门及密封阀或转溜槽及气密箱。 1.1.4 产品处理系统

产品处理系统包括渣铁处理,煤气处理,喷吹和送风系统.在渣铁处理中,出铁先从渣口放出熔渣,流入渣罐车的炉渣运至渣水池进行粒化处理,或就在炉前冲成水渣。出铁时,用开铁口机打开铁口,使铁水流入铁水罐车后运走,出完铁,用泥炮把出铁口堵上。一般一个高炉有一个出铁口和两个出渣口,大高炉有2~3个出铁口,甚至有4个出铁口(4000立)而不设渣口,几个出铁口轮流作业,使铁水、渣水长流。渣铁处理中使用的主要设备有泥炮、开口机、铁水罐车、渣罐、堵渣机、铸铁机及水渣设备等。

煤气除尘系统的任务就是将高炉导出的煤气,通过逐级除尘、清洗降低高炉煤气的含尘量,并将炉尘回收后作为烧结料重新使用。其主要设备有除尘器、洗涤塔、文氏管、脱水器等。吹风和鼓风系统是将鼓入高炉的冷风变成热风,并提高热风温度,以降低焦化比、提高产量。送风系统的设备有鼓风机、热风炉和各种阀门。吹风设备有喷煤的储煤罐、喷吹罐、喷枪等。喷油的有储油罐、过滤器、加压泵等。

随着高炉生产的发展,炼铁工艺和设备有很大的革新,国内新建的大型高炉已采用图1-2和图1-3所示的设备布置和工艺流程.

图1—3高炉生产工艺流程和主要设备方框图

它具有以下主要特点:

(1)在供料系统中,用运输皮带和称量漏斗代替了槽下称量车,提高了供料能力、供料品种和数量的准确性。 (2)在上料系统中,用高炉皮带机代替了料车上料机,运料能力大并且设备简单、投资小。 (3)炉顶装料设备采用钟阀式或无料钟炉顶,使密封条件改善,有利于高压操作。 (4)在煤气除尘系统中增加了用以回收余热的天然气透平发电机。 (5)采用外燃式热风炉,使风温提高,炉子寿命延长。

现代高炉的生产特点为:

(1) 生产量大.一座四千立方米高炉,生铁的日产量多达一万吨,每天要消耗矿石近两万吨,焦碳五千吨左右。

(2)连续工作时间长.高炉长年无间断连续生产,它的一代寿命(两次大修期间的工作日)一般为7~8年,个别达到20年,而休风或减风操作很少,某些先进高炉平均年休风率只有0.5%。 (3)高度机械化自动化。高炉大规模连续生产必须实行高度的机械化自动化,这是提高产量、改进质量、降低成本、改善劳动条件、确保安全生产所必须的。

为此,要求炼铁设备必须有生产率高、工作可靠、寿命长易于维修、结构简单而且易于实现自动化等特点,能在高压、高温、多尘等特殊工作条件下,保持良好的密封,具有抗磨、抗震、耐热能力。

图1-1 高炉生产流程简图 1-贮矿槽;2-焦仓;3-称量车;4-焦炭筛;5-焦炭称量漏斗;6-料车;7-斜桥;8-高炉; 9-铁水罐;10-渣罐;11-放散阀;12-切断阀;13-除尘器;14-洗涤塔;15-文氏管;16高压调节阀组;灰泥捕集器(脱水器);18-净煤气总管;19-热风炉;20-基墩;21-基座;22-热风炉烟道; 23-烟囱;24-蒸汽透平;25-鼓风机;26-放风阀;27-混风调节阀;28-混风大闸;29-收集罐; 30-贮煤罐;31-喷吹罐;33-过滤器;34-油加压泵;

推荐第7篇:高炉炼铁工艺流程

本文是我根据我的上传的上一个文库资料继续修改的,以前那个因自己也没有吃透,没有条理性,现在这个是我在基本掌握高炉冶炼的知识之后再次整理的,比上次更具有系统性。同时也增加了一些图片,增加大家的感性认识。希望本文对你有所帮助。

本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分:

一、高炉炼铁工艺流程详解

二、高炉炼铁原理

三、高炉冶炼主要工艺设备简介

四、高炉炼铁用的原料

附:高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识

工艺设备相见文库文档: 在炼铁中矿石一般情况下以三种形式入炉,一种是[\'ælkəlain]碱性

alkaline agglomerate[ə\'ɡlɔmərət, -reit, ə\'ɡlɔməreit] 烧结矿;一种

acidic酸性球团,还有一种就是块矿(就是粒度符合入炉要求的原矿石头,呈酸性),球团矿主要成分是铁精粉(而铁精粉是经过矿石破碎球磨水洗精选出来的,当然还有焙烧球磨后精选的),在造球机上滚动形成,然后经过球团竖炉烧结硬化而成,主要成分为三氧化二铁、亚铁、氧化硅,所以它也是呈酸性的。在高炉冶炼时,为了将铁元素分离出来,就需要将碱性烧结矿中氧化钙和铁矿石(球团、块矿)中的氧化硅通过高温造渣,使它们分离。

一、高炉炼铁工艺流程详解

高炉炼铁工艺流程详图如下图所示:

二、高炉炼铁原理

炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。

炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H

2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。

高炉炼铁是现代炼铁的主要方法,钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法,但由于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低,这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。

炼铁工艺是是将含铁原料(烧结矿、球团矿或铁矿)、燃料(焦炭、煤粉等)及其它辅助原料(石灰石、白云石、锰矿等)按一定比例自高炉炉顶装入高炉,并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料),在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降,在炉料下降和上升的煤气相遇,先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁,铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣,炉底铁水间断地放出装入铁水罐,送往炼钢厂。同时产生高炉煤气,炉渣两种副产品,高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成,自渣口排出后,经水淬处理后全部作为水泥生产原料;产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。

三、高炉冶炼主要工艺设备简介

高护炼铁设备组成有:①高炉本体;②供料设备;③送风设备;④喷吹设备;⑤煤气处理设备;⑥渣铁处理设备。

通常,辅助系统的建设投资是高炉本体的4~5倍。生产中,各个系统互相配合、互相制约,形成一个连续的、大规模的高温生产过程。高炉开炉之后,整个系统必须日以继夜地连续生产,除了计划检修和特殊事故暂时休风外,一般要到一代寿命终了时才停炉。

高炉炼铁系统(炉体系统、渣处理系统、上料系统、除尘系统、送风系统)主要设备简要介绍一下。

1、高炉

高炉炉本体较为复杂,本文在最后附有专门介绍。

横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳,壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。由于高炉炼铁技 术经济指标良好,工艺 简单 ,生产量大,劳动生产效率高,能耗低等优点,故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁 ,还有副产高炉渣和高炉煤气。

2、高炉除尘器

用来收集高炉煤气中所含灰尘的设备。高炉用除尘器有重力除尘器、离心除尘器、旋风除尘器、洗涤塔、文氏管、洗气机、电除尘器、布袋除尘器等。粗粒灰尘(>60~90um),可用重力除尘器、离心除尘器及旋风除尘器等除尘;细粒灰尘则需用洗气机、电除尘器等除尘设备。

3、高炉鼓风机

高炉最重要的动力设备。它不但直接提供高炉冶炼所需的氧气,而且提供克服高炉料柱阻力所需的气体动力。现代大、中型高炉所用的鼓风机,大多用汽轮机驱动的离心式鼓风机和轴流式鼓风机。近年来使用大容量同步电动鼓风机。这种鼓风机耗电虽多,但启动方便,易于维修,投资较少。高炉冶炼要求鼓风机能供给一定量的空气,以保证燃烧一定的碳;其所需风量的大小不仅与炉容成正比,而且与高炉强化程度有关、一般按单位炉容2.1~2.5m3/min的风量配备。但实际上不少的高炉考虑到生产的发展,配备的风机能力都大于这一比例

4、高炉热风炉

热风炉是为高炉加热鼓风的设备,是现代高炉不可缺少的重要组成部分。现代热风炉是一种蓄热式换热器。目前风温水平为1000℃~1200 ℃ ,高的为1250 ℃~1350 ℃ ,最高可达1450 ℃~1550 ℃。 提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生产实践表明,采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。

5、铁水罐车

铁水罐车用于运送铁水,实现铁水在脱硫跨与加料跨之间的转移或放置在混铁炉下,用于高炉或混铁炉等出铁。

四、高炉炼铁用的原料

高炉冶炼用的原料主要由铁矿石、燃料(焦炭)和熔剂(石灰石)三部分组成。

通常,冶炼1吨生铁需要1.5-2.0吨铁矿石,0.4-0.6吨焦炭,0.2-0.4吨熔剂,总计需要2-3吨原料。为了保证高炉生产的连续性,要求有足够数量的原料供应。

因此,无论是生铁厂家还是钢厂采购原料的工作是尤其重要。

生铁的冶炼虽原理相同,但由于方法不同、冶炼设备不同,所以工艺流程也不同。下面分别简单予以介绍。

高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。生产时,从炉顶(一般炉顶是由料种与料斗组成,现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂,从高炉下部的风口吹进热风(1000~1300摄氏度),喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石,主要是铁和氧的化合物。在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁,这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁,铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压,用导出的部分煤气发电。

生铁是高炉产品(指高炉冶炼生铁),而高炉的产品不只是生铁,还有锰铁等,属于铁合金产品。锰铁高炉不参加炼铁高炉各种指标的计算。高炉炼铁过程中还产生副产品水渣、矿渣棉和高炉煤气等。 高炉炼铁的特点:规模大,不论是世界其它国家还是中国,高炉的容积在不断扩大,如我国宝钢高炉是4063立方米,日产生铁超过10000吨,炉渣4000多吨,日耗焦4000多吨。

目前国内单一性生铁厂家,高炉容积也以达到500左右立方米,但多数仍维持在100-300立方米之间,甚至仍存在100立方米以下的高耗能高污染的小高炉,其产品质量参差不齐,公布分散,不具有期规模性,更不能与国际上的钢铁厂相比。

附:高炉炉本体的主要组成部分

高炉炉壳:现代化高炉广泛使用焊接的钢板炉壳,只有极少数最小的土高炉才用钢箍加固的砖壳。炉壳的作用是固定冷却设备,保证高炉砌体牢固,密封炉体,有的还承受炉顶载荷。炉壳除承受巨大的重力外,还要承受热应力和内部的煤气压力,有时要抵抗崩料、坐料甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击,因此要有足够的强度。炉壳外形尺寸应与高炉内型、炉体各部厚度、冷却设备结构形式相适应。

炉喉:高炉本体的最上部分,呈圆筒形。炉喉既是炉料的加入口,也是煤气的导出口。它对炉料和煤气的上部分布起控制和调节作用。炉喉直径应和炉缸直径、炉腰直径及大钟直径比例适当。炉喉高度要允许装一批以上的料,以能起到控制炉料和煤气流分布为限。

炉身:高炉铁矿石间接还原的主要区域,呈圆锥台简称圆台形,由上向下逐渐扩大,用以使炉料在遇热发生体积膨胀后不致形成料拱,并减小炉料下降阻找力。炉身角的大小对炉料下降和煤气流分布有很大影响。

炉腰:高炉直径最大的部位。它使炉身和炉腹得以合理过渡。由于在炉腰部位有炉渣形成,并且粘稠的初成渣会使炉料透气性恶化,为减小煤气流的阻力,在渣量大时可适当扩大炉腰直径,但仍要使它和其他部位尺寸保持合适的比例关系,比值以取上限为宜。炉腰高度对高炉冶炼过程影响不很显著,一般只在很小范围内变动。

炉腹:高炉熔化和造渣的主要区段,呈倒锥台形。为适应炉料熔化后体积收缩的特点,其直径自上而下逐渐缩小,形成一定的炉腹角。炉腹的存在,使燃烧带处于合适位置,有利于气流均匀分布。炉腹高度随高炉容积大小而定,但不能过高或过低,一般为3.0~3.6m。炉腹角一般为79~82 ;过大,不利于煤气流分布;过小,则不利于炉料顺行。

炉缸:高炉燃料燃烧、渣铁反应和贮存及排放区域,呈圆筒形。出铁口、渣口和风口都设在炉缸部位,因此它也是承受高温煤气及渣铁物理和化学侵蚀最剧烈的部位,对高炉煤气的初始分布、热制度、生铁质量和品种都有极重要的影响。

炉底:高炉炉底砌体不仅要承受炉料、渣液及铁水的静压力,而且受到1400~4600℃的高温、机械和化学侵蚀、其侵蚀程度决定着高炉的一代寿命。只有砌体表面温度降低到它所接触的渣铁凝固温度,并且表面生成渣皮(或铁壳),才能阻止其进一步受到侵蚀,所以必需对炉底进行冷却。通常采用风冷或水冷。目前我国大中型高炉大都采用全碳砖炉底或碳砖和高铝砖综合炉底,大大改善了炉底的散热能力。

炉基:它的作用是将所集中承担的重量按照地层承载能力均匀地传给地层,因而其形状都是向下扩大的。高炉和炉基的总重量常为高炉容积的10~18倍(吨)。炉基不许有不均匀的下沉,一般炉基的倾斜值不大于0.1%~0.5%。高炉炉基应有足够的强度和耐热能力,使其在各种应力作用下不致产生裂缝。炉基常做成圆形或多边形,以减少热应力的不均匀分布。

炉衬:高炉炉衬组成高炉的工作空间,并起到减少高炉热损失、保护炉壳和其它金属结构免受热应力和化学侵蚀的作用。炉衬是用能够抵抗高温作用的耐火材料砌筑而成的。炉衬的损坏受多种因素的影响,各部位工作条件不同,受损坏的机理也不同,因此必须根据部位、冷却和高炉操作等因素,选用不同的耐火材料。

炉喉护板:炉喉在炉料频繁撞击和高温的煤气流冲刷下,工作条件十分恶劣,维护其圆筒形状不被破坏是高炉上部调节的先决条件。为此,在炉喉设置保护板(钢砖)。小高炉的炉喉保护板可以用铸铁做成开口的匣子形状;大高炉的炉喉护板则用100~150mm厚的铸钢做成。炉喉护板主要有块状、条状和变径几种形式。变径炉喉护板还起着调节炉料和煤气流分布的作用。

高炉解体

为了在操作技术上能正确处理高炉冶炼中经常出现的复杂现象,就要切实了解炉内状况。在尽量保持高炉的原有生产状态下停炉、注水冷却或充氮冷却后,对从炉喉的炉料开始一直到炉底的积铁所进行的细致的解体调查,称为高炉解体调查。它虽不能完全了解高炉生产的动态情况,但对了解高炉过程、强化高炉冶炼很有参考价值。

高炉冷却装置

高炉炉衬内部温度高达1400℃,一般耐火砖都要软化和变形。高炉冷却装置是为延长砖衬寿命而设置的,用以使炉衬内的热量传递出动,并在高炉下部使炉渣在炉衬上冷凝成一层保护性渣皮,按结构不同,高炉冷却设备大致可分为:外部喷水冷却、风口渣口冷却、冷却壁和冷却水箱以及风冷(水冷)炉底等装置。

高炉灰

也叫炉尘,系高炉煤气带出的炉料粉末。其数量除了与高炉冶炼强度、炉顶压力有关外,还与炉料的性质有很大关系。炉料粉末多,带出的炉尘量就大。目前,每炼一吨铁约有 10~100kg的高炉灰。高炉灰通常含铁40%左右,并含有较多的碳和碱性氧化物;其主要成分是焦末和矿粉。烧结料中加入部分高炉灰,可节约熔剂和降低燃料消耗。

高炉基本操作制度

1、炉前操作的任务

①、利用开口机、泥炮、堵渣机等专用设备和各种工具,按规定的时间分别打开渣、铁口,放出渣、铁,并经渣铁沟分别流人渣、铁罐内,渣铁出完后封堵渣、铁口,以保证高炉生产的连续进行。

②、完成渣、铁口和各种炉前专用设备的维护工作。 ③、制作和修补撇渣器、出铁主沟及渣、铁沟。 ④、更换风、渣口等冷却设备及清理渣铁运输线等一系列与出渣出铁相关的工作。

2、高炉炉况稳定顺行:一般是指炉内的炉料下降与煤气流上升均匀,炉温稳定充沛,生铁合格,高产低耗。

3、操作制度:根据高炉具体条件(如高炉炉型、设备水平、原料条件、生产计划及品种指标要求)制定的高炉操作准则。

4、高炉基本操作制度:装料制度、送风制度、炉缸热制度和造渣制度。

推荐第8篇:高炉炼铁工长问答题

答辩试题及答案要点

一、炉缸烧穿的原因及预防措施? 答:

原因:

1,高炉炉缸已经侵蚀严重,没有引起足够重视。 2,设计不合理或耐火材料质量低劣,砌筑质量不佳。 3,冷却强度不足:水压过低,水质不好,水管结垢。 4,使用含铅或碱金属的原料。

5,长期冶炼低硅高硫或高锰铁种,频繁洗炉。 6,冷却设备漏水进入炉缸。

7,长期铁口过浅或出铁操作及铁口维护不当。 预防措施:

1, 开炉初期安排冶炼利于在炉缸沉积石墨碳的铁种。减少洗炉(尤其是萤石)

2, 根据水温差增大或其他征兆,炼铸造铁或提高碱度。局部方位采用长风口,缩小风口,堵风口,改料制压边,降冶强。 3, 加钛矿护炉。

4, 重视铁口维护及出铁工作。

5, 重视冷却系统管理,想办法增加冷却强度。

二、炉缸冻结的原因及处理方法?

由于炉温大幅度减低,导致渣铁不能从铁口自动流出时,就表明炉缸已处于冻结状态。下列情况易发生炉缸冻结:

1、高炉长时间连续崩料、悬料、发生管道且未能有效制止;

2、由于外围影响造成长期亏料线;

3、上料系统称量或装料有错误,造成焦炭负荷过重;

4、冷却器大量损坏漏水流入炉内,没有及时发现和处理;5;无计划的突然长期休风;

6、装料制度有误,导致煤气利用严重恶化,未能及时发现和处理。处理:

1、加净焦、减轻焦炭负荷、停止喷吹、提高风温水平;

2、果断休风,将炉渣从风口放出,仅用铁口上方少数风口送风,用氧气或氧枪加热铁口,尽量减少铁口角度;

3、增加铁次,杜绝休风,出净渣铁,防止灌渣及风口烧出;

4、检查冷却设备,防止向炉内漏水;

5、冻结严重时,从渣口出铁,如果渣口出不了铁,用靠近渣口上方的风口出铁;

6、铁口正常后,开风口时要挨着已开的风口。

三、炉墙结厚的原因、征兆及处理方法? 炉墙结厚可分为上部结厚和下部结厚。 炉墙结厚主要有以下征兆:

1、炉况难行,经常在结厚部位出现偏尺、管道、塌料和悬料;

2、装料制度达不到预期目标;

3、风压和风量不适应,应变能力差,不接受风量;

4、结厚部位炉墙温度、水温差、炉皮表面温度均下降。处理方法: (1)上部结厚

1、发展边缘煤气流,同时减轻焦炭负荷,尽可能改善原燃料强度和粒度

2、若上述方法无效,应降低料面,停风炸瘤

3、认真检查冷却部位水箱,如发现漏水应及时减水或停水 (2)下部结厚

1、适当减低碱度,提高炉温

2、改变装料制度、发展边缘气流,减轻焦炭负荷,提高下部边缘温度

3、采用集中加净焦和加酸料的方法洗炉

4、加萤石洗炉

5、降低炉体的冷却强度,保持水温差在适当水平,但必须全面分析

四、低料线的危害及处理方法?

高炉的实际料线比规定料线低0.5米或更低时,既称低料线。

低料线作业对高炉的危害主要是,它打乱了炉料在炉内的正常分布位置,改变了煤气流的分布和流向,使炉料得不到充分的预热和还原,引起炉凉和炉况不顺,诱发管道行程。严重时由于上部高温区的温度大幅度波动,容易造成炉墙结厚和结瘤,顶温控制不好还会烧坏炉顶设备。引起亏料线的原因;

1、上料设备及炉顶装料设备故障;

2、原燃料供应跟不上;

3、崩料坐料后的深料线。亏料线的处理方法:

1、亏料线一小时之内应减轻焦炭负荷5%-10%;

2、亏料线1h以上和料线超过3m以上时,在减风的同时应补加净加净焦或减轻焦碳负荷,已补偿亏料线造成的热量损失。

一般地讲,冶炼强度越高,煤气利用越好亏料线的危害就越大,要适当地增加净焦加入量和负荷减轻的量。

五、炉缸堆积的原因,征兆及处理方法?

原因:焦炭变坏;炉温低、碱度高;慢风作业时间长、风速不合理;冷却设备漏水;冶炼铸造铁时,高炉温、高碱度;长期边重,易导致炉缸边缘堆积;使用钛矿护炉时,[Ti]含量长期偏高也会造成炉缸堆积。

征兆:

1、不接受风量,热压较正常偏高,透气性下降;

2、中心堆积时上渣量大,且间隔时间短;

3、渣铁前难行、料慢,渣铁后料快,憋风现象消除;

4、风口下部不活跃,易涌渣灌渣;

5、渣口难开,带铁,且烧坏多;

6、铁口深,泥量减少,易维护,严重时难开;

7、风口易坏,且在下部;

8、边缘堆积一般先坏风口,后坏渣口,中心堆积相反;

9、边缘结厚部位水箱温度下降。

处理:

1、制钢铁时,加锰矿洗炉;

2、如因焦炭质量,则改善焦炭质量;

3、及时更换烧坏的风口,若频繁烧坏时更换后堵死;

4、若因护炉引起,则视水温差减少含钛炉料;

5、适当降低炉渣碱度;

6、处理中心堆积,要调整装料顺序,减轻中心部位的矿石分布量;

7、边缘堆积则要调整装料顺序,疏通边缘另外在保证中心气流的情况下,视情况扩大风口面积。

六、炉墙结瘤的征兆及预防和处理方法?

高炉结瘤是炉内已熔化的原燃料凝结在炉墙上,而且和炉墙耐火砖牢固地结合在一起。炉瘤按其形状可分为局部瘤和环形瘤;按其产生的部位可分为上部瘤和下部瘤;按其化学成分可分为炭质瘤、灰质瘤、碱金属瘤和铁质瘤。

结瘤征兆有以下几点:

1、局部瘤在结瘤部位炉喉温度较其他方位低,整个炉顶煤气温度记录点为一条宽带(100-150℃),而环形瘤炉喉温度各点相近,炉顶煤气温度记录点为一条窄带(30℃左右)。

2、炉顶煤气压力曲线常出现向上的尖峰。

3、高炉不接受风量,风压较高,两者波动大,但减风后曲线趋于平稳;常有偏料、管道、崩料、悬料发生。

4、炉缸工作不均,结瘤方向风口显凉且易涌渣。

5、结瘤方向边缘煤气量减少,炉喉co2曲线第一点较第二点甚至第三点高,改变装料制度不能达到改善煤气流分布的目的;

6、结瘤方向探尺下降慢,长期偏料;

7、炉壳温度及冷却水温差在结瘤方向明显减少;

8、炉尘吹出量大副增加。预防措施:

1、贯彻高炉“精料”方针,减少入炉原燃料粉末,改善原燃料理化性能及冶金性能,降低各种碱金属含量及有害杂质入炉,降低渣铁比。

2、调整好高炉的基本操作制度,保证高炉稳定顺行。要防止发生管道行程、连续悬料、崩料、长期低料线作业、炉温剧烈波动等失常炉况。

3、加强炉顶装料设备的检查和维护,杜绝因装料设备影响造成高炉布料失常。

4、当炉体温度出现降低,煤气分布出现失常时,出现结厚征兆,以及长时间低料线或长期休风后应适当发展边缘,防止边缘热负荷长期过低。

5、装料时灰石不要加在炉墙附近。

6、漏水冷切器应及时处理。

7、尽量避免无计划停风,并注意长时间计划休风前,净焦要加够,要出净渣铁,待净焦下到炉缸再休风。送风时要根据休风期间的情况补充焦炭,保证炉温,复风过程不要拖得太长。

处理方法:

1、洗瘤,主要针对下部结瘤或结瘤初期。一般先采用半倒装或全倒装及集中加净焦的热酸洗方法,强烈发展边缘气流,使炉瘤在高温和强气流作用下熔化和脱落。如果炉瘤较顽固则应加入洗炉剂(如萤石、均热炉渣)利用其良好的流动性冲刷炉墙。

2、炸瘤,上部结瘤或上中部结成大面积炉瘤,靠洗炉不易解决,则必须采用炸瘤的方法。炸瘤操作如下:(1)首先必须判断准炉瘤位置及大小。(2)料线降至炉根部位,休风前要进一步减轻负荷并加净焦,防止复风时炉凉。(3)根据炉瘤的形状及探测结果,选定装入炸药量,自下而上分段炸瘤,先炸瘤根,依次上移。(4)、放炸药的位置距炉墙有些间距,防止炸坏炉墙。(5)、必须将炉瘤炸净,否则还会生长。

七、炉缸热流强度超过警戒强度时应采取何种措施及处理方法?

冷却水温差是冷却壁热流强度的反映,热流强度高则水温差高(水量不变),反之亦然。当热流强度大于某个值时应通高压水冷却。此外还应采取以下措施:

1、加钛矿护炉,根据水温差升高的情况和碳砖的性质选择合适的[Ti],一般[Ti]大于0.08%时才能起到护炉的效果,不要轻易停止。

2、当水温差继续升高时,停风堵该温差高的冷却壁上方的风口。

3、水温差仍然升高时,停风凉炉。

4、凉炉过程中,继续测量水温差,在水温差继续上升的情况下,应视情况决定,如有烧穿的危险则应组织全体人员撤离,确认无危险后再恢复测温。

5、提高碱度和炉温,使生铁一级品率95%以上。

6、当水温差跳跃上升时,严禁倒水源。

7、铁口两侧水箱热流强度或水温差升高,要加强铁口维护,保持足够的铁口深度和打泥量。如果铁口深度连续3次不合格,停风堵铁口上方风口,跑泥要做泥套,杜绝连续跑泥,连续亏渣、亏铁。

8、某一个渣口附近炉缸水温差升高到规定值以上时,要控制此渣口放渣量或停止此渣口放渣,增加另一渣口的放渣量。

9、当水温差呈上升势头时,需加强巡检和水温差的监测工作。当水温差上升势头较快时,工长在汇报的同时,要及时减风,降低顶压,尽快组织出铁,避免烧出事故。

10、风渣口损坏,应及时更换,防止长时间向炉内漏水。

11、停风堵风口后的生产,要降低顶压,采取低冶强冶炼。热流强度正常后逐步恢复冶强。

八、炉渣在高炉冶炼中的作用及提高炉渣冶炼性能的措施?

答:炉渣具有熔点低,密度小和不熔与生铁的特点,所以高炉冶炼渣铁才能得以分离,获得纯净的生铁,这是高炉造渣的基本作用。另外,炉渣对高炉冶炼还有以下几方面的作用: 1, 渣铁之间进行合金元素的还原和脱硫反应,起着控制生铁成分的作用。 2, 炉渣的形成造成了高炉内的软溶带及滴下带,对炉内煤气流 分布及炉料的下降都有很大的影响,因此,炉渣的性质和数量对高炉操作直接产生作用。 3, 炉渣附在炉墙上形成渣皮,起到保护炉衬的作用。 4, 炉渣可能侵蚀炉衬,起到破坏的作用。 提高炉渣冶炼性能的措施是:

1, 保证炉渣在一定温度下有较好的流动性及足够的脱硫能力; 2, 保证炉渣具有良好的热稳定性和化学稳定性。 3, 有利于炉况顺行和炉衬维护。 4, 保证生铁成分合格。

九、什么是合理的送风制度及炉缸活跃的标志?

答:送风制度指:在一定条件冶炼条件下的风口进风状态,以及由此产生的风口回旋区的状态。在高炉炉缸区,选择合理的鼓风参数及风口前的煤气参数,以形成一定深度(或截面积)的回旋区,可使原始煤气流分布合理、炉缸圆周工作均匀、热量充足、工作活跃,它是保证高炉稳定顺行、高产、优质、低耗的重要条件。

检验合理的送风制度指标有:

1、风口进风参数,即风速和鼓风参数。

2、风口前燃料燃烧产生的煤气参数,主要是理论燃烧温度。

3、风口前回旋区的深度和截面积。

4、风口圆周工作均匀程度。

(风量、风温、风压、加湿鼓风、喷吹燃料、富氧鼓风、风口面积和长度等)

炉缸活跃的标志主要体现在炉缸热制度的选择;而影响热制度的主要因素有:

1、原燃料的性质:包括含铁原料的品位、粒度、还原性等,焦碳的物理性能、化学性能等。

2、其他操作制度的影响:包括风温、喷吹燃料、风量、装料制度、以及冷却设备漏水、原燃料称量误差、装料设备故障等。

十、高炉突然停水的处理过程?

答:

1、当低水压警报器报警,应做紧急停水的准备。

2、见水压降低后,采取以下紧急停水的准备。

1) 减少炉身冷却用水,以保持风、渣口冷却用水。

2) 停氧、停煤、改常压、放风。放风到风口不灌渣的最低风压。 3) 积极组织出渣铁。 4) 停气。

5) 经过联系,水压短期内不能恢复正常或已经断水,应立即停风。

3、恢复正常水压的操作;

1) 把总来水截门关小。

2) 如风口水以干,则把风口水截门关闭。

3) 风口要逐个单独缓慢通水,防止风口蒸汽爆炸。 4) 冷却壁要分区、分段缓慢通水。

5) 检查全部出水正常后,逐步恢复正常水压。 6) 检查冷却设备有无烧损,重点为风、渣口。 7) 更换烧坏的风、渣口。 8) 处理烧坏的冷却壁。

4、在确认断水因素消除,水压恢复正常后,组织复风。

一、高炉风口放炮、炉皮烧穿的应对措施? 风口突然烧坏的处理

1、迅速停止该风口的喷吹,在风口外面喷水冷却,安排专人监视。

2、视情况改常压操作或放风。

3、组织出渣、出铁,准备停风更换。

4、停风前应尽量减水到风口明亮,以免风口粘铁,延长休风时间。炉皮烧穿

1、炉体发生跑火、跑渣时,应立即打水。若继续跑火、跑渣时立即改常压、减风、放风直至停风。

2、停风后,如发现风口向外流水,立即查清并断绝水源。

3、应进行炉体喷涂,尽可能修复已坏的冷却壁,补焊炉皮。

4、炉内操作要及时消除气流管道。

十二、高炉强化冶炼包括那些内容及如何实现强化冶炼? 答:高炉强化冶炼的内容包括;

1精料:这是强化冶炼的首要条件。六字方针:“高”:品位要高。“熟”:要用熟料。“净”:粉末要筛净。“稳”:成分要稳定,“小/均”:粒度要小而均匀。 2,高冶强:提高入炉风量。 3,高压:提高顶压,降低压差。

4,高风温:以鼓风物理热代替燃料燃烧热。降能耗。

5, 喷吹燃料;煤粉,焦粉,重油,天然气等。代替焦炭。 6, 富氧:提高鼓风中的氧浓度 ,不增风量提冶强。 7, 要有适合强化冶炼的炉型。

8、操作上要能保证及时放渣,出铁。

十三、低硅冶炼的意义及如何实现低硅冶炼? 答:意义:

1、高炉有利于燃料比和提高利用系数。

2、炼钢可实现无渣或少渣冶炼,缩短炼钢时间,降低能耗和材料费用。冶炼低硅生铁的途径:

1、应减少入炉SiO2量,降低炉渣中SiO2的活度;

2、降低风口燃烧温度,直接减少SiO的发生量;

3、降低软融带位置,缩小滴落带高度;冶炼低硅生铁的措施:

1、精料:提高烧结矿品位、碱度和软熔温度,改善烧结矿还原性。使用低FeO,SiO2的含铁原料,减少粉末入炉。

2、降低焦炭灰份,提高焦炭反应后的强度;

3、适当提高炉渣碱度及MgO, 降低渣中SiO2活度;

4、提高炉顶压力;

5、喷吹低灰份燃料,适当控制风口燃烧温度;

6、增加铁水含锰量;

7、搞好上下部调剂,使炉缸工作均匀活跃,气流分布合理。

8、在炉况稳定顺行的前提下,控制较低的炉温。

四、炉缸燃烧反应在高炉冶炼中的作用?

答:1,焦炭在风口前燃烧放出的热量,是高炉冶炼过程中的主要热量来源。 2,炉缸燃烧反应产生CO还原性气体,是还原剂和预热剂。 3,固体焦炭燃烧成气体,为炉料下降提供空间。

4,风口前焦炭燃烧形成初始煤气流,影响整个气流分布及顺行。 5,炉缸燃烧反应决定炉缸温度水平和分布,影响脱硫,生铁形成及炉缸工作的均匀性。 十

五、喷吹煤粉对高炉冶炼进程有何影响?、答:喷煤对风口前理论燃烧温度有影响:

1、高炉喷煤后理论燃烧温度会下降20℃—30℃。

1) 尽管喷煤后加热燃烧产物的热量增加,但喷煤后煤气量增加,即燃烧产物量增加了。

2) 喷煤气化时碳氢化合物的分解要吸热。

3) 焦炭在风口带时温度达1500℃,而煤粉喷入时小于80℃。以煤粉代替焦炭时,物理热明显减少。

2、喷煤对炉缸煤气分布有影响:高炉喷煤后,部分煤粉在风口内气化燃烧,鼓风动能增大,使回旋区扩大。喷煤后炉缸煤气量增加,煤气中H2含量增大,使炉缸中心煤气流发展。大喷吹后,边缘发展,中心气流不足,必须增加鼓风动能。总之,喷煤后炉缸初始煤气流的分布发生了变化。

喷煤后氧化带明显延长,有利于高炉顺行。同时煤气中H2含量增加,使煤气黏度降低,有利于炉缸煤气流的均匀分布。

3、喷煤后会产生热滞后现象。

4、喷煤后会使高炉冶炼周期相应延长。

5、喷煤后对炉缸工作状态有影响。1) 炉缸总热量减少。 2) 炉缸中心温度升高。

3) 煤气含H2量增加,加速了矿石的还原过程。直接还原度降低。

总之,喷煤后虽然炉缸总热量收入减少,但由于炉料加热和还原过程改善,减少了炉料进入炉缸后的热消耗,所以炉缸热量充沛,工作良好。

十六、最大喷吹量受那些因素的影响及高炉喷吹煤粉后应做那些调整? 最大喷吹量的主要限制因素是理论燃烧温度和空气过剩系数。

空气过剩系数和风量以及含氧量有关,风量越大,富氧率越高越有利于增大喷吹量。理论燃烧温度对燃烧速度具有决定性意义,从而决定了最大喷吹量。

为保证最大的喷吹量,煤粉要干燥,水分要小于1%;煤枪插入深度与角度要合适;输煤系统要畅通、均匀。

喷吹煤粉后,由于中心气流发展,容易出现边缘堆积和上下部气流不稳现象,所以操作方针应该是全面活跃炉缸,稳定上上下部气流。

1、扩大料批,增加倒装(收缩角度),提高料线。

2、扩大风口,缩短风口长度,增加风量。

3、运用调剂喷吹量来调剂炉温(但要注意控制的喷吹量和滞后时间)。

十七、高炉各部位炉衬易受到那些因素的侵害及砌筑炉衬应注意那些问题? 炉底、炉缸

1、铁水对炭砖的渗透侵蚀;

2、铁水环流的机械冲刷;

3、铁水对炭砖的侵蚀;

4、碱金属对炭砖的化学侵蚀;

5、热应力对炭砖的破坏;

6、CO2和H2O等氧化性气体对炭砖的氧化;

7、熔渣对炭砖的冲刷和化学侵蚀。

根据该部位的侵蚀机理,采用的炭砖应具有高导热性、高抗渗透性、抗化学侵蚀性、气孔率低、孔径小等特点,另外采用“陶瓷杯”技术也可以进一步延长一代高炉的寿命。铁口区目前普遍采用组合砖技术,有炭质、半石墨质C-SiC、Al2O3-C质、硅线石质、莫来石- SiC质等。要注意材质要于炉缸和炮泥材质相匹配。 风口区

1、高温产生热应力的破坏;

2、铁水和炉渣的化学侵蚀;

3、炉料的磨损;

4、碱金属及CO气体的化学侵蚀。

材质一般为莫来石质、炭质、炭化硅质等,要有良好的抗氧化、抗侵蚀和耐磨性。

炉腹:

1、温度波动造成的热震破坏:

2、高温热应力对炉衬的破坏;

3、熔渣和铁水的侵蚀;

4、上升煤气流和下降炉料的冲刷磨蚀;

5、碱金属及CO气体的化学侵蚀。

炉腹到炉身下部,的耐火材料应具有良好的抗热冲击性、抗化学侵蚀性、良好的导热性和耐磨性。

炉腰:

1、温度波动造成的热震破坏;

2、高温热应力对炉衬的破坏;

3、上升煤气流和下降炉料的冲刷磨蚀;

4、碱金属及CO、CO2气体的化学侵蚀。

炉身:炉身下部的破损机理同炉腹和炉腰相近。炉身中上部的破损机理是:

1、上升煤气流和下降炉料的冲刷磨蚀;

2、碱金属及CO、CO2气体的化学侵蚀;

3、温度波动造成的热震破损。炉身中上部应选用具有良好的抗化学侵蚀性、耐磨性的耐火材料,实践表明,该部位的耐火材料不如炉身下部破损严重,一般的耐火材料就可以满足要求。 十

八、高炉大、中修停炉前准备工作及操作制度的变化?

停炉前的准备:小休风并做以下工作

1、安装四根打水管,根据停炉使用风量计算耗水量。按顶温不超过400度控制打水量,当顶温在150度以下时应减水或停泵。

2、以前是安装两根能探测到风口且能耐高温的的探尺,根据探尺的位置决定料面的位置。目前大部分是采用煤气成份分析法来判断料面位置。具体做法是将煤气取样管引到下面炉台,定时取煤气分析。H2上升接近CO2值时,料面在炉身下部;H2大于CO2值时,料面进入炉腰;当CO2开始回升时进入炉腹;当N2开始回升时,料面进入风口区。

3、补焊炉壳,处理已损坏的冷却设备和风口。

4、如果采用不回收煤气常压降料面法,则要去掉炉顶放散阀。

操作制度的变化:

1、若采用加钛矿护炉则去掉钛矿;

2、采取疏导边缘的装料制度,;

3、停风前一个班改用全焦负荷并全开风口。

十九、热风炉有那些类型,各有什么特点?你所在的高炉如何提高风温?

热风炉的类型很多从发展过程来看,有1829年开始采用的铸铁管式热风炉;1857年用固体燃料加热的蓄热式热风炉;1865年用气体燃料加热的蓄热式热风炉(内燃式热风炉)。按照燃烧室和蓄热室的布置形式不同,热风炉可分为内燃式、外燃式和顶燃式三种基本类型,此外还有球式热风炉,它类似顶燃式。

内燃式热风炉的燃烧室和蓄热室在同一炉壳内。内燃式热风炉因结构上固有的缺陷会出现以下问题:

1、燃烧室火井上部墙砖向蓄热室一侧倒,使格子砖错乱、堵塞;

2、燃烧室火井下部隔墙开裂、烧穿,产生短路;

3、格子砖错位;

4、高温区耐火砖剥落、釉化变质;

5、热风出口、烟道口等孔口砖脱落,导致钢壳烧坏而漏风;

6、炉底板上翘,焊缝开裂漏风;

产生上述问题的主要原因是燃烧室火井和蓄热室两侧存在着温度差、压力差以及结构上产生的应力,改造内燃式热风炉(霍戈文式)虽在隔墙中下部温差较大的部位内外环间砌了一层绝热砖,并用陶瓷燃烧器替代金属燃烧器,克服了隔墙烧穿的问题,并没有取消隔墙,未根本解决掉砖问题。

外燃式热风炉燃烧室和蓄热室分别在两个圆柱形壳体内,两个室的顶部以一定的方式联结起来,由于燃烧室和蓄热室是独立砌筑具有以下特点:

1、它取消了隔墙将燃烧室与蓄热室完全分开,蓄热室的格子砖稳定性好;

2、气流在蓄热室格子砖内分布均匀,提高了格子砖的有效利用率和热效率。

3、投资大、占地面积大所用钢材和耐火砖增加。

4、在燃烧室和蓄热室的联结段砖型复杂、砌筑困难。顶燃式热风炉又称无燃烧室式热风炉,顶部的燃烧器有许多小而独立的陶瓷或金属燃烧器,使空气和煤气的混合过程短,主要特点是:

1、炉顶尺寸小;

2、结构稳定性增强;

3、采用短焰燃烧器,直接在热风炉弓顶部位燃烧,使高温热量集中,减少了热损失;

4、下部温度低负重大,上部温度高负重小,改善了耐火材料的工作条件。

十、如何实现高炉长寿?

答:1,保持合理的煤气流分布。搞好高炉顺行,稳产 。(含精料,基本操作制度等,以及处理好增产,高冶强,长寿之间的关系。)

2,保持合理的炉体热负荷。强化炉体冷却系统的管理。

3,根据炉缸冷却壁热流强度的变化,采取必要的措施,如:调整冷却强度,调整煤气流分布,钛矿护炉等。

4,减少碱金属入炉,降低砖衬的侵蚀,破坏。

5,采用新技术,如:冷却壁材质,检测技术,喷补技术等。 二十

一、高炉冶炼对焦炭质量的要求?

答:1,机械强度:因焦碳在下部高温区起支撑骨架作用,强度必须好。其中:M40抗碎强度高,M10抗磨强度低为好。

2,固定炭要高,灰份要低 。固定碳提高1%,降焦比2%。灰份除降固定碳外,还影响强度。增加碱性溶剂用量。灰份增1%,焦比降2%,产量增3%。 3,粒度要均匀,粉末要少。

4、含硫,磷等杂质要少。

5、水份要稳定。

推荐第9篇:高炉炼铁重要名词解释

高炉料速 (vilocity of burden flow in blast furnace) 在高炉炉料运动过程中炉料的下降速度。通常用设置于炉顶,其头部重锤随料面同步下降的机械传动式探料尺来测定。通常以每小时下料批数说明料速大小。操作者可根据探料尺测定并及时显示出来的料线深度一时间曲线大致判断原料在炉内的下降状况。(参见高炉炉料运动) 高炉操作 (blast furnace operation) 基本操作制度 热制度 造渣制度 送风制度

风量 风速 风温 鼓风湿度 理论燃烧温度 风压 装料制度 炉况的判断和调节 炉温炉温向热 炉温向凉 炉子大凉 炉渣碱度 煤气流分布 炉衬侵蚀情况

冶炼过程自动控制

指对高炉炼铁过程的监测、判断和控制。高炉操作的任务是保持炉况稳定、顺行并且高效地生产,以达到产量高、质量好、消耗低、炉龄长的目的。高炉操作的内容包括:基本操作制度的制订和控制,对炉况的判断和调节,对失常炉况的诊断和处理(见高炉故障),出渣、出铁操作(见高炉炉前操作),慢风操作,休风与复风,高炉开炉、高炉闷炉和高炉停炉。

基本操作制度

为使高炉生产达到高效、优质、低耗、长寿的目的,须根据高炉使用的原料、燃料条件,设备状况以及冶炼的铁种,制定基本操作制度。它包括热制度、造渣制度、送风制度和装料制度。各项基本操作制度之间彼此有内在联系,制定基本操作制度时要综合全面考虑。例如装料制度可以影响炉料和煤气流分布,送风制度也影响煤气流分布,必须将二者结合起来考虑。又如造渣制度与热制度也须综合考虑:炉渣碱度定得低时生铁含硅量不能定得太低,否则,生铁含硫量太高,影响生铁质量;反之,当炉渣碱度较高或渣中MgO较高时,生铁含硅量则可定得低些。送风制度与热制度也有联系:炉温高时(例如冶炼铸造生铁或锰铁)冶炼强度要低些;炉温低时则冶炼强度应高些。

热制度 根据冶炼铁种、原料、燃料条件和炉容大小而确定的炉缸应具有的温度水平称为高炉热制度。一般以铁水和炉渣的温度为代表。由于原料质量、炉容大小、冶炼铁种和操作制度不同,各个高炉的铁水和渣水的温度水平是不同的。铁水温度多在1400~1530℃之间,炉渣温度约比铁水温度高50~100℃。在一定原料和冶炼条件下,生铁含硅量([Si]%)与炉温成正比关系。炉温高则生铁含硅量高;反之,则低。以铁水和炉渣温度代表的炉温称“物理温度”,以[Si]%代表的炉温称“化学温度”。由于测量铁水和炉渣的温度比较麻烦,而生铁含硅量又是一个重要控制成分,所以高炉操作者习惯以生铁含硅量作为衡量炉温的标志。于是热制度实际上就成了高炉操作者对根据原料条件和冶炼铁种而选定的生铁含硅水平的控制。冶炼炼钢生铁时[Si]%较低,炉温较低,确定热制度时应充分考虑炉缸的“物理温度”。当原料熟料比高,还原性好时,炉缸“物理温度”高,[Si]%可确定在较低水

平,同理,当炉渣碱度较高时[Si]%也应选择低些;反之,[Si]%则选择在较高的范围。炉容太小时[Si]%应选择在较高的范围。当原料含TiO2较高时,[Si]%应控制得尽可能低些。除

[Si]外,还要控制[Ti]%。[Ti]%也是随炉温高低而升降的,[Ti]不宜超过0.2%。否则由于钛还原生成的TiC、TiN、Ti(N,C)过多,导致铁水、渣水黏稠而使高炉不能正常生产。冶炼铸造生铁时,焦比高,炉缸热量充足,确定[Si]%的范围只需满足冶炼的牌号即可。冶炼锰铁时,焦比更高,炉温也更高。确定热制度时,主要是确定[Mn]%的水平,[Mn]%必须达到冶炼牌号的要求。

在现代高炉生产中,更以通过计算机运算和显示的风口前理论燃烧温度t理 和燃烧带 的炉温指数tc 及时判断炉缸热状态。因为高炉的高温热量来自风口前燃料的燃烧,t理说明能提供多高温度,良则说明燃烧带形成的高温煤气能通过传热加热炉料或形成的产品达到多高温度,特别是在高炉喷吹燃料之后,这一点尤为重要。t理一般应在2050~2300℃,而tc 则应达到0.75T理。

造渣制度 根据原料、燃料条件和冶炼铁种来确定炉渣的成分和碱度,称为高炉造渣制度。据此获得熔化性、流动性、稳定性均好,脱硫和排碱能力均强的高炉炉渣。炉渣碱度(CaO/SiO2或(CaO+MgO)/SiO2)是造渣制度的一个重要参数。碱度高,脱硫效率高;反之,则脱硫效率低。碱度的选择主要根据原料、燃料含硫量的高低。但碱度过高的炉渣熔点高,流动性差,稳定性不好,不利于炉况顺行,且多消耗焦炭,因此,在保证生铁含硫量合乎要求的前提下应选择较低的炉渣碱度。冶炼炼钢生铁时的碱度(CaO/SiO2)多在1.0~1.25之间;冶炼铸造生铁时;为避免炉缸堆积和有利于硅还原,碱度应较前者低一些。冶炼含碱金属高的原料时,为利于炉渣排碱,宜选用较低的碱度。冶炼锰铁时,为提高锰的收得率,碱度要高些,CaO/SiO2达到1.50左右。炉渣成分中的MgO一般控制在6%~12%,这有利于改善炉渣流动性和脱硫,有利于获得炼钢炉所需要的低硅低硫铁,也有利于炉渣排碱。Al2O3不宜超过15%,否则炉渣流动性差。

送风制度 根据炉容大小、设备状况、原料、燃料条件、风口喷吹状况和冶炼铁种确定鼓风数量、压力、温度、湿度、富氧率、风口风速(或鼓风动能)、风口前火焰温度等参数。

风量 单位时间进入高炉的风在标准状态下的体积(m / min或m/h)。在相同条件下,风量越大,产量越高。高炉风量首先取决于高炉容积,一般是每立方米炉容2.0~

2.2 m3 / min。由于风量的测定常因漏风和仪表本身误差而失准,而风量又与焦炭和喷吹燃料的消耗量成正比,故高炉操作人员多习惯于以冶炼强度来估量风量。又因在同一条件下,高炉上料批数与风量成正比,故高炉操作者实际上是按上料批数来控制风量的。冶炼强度取决于原料、燃料质量和冶炼的铁种,一般在0.9~1.2t/(m ?d)之间。原料、燃料质量好时取上限;反之,取下限。冶炼铸造生铁时的冶炼强度应比冶炼炼钢生铁时的低,冶炼锰铁时又比冶炼铸造生铁时的低。这是因为炉温越高,炉内煤气实际体积越大,穿过料柱越困难。当高炉需要限产时,冶炼强度和风量根据额定生铁产量来确定。鼓入高炉的风量和每小时上333 料的批数(炉内下料速度)应力求稳定。风量波动会影响料速和炉温波动,进一步会引起风压波动和炉况不稳。为此,高炉风量选定在某一适当水平后不宜随意增减。只有在炉凉、下料不顺或设备故障需要减风处理时才减风。减风后一旦条件允许恢复风量时,应及时逐步恢复。

风速 鼓风在风口出口处的速度,通常以m/s为单位。风速对高炉下部的煤气流分布有重要影响。风速高,穿透力强,有利于延长风口回旋区,增加中心煤气流,提高中心温度。但风速并非越高越好,它根据不同条件有一个合适的范围。风速过小,容易导致炉缸中心堆积;风速过大又容易形成边沿堆积(见炉缸堆积)。风速有标准风速和实际风速之分:前者按标准状态下的风量计算,后者按高炉实际风温、风压下的风量来计算。高炉的标准风速多在80~200m/s之间。高炉越大,风口越多或越短,高炉的高径比越小,冶炼强度越低,富氧率越高,喷吹燃料越少,风速越接近上限;反之,则靠近下限。风速选择恰当,炉缸活跃,炉况稳定、顺行。故高炉操作者在确定风量以后,都要根据具体条件精心选取风速,并据此确定风口直径。有的高炉工作者用鼓风动能来衡量鼓风在风口前的穿透能力。鼓风动能对回旋区的影响比风速更切合实际一些,但计算更复杂。现在二者均通用。

风温 高炉鼓风的温度。风温越高,鼓风带入炉内的热量越多,高炉的燃料比越低。因此,通常都将风温用到高炉可能接受的最高水平。高炉接受风温的程度主要决定于冶炼条件。原料、燃料质量越好,喷吹燃料越多,鼓风湿度越高,炉况越稳定、顺行,高炉能接受的风温越高。中国高炉风温多在900~1250℃之间;工业发达国家的高炉风温多在1150~1350℃之间。增减风温是调节炉况的重要手段,提高风温可以使炉温升高,降低风温可以使炉温降低。但先进的高炉多把风温稳定在最高水平,而用调整燃料喷吹量或鼓风湿度的办法来调节炉况。只有在非常必要时才降低风温。这样可以获得较低的燃料比。

鼓风湿度 鼓风中的水蒸气含量。多以g/m3 为单位。自然鼓风的湿度随大气湿度而变化,而鼓风湿度波动对料速和炉温都有影响,故不能任鼓风湿度自然波动。通常采用两种办法:通过脱湿鼓风将鼓风湿度控制在最低水平;或通过加湿鼓风将鼓风湿度控制在某一适当水平。喷吹燃料多时宜采用脱湿鼓风;不喷吹燃料或喷吹量少时宜采用加湿鼓风。采用加湿鼓风时变更鼓风湿度可以作为调节炉况的一个手段。

理论燃烧温度 风口前焦炭和喷吹燃料燃烧时的最高火焰温度。此温度难于直接测定,多由理论计算得出,故称理论燃烧温度。理论燃烧温度有一个合适的范围,约在2000~2350℃之间。过低,炉缸温度低,容易导致炉缸工作失常;过高则生成SiO多,容易引起炉况不稳。原料、燃料质量好,渣量少,焦比低,炉况稳定时可偏上限控制;反之,偏下限控制。现代高炉多采用综合鼓风,影响理论燃烧温度的因素随之增多。理论燃烧温度与风温和富氧率成正变关系,与喷吹燃料数量和鼓风湿度成反变关系(见高炉火焰温度)。几个因素要合理配合,以使理论燃烧温度保持在合理范围。为降低高炉燃料比,通常将风温保持在最高水平,将湿度控制在最低水平,而将喷吹燃料量和富氧率作为调整因素。

风压 鼓风进入高炉前的压力。风压与炉顶压力、炉容和料柱透气性有关。炉容为1000~5000m3 的现代高炉的炉顶压力多在0.1~0.25MPa之间,风压多在0.2~0.45MPa 之间。风压等于炉内料柱阻力与炉顶压力之和。高炉操作人员先根据设备状况确定炉顶压力。炉顶压力越高越有利于高炉生产(见高压操作)。炉顶压力是自动调节的,其数值相对稳定,因此风

压的水平及其变化可以反映炉内料柱阻力的水平和变化。它是高炉操作人员判断炉况的一个重要指标。风压越稳定,炉况越顺行。

装料制度 根据装料设备的类型、炉容大小和原料、燃料条件及配比确定批重、料线、装入顺序、布料器旋转角度和无钟炉顶旋转溜槽的工作程序:多环布料、螺旋布料或单环布料、料流调节阀开度,炉喉导料板的工作程序等。制订装料制度的目的是使炉料在炉内分布合理。合理的炉料分布结合适宜的风速可以得到合理的煤气分布,这是高炉稳定运行的基础。炉料分布合理的标志是:焦炭层和矿石层的厚度适当;环向分布均匀;径向分布:炉子中心矿焦比最低,由中心到边沿矿焦比逐渐升高,到靠近边沿处矿焦比又略有下降。焦层和矿层的厚度由批重决定,根据经验焦炭批重(t)约等于0.03dt3(dt 为炉喉直径,m)或焦层厚度在炉喉为450~650mm。焦炭批重确定之后可根据焦比算出矿石批重。炉料的环向均匀分布靠旋转布料器或无钟炉顶的旋转溜槽的正确工作来实现;合理的径向分布靠调节料线、装入顺序和炉喉导料板的档位或无钟炉顶旋转溜槽的倾角来实现。

炉料和煤气流在炉内的分布状况是难以直接观察的,通常是根据煤气的温度和成分的分布情况来判断。在同一平面上,如果同环各点的煤气温度接近,说明炉料和煤气的环向分布均匀;反之,则不均匀。径向炉料和煤气的分布状况一般是根据沿炉喉半径各点的煤气成分(CO2%或CO2/(CO2+CO))分布曲线或温度分布曲线来判断的。CO2%或CO2/(CO2+CO)%高处,料层的矿焦比高,煤气流弱;反之,则矿焦比低、煤气流强。煤气温度高处,料层的矿焦比低、煤气流强;反之则矿焦比高,煤气流弱。正常的煤气分布曲线大体呈双峰的M形或喇叭花型;正常的温度分布曲线与之相反,大体呈双谷的w形或倒喇叭花型。煤气流分布形态确定之后,可以运用批重、料线、装入顺序的布料特性和旋转布料器、炉喉导料板或无钟炉顶旋转溜槽的布料功能来获得所需要的炉料分布和煤气流分布(见高炉布料)。

炉况的判断和调节

高炉运行良好时,下料平稳、料速符合规定而且均匀,煤气流分布正常,风量、风压及各层静压力曲线平稳,炉顶压力曲线不出现向上尖峰,炉体各层温度曲线平稳,同一水平面上各方位温度接近,各风口温度均匀、活跃,风口、渣口极少烧坏,铁水质量好,铁水、渣水流动性良好、温度高而且均匀,高炉利用系数高、燃料比低。这种运行正常、良好的炉况即为炉况顺行。在实际生产中,由于原料、燃料质量的变化和称量的波动,设备运转的不稳定性以及鼓风参数的波动等,常常引起高炉炉况发生变化。这种变化如不能及时发现和调节,就会导致炉况失常,甚至造成高炉故障或发生事故,因此需经常对炉况进行监视和控制。监控的主要项目是炉温、炉料和煤气流的运动状况,炉渣碱度和炉衬侵蚀情况。

炉温 高炉的炉温常常发生向热或向凉的变化,如不及时发现和调节,生铁含硅量和含硫量就会超出控制范围,甚至产生出格品;炉况的顺行也遭到破坏。调节炉温的手段是变

动各种能够影响炉温的参数。根据经验统计,各参数对焦比的影响见表。通过各参数对焦比的影响和焦比与[Si]%的关系,可算出各参数对[Si]%即对炉温的影响程度。各参数对焦比的影响程度。

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高炉料车坠落事故

一、事故经过: 2016年3月10日22:20分(电气记录22:10分)左右,2#高炉主卷扬主操工操作过程中主卷扬断电。在对讲机里呼叫电工处理。同时通知现场人员上料运转班班长司某某查看,此时料车南车满车上行至料坑口上方5-6米的位置。检查未见料车有异常;在2#电容器室值班的高炉电工甲接到操作工通知后快速赶到2#高炉主卷扬变频器室。与相继赶到的高炉运行电工乙确认:PLC柜报1#2#变频器故障,故障代码为“F30027”(此代码代表机组过载过流)。简单检查电路问题没发现异常后二人将系统手动复位;随后通知操作工可以操作,但由于主控画面仍然报故障,无法启动料车。电工又使系统复位,卷扬还是不能使用。操作过程中电气班长尚某某来到卷扬变频器室。了解情况后,与电气工段长电话沟通,得到操作指示:将PLC控制回路全部断电再重新送电。操作完成后料车可以启动了。此时在料坑位置的司光乾在料车上行约半分钟左右时听到一声很大的响声同时看到斜桥上方有摩擦产生的火花,立即在对讲机里通知主控室停车。通知维修工上炉顶查看,其余众人(电气,岗位人员)来到卷扬机室。卷扬机室内北料车钢丝绳散乱的堆放在地面上。炉顶斜桥上北料车落在南料车的轨道中部偏上位置,南料车倒挂在受料斗上方也已经脱轨。调度室得到确认后通知相关人员处理,至12日上午10:00,高炉复风。

经查看现场痕迹与现场操作人员口述,还原事故经过为:22:20分南料车装满当前批次的第一车矿上行,此时北料车下行。北料车下行下弯轨时,料车脱轨。脱轨后由于重力惯性的原因向下滑行了约7米左右卡在北车轨道横梁上,此时钢丝绳亦是由于惯性的原因甩挂在了南料车卸料弯轨上(或靠下一点位置,轨道压板螺栓上)。而此时南车正行驶在当前停车位置。由于卷扬设计的特点,北料车卡在轨道中间时,卷扬失去了反向拖拽重车的上行的力量(约减少7t左右),当突然失去这个力量后,卷扬电机负荷瞬间增大,使变频器不堪重负,过载保护跳闸。由于变频器过载后温度较高,致使前两次复位送电启动不成功,第三次时温度已有所下降,所以送电启动成功。启动成功后,南车继续上行。行至与北车被卡位置偏上时南车前轮与北车钢丝绳缴在一起,北车在承受南车的巨大拉力和速度下,翻滚了360°飞到南车轨道中部靠上位置(对应炉顶33米平台)。同时南车也在北车钢丝绳拖拽下,在卸料弯轨上部被拽下轨道将满车料全部洒落。此时南车恰好行驶至主令控制器设计的停车点,料车停车。

二、事故原因分析:

1、北料车在下弯轨时受到刮擦和震动等,导致料车脱轨是此次事故的主要原因。

2、卷扬电机控制系统在报故障后现场确认不彻底是导致本次事故扩大的主要原因。

3、北车被卡后,卷扬松绳控制器未起到应有的保护作用是此次事故扩大的重要原因。

三、预防措施:

1、料车脱轨是高炉上料系统易发事故,此次事故后,考虑优化上料系统保护程序和措施,使事故发生后能第一时间发现。

2、北料车脱轨原因由于现场破坏严重不能确认。但此车为本次检修更换,问题有存在于料车的可能,所以现场决定更换下来。以减少事故发生的可能。

3、对于卷扬变频器故障处理,由于高炉生产的特点,没有很充足的时间处理问题,长期以来都存在现场确认不及时不彻底的的现象。但都未发生如此恶性的事故。经过此次事故,要加强对岗位人员的培训,改变确认方式,制定确认项目,以达到能快速准确的确认和处理故障的目的;

4、对于松绳开关,亦是由于卷扬钢丝绳工作的特点,和设计不合理致使投入使用后频发误动作,导致卷扬变频器故障停机,影响卷扬稳定运行,也影响高炉正常上料。导致人为停用,且未及时恢复。事后及时提供改造方案,使其运行更可靠。 总结:

此事故的发生是设备运行不平稳造成的。但导致事故扩大的根本原因是现场人员对卷扬上料工作原理了解的不透彻造成的。一般发生过载故障后首先需要确认的是机械部分是否有卡阻。确认后方可送电运行。所有现场的人员都犯了一个常识性的错误。

2017.11.9 转炼铁设备管理

第11篇:炼铁高炉工长考试题2

一、填空(30分,每空1分)

1、

2、

3、

4、

5、高炉出现风口二套上翘通常是因为炉料中有害元素(Zn )过多造成的。 矿石品位低于理论品位(70%)为贫矿,应进行选矿、烧结、球团后才能入炉。 RDI是指(烧结矿的低温还原粉化率),CSR是指(焦炭反应后强度)。

提高渣中MgO含量有利于该善炉渣流动性和脱硫,但不是越高越好,当超过(12%)时作用减弱,超过(15%)就不利于脱硫了。

在冶炼强度不变的情况下提高炉顶压力,总压头损失(降低),下部风口至炉腰间的压头损失(升高),炉腰以上的压头损失(降低),因此高压操作时出现的难行和悬料多容易发生在(炉子下部)。

6、

7、

8、

9、高炉生产中,原燃料带入的硫80%~95%是靠(炉渣)脱除的。炉顶装料设备兼有(布料)与(密封炉顶回收煤气)两个作用。 煤粉挥发份升高,热滞后时间(延长)。 球团的主要含铁矿物是(Fe2O3)。

10、炉缸煤气的最终成分是(CO)、(N2)、(H2)。

11、高炉冶炼中,约(30~50%)的H2参加还原,其中高温还原即代替碳还原的约占

(80% ) 以上,其余的则是代替CO还原。

12、温度高于

( 810℃ )

时,H2的还原能力大于CO.。

13、高炉长期休风处理煤气应该遵守稀释、(敞开)、(断源)、(禁火) 八字方针。

14、热风炉送风温度水平与其(拱顶)温度有关,而(废气)温度与蓄热量有关。

15、烧结矿的黏结相主要是(铁酸盐)和(硅酸盐)黏结相两大类。

16、高炉内的硅大量在

(滴落带 )

被还原,在 ( 风口水平面 ) 还原出的硅达到最最高。

二、选择题(30分、每题 2分)

1、炉渣从高炉内流出的最大粘度是_____c___。 A、5-15泊

B、10-15 泊

C、20-25泊

2、炉渣性能取于决炉渣的____b____。

A、熔化温度

B、化学成分

C、物理性能

D、稳定性

3、炉渣脱硫占硫负荷的____b____。

A、75-85%

B、80-85%

C、90-95%

4、炉料中未被还原的Fe占___b_____。

A、0.03%

B、0.5%

C、0.07%

5、煤气边缘发展容易造成____a____。

A、高Si高S

B、低Si高S

C、高Si低S

6、焦炭的灰份主要是____a____。

A、酸性氧化物

B、中性氧化物

C、碱性氧化物

7、高碱度烧结矿的主要粘结相是___b_____。A.硅酸盐类

B.铁酸钙

C.硅酸盐和铁酸钙

8、安全规程规定水冷炉底的炉底温度应不超过_____b___℃。

A.250

B.200

C.100

9、影响炉缸和整个高炉内各种过程中的最重要因素是___c______。

A、矿石的还原与熔化。 B、炉料和煤气的运动

C、风口前的焦炭燃烧反应。

10、在使用高SiO2铁精粉分别进行球团和烧结,正确的是___a_____。

A、球团还原性好B、烧结矿还原性好C、二者区别不大

11、无水炮泥须保温到____a____。

A、60-90℃

B、80-100℃

C、90-120℃

12、为保证风口前喷吹煤粉燃烧效果,氧过剩系数不宜低于__c______。

A、1.05

B、1.10

C、1.15

13、停炉降料线过程中,顶温控制不宜低于____b____。

A、200℃

B、250℃

C、200℃

D、150℃

14、下列几种煤气中,热值低的是___d_____。

A、水煤气B、发生炉煤气C、转炉煤气D、高炉煤气

15 .焦炭中SiO2气化量最大的区域为____a____。

A、风口带B、滴落带C、风口带以下D、软熔带

三、简答题

1、高炉悬料的征兆及处理措施?

2、亏料线的危害及处理方法?

3、高炉添加钛矿护炉的原理?

4、如何确定合理的矿石批重?

5、炉缸堆积的的原因、征兆及处理方法?

四、计算题

1、现有高炉煤气成分如下: CO 20.5%;CO2 18.9%;H2

1.8%;N2

58.1%;CH4

0.7% 求:燃烧1m3煤气需多少空气量和能产生多少废气量?

2、已知高炉鼓风富氧率3%,焦炭工业分析如下:

灰份11.5%,挥发份1.5%,硫0.45%,水份5%。

试计算燃烧1吨焦炭需要多少m3的鼓风?如果该高炉焦比355kg/t,煤比150kg/t(煤粉含碳量为75%),风口前碳素的燃烧率取0.70,试计算冶炼1吨铁需要消耗多少m3鼓风?

第12篇:高炉炼铁主要工艺设备简介

高炉炼铁主要工艺设备简介

横断面为圆形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳,壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。由于高炉炼铁技 术经济指标良好,工艺 简单 ,生产量大,劳动生产效率高,能耗低等优点,故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。高炉炉壳内部砌有一层厚345~1150毫米的耐火砖,以减少炉壳散热量,砖中设置冷却设备防止炉壳变形。高炉各部分砖衬损坏机理不同,为了防止局部砖衬先损坏而缩短高炉寿命,必须根据损坏、冷却和高炉操作等因素,选用不同的耐火砖衬。炉缸、炉底传统使用高级和超高级粘土砖。炉身上部和炉喉砖衬要求具有抗磨性和热稳定性的材料,以粘土砖为宜。

高炉炼铁的冶炼原理

高炉冶炼用的原料主要由铁矿石、燃料(焦炭)和熔剂(石灰石)三部分组成。通常,冶炼1吨生铁需要1.5-2.0吨铁矿石,0.4-0.6吨焦炭,0.2-0.4吨熔剂,总计需要2-3吨原料。为了保证高炉生产的连续性,要求有足够数量的原料供应。因此,无论是生铁厂家还是钢厂采购原料的工作是尤其重要。

高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年(昆钢的20年左右)。生产时,从炉顶(一般炉顶是由料种与料斗组成,现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂,从高炉下部的风口吹进热风(1000~1300摄氏度),喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石,主要是铁和氧的化合物。在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁,这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁,铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压,用导出的部分煤气发电。 高炉炼铁安全操作规程

1 高炉内衬耐火材料、填料、泥浆等,应符合设计要求,且不得低于国家标准的有关规定。

2 风口平台应有一定的坡度,并考虑排水要求,宽度应满足生产和检修的需要,上面应铺设耐火材料。

3 炉基周围应保持清洁干燥,不应积水和堆积废料。炉基水槽应保持畅通。

4 风口、渣口及水套,应牢固、严密,不应泄漏煤气;进出水管,应有固定支撑;风口二套,渣口

二、三套,也应有各自的固定支撑。

5 高炉应安装环绕炉身的检修平台,平台与炉壳之间应留有间隙,检修平台之间宜设两个走梯。走梯不应设在渣口、铁口上方。

6 为防止停电时断水,高炉应有事故供水设施。

7 冷却件安装之前,应用直径为水管内径0.75~0.8倍的球进行通球试验,然后按设计要求进行水压试验,同时以0.75kg的木锤敲击。经10min的水压试验无渗漏现象,压力降不大于3%,方可使用。

8 炉体冷却系统,应按长寿、安全的要求设计,保证各部位冷却强度足够,分部位按不同水压供水,冷却器管道或空腔的流速及流量适宜。并应满足下列要求:

——冷却水压力比热风压力至少大0.05MPa;

——总管测压点的水压,比该点到最上一层冷却器的水压应至少大0.1MPa;

——高炉风口、渣口水压油设计确定;

——供水分配管应保留足够的备用水头,供高炉后期生产及冷却器由双联(多联)改为单联时使用;

——应制定因冷却水压降低,高炉减风或休风后的具体操作规程。

9 热电偶应对整个炉底进行自动、连续测温,其结果应正确显示于中控室(值班室)。采用强制通风冷却炉底时,炉基温度不宜高于250℃;应有备用鼓风机,鼓风机运转情况应显示于高炉中控室。采用水冷却炉底时,炉基温度不宜高于200℃。

10 采用汽化冷却时,汽包应安装在冷却器以上足够高的位置,以利循环。汽包的容量,应能在最大热负荷下1h内保证正常生产,而不必另外供水。

11 汽包的设计、制作及使用,应遵守下列规定:

——每个汽包应有至少两个安全阀和两个放散管,放散管出口应指向安全区;

——汽包的液位、压力等参数应准确显示在值班室,额定蒸发量大于4t/h时,应装水位自动调节器;蒸发量大于2t/h时,应装高、低水位警报器,其信号应引至值班室;

——汽化冷却水管的连接不应直角拐弯,焊缝应严密,不应逆向使用水管(进、出水管不能反向使用);

——汽化冷却应使用软水,水质应符合GB1576的规定。

第13篇:公司高炉炼铁项目建设情况总结汇报

公司高炉炼铁项目建设情况总结汇报

关于**市泰山阳光冶金有限公司高炉炼铁项目建设情况汇报

泰山阳光冶金有限公司高炉炼铁项目是新矿集团鄂庄煤矿立足企业铁矿石资源优势、为妥善安置原新矿集团西港煤矿破产下岗职工、提升产业发展价值而开工建设的项目。现将项目具体调研审批、进展情况及项目建设存在问题和整改意见简要汇报如下。

一、项目调研和审批

为了妥善安置破产下岗职工、创造社会就业岗位,促进企业发展、维护社会稳定,我们紧紧把握经济发展机遇和产业政策要求,充分利用企业铁矿石资源储量优势,调研上马了350m3高炉炼铁项目。

1、项目优势。

① 资源优势。高炉炼铁所需要的铁矿石、球团矿、石灰石、燃料焦碳、水、电、汽供应等主要原料,我们已与莱新铁矿、牛泉镇各关联企业、山东九羊集团、莱芜市泰山阳光电力等企业达成口头或书面供需协议,所有原料均能实现\"本地化\"供应,并有可靠的保障。同时,项目发展互补性的资源整合,必将会带动区域经济的协调共同发展。

② 技术优势。我们已与有关科研院校、山东泰山钢铁 有限公司就技术指导、技术服务签订了合作意向书及战略合作意向书,并且聘请了两位炼铁专家。项目建设有充足的技术保障。

③ 市场优势。仅就莱芜地区而言,目前莱钢、泰钢不断的扩大生产规模,铁水供应紧张。泰钢已具备年产180万吨炼钢能力,每天仅铁水就须外购1000吨左右。我们已经与泰钢达成销售协议,配套性、战略性的合作框架对于市委、市政府推进山东省钢铁生产和深加工基地建设也会起到积极的作用。

2、项目审批。

为了尽快使项目投产运营,实现经济效益与社会效益的双赢,我们于XX年9月将《高炉炼铁项目可行性研究报告》报莱芜市经贸委审批。莱芜市经贸委于XX年9月28日以莱经贸投字[XX]6号文批准立项。

3、资金来源。

该项目计划总投资1.2亿元。资金来源有战略投资公司投资、社团法人投资、企业职工自愿入股、向社会筹集闲散资金四种融资渠道,没有银行贷款,没有任何信贷风险。

4、产业政策。

① XX年9月28日,该项目批准立项后,设备定货、规划设计等后续工作我们立即同步推进。

② XX年12月23日,国办发[XX]103号《国务院办公 厅转发发展改革委等部门关于制止钢铁电解铝水泥行业盲目投资若干意见的通知》下发执行。对照文件规定,该项目建设符合国家产业政策要求。

③ XX年4月30日,国家发改委会同有关部门以发改产业[XX]746号文件下发制定了《当前部分行业制止低水平重复建设目录》,对照文件标准,该项目立项在前,属于限制类项目而非禁止类项目。

④ XX年6月份,按照发改产业[XX]746号文件规定,在建项目由莱城区发展计划委员会统计上报。此时项目投资已达到7800万元。

⑤ 该项目作为企业发展循环经济的产业延深,所需矿粉由莱新铁矿供应,生产用水是莱新铁矿井下排水,产生的煤气输送到泰山阳光电力发电,产生的水渣运往水泥厂加工水泥,基本无\"三废\"排出,是一个资源综合利用项目。同时,该项目的投产运营,作为炼钢初级产品,对于弥补区域生产能力不足、改善产业结构必将起到一定缓解作用。

二、项目进展情况

该项目是牛泉镇政府在XX年莱芜钢铁招商大会的招商引资项目。目前,该项目已进入建设后期,完成投资1.2亿元,计划12月1日投产,具体工程进度如下:

1、土建工程。

该项目土建总投资3000万元,烧结主厂房、鼓风机房、 铸铁机主厂房、高炉出铁场、高炉值班室等主体已完工,整个土建工程已完工。

2、设备安装。

该项目安装工程由河北省安装工程公司承建,目前已完成总工作量3000万元,高炉炉体、热风炉炉体、布袋除尘等主体工程已完工。所有设备已基本到位,正在处于安装阶段,签订设备合同总额6000万元。

3、员工招用。

目前泰山阳光冶金公司已安置原西港煤矿破产下岗人员、牛泉镇乡村\"三农\"富余人员560人,理论学习已结束,并与山东泰山钢铁有限公司签订了人员培训协议,正组织人员分别在莱钢、泰钢及九羊集团现场培训。

三、效益分析

1经济效益:莱芜市泰山阳光冶金有限公司高炉炼铁项目投产后可年产生铁36万吨,按当前市场价计算,可实现年产值近8亿元,年利税1.29亿元。

2、社会效益:莱芜市泰山阳光冶金有限公司高炉炼铁项目投产后可安置下岗职工及\"三农\"富余人员560人。同时,高炉炼铁项目投产后还可充分发挥自身优势建设煤气发电和水渣生产水泥两个附加项目,将安置380人的下岗职工和\"三农\"富余人员,两项共计安置人员940多人。

四、项目建设存在问题

XX年6月,新矿集团委托鄂庄煤矿经营管理莱新铁矿。为了满足莱新铁矿的生产建设需要,拟建设莱新铁矿的辅助设施,分别建设铁矿石储存场、矸石储存场、矿用物资供应站及矿用设备维修厂,由莱城区计划局分别立项批复。先后办理了建设用地规划许可证等手续,报莱城区国土资源局申请建设用地,山东省人民政府对莱芜市莱城区XX年第三批次城市建设用地给予了批复。

去年,基于企业发展循环经济的战略规划,同时由于钢铁市场价格一路上扬,经济效益明显,经过组织专家论证认为,我们有莱新铁矿的优质铁精粉,可以拉长铁矿的产业链,促进企业发展,安置更多的下岗职工再就业。因此,决定新上350m3炼铁高炉一座。同时与牛泉镇政府签订了协作征地协议,并在莱芜市9.16钢铁招商大会上签订相关协议,同步推进了设备选型与订货工作。

当时,由于征用土地的手续比较复杂,而且是个漫长过程。我们在没有办理完拟建莱新铁矿四个辅助项目供地手续、做完环境影响评价报告的情况下,挤占了莱新铁矿辅助项目部分建设土地,开工建设了高炉炼铁项目。目前工程建设已接近尾声,各类设备已经进入安装调试阶段。然而,今年9月13日,省国土资源厅转来了一张姓公民投诉\"莱芜市泰山阳光冶金有限公司非法占用牛泉耕地200亩建小炼钢厂\"的举报信,省厅领导要求莱芜市国土资源局调查处理,上 报结果。市国土局作出了立即停止工程项目建设,暂不供应土地,按违法占地处理。对此,如上分析,我们是占用莱新铁矿辅助项目建设用地,而非占用耕地。同时,1999年11月,山东省计划委员会对莱新铁矿的立项批复,矿井建设已经投产运营,但至今也未完善供地手续,照此推理,莱新铁矿是否也在停产关井的范围之列?因此,我们认为这样处理非常不妥。

五、整改意见和措施

鉴于目前莱芜市泰山阳光冶金有限公司项目建设的实际情况,资金已经全部投入到位,环境影响评价报告已经委托山东省环境保护科学研究设计院做完。为服务区域经济发展规划,融入区域经济发展大潮,做大做强企业,提出具体处理意见两条:

1、由莱芜市泰山阳光冶金有限公司与山东泰山钢铁集团合作,签订有关战略合作协议,作为泰钢异地建设的一个分厂,并尽快完善一系列建设手续。

2、莱芜市泰山阳光冶金有限公司高炉炼铁项目在市国土资源局未正式办理供地手续之前,该项目已经基本建成,属于违法占地,按国家规定给予处罚之后,应尽快完善相关用地手续,使泰山阳光冶金建设项目尽早在\"绿色钢城\"落地生根,开花结果,为促进区域经济发展、维护社会稳定、加快山东省钢铁生产和深加工基地建设做出我们应有的贡献。

以上报告,请领导阅示!

第14篇:2号高炉5月23日检修总结

检修总结

二号高炉16小时检修计划检修项目一共 29项 其中重点项目 10项。所有项目按照检修计划全部完成。在这次检修中,高炉改造项目多,任务重,检修前做了充分的准备,保质保量的完成检修。一些重点项目例如液压马达编码器改造,完成的很出色,得到分厂的好评。仓下继电器改造项目,准备工作充分,工作进展很顺利,到16::00 66个继电器全部改装和调试完成。

减压阀组项目也是提前做好准备工作,现场井然有序的完成的减压阀组所有电缆的更换。

这次检修也出现了一些问题:

1、检修前对个别项目估计不足,干法除尘电源改造项目,提报量太大造成,检修中时间占用太长,而且,前期准备工作不足,造成项目没有全部完成,在以后的检修中要吸取经验,做到合理的提报项目和工作量,并且要把前期准备工作做好。

2、检修前人员准备不足,没有合理的计划,下回检修时要对人员安排好,如果人员不够 用可以安排倒班人员参加检修,在人员上安排好,这样也可以减轻骨干的劳动强度。

3、检修前材料准备不充分,检修时浪费时间和人力,下次检修前要提前做好,每个岗位提出需要的材料,最后汇总到事务员,在统一领取。

4、检修项目工作不够细致,富氧流量表有问题,造成高炉晚投富氧一个小时,为了避免类似故障发生,要求倒班人员在接班后,按照检修项目和送风确认表对现场的检修设备进行检查。

高炉班 2012/5/24

第15篇:高炉炼铁工序能耗的计算方法

高炉炼铁工序能耗计算方法

发布时间:2011-9-5 来源:中国钢铁企业网 作者:王维兴 阅读: 【收藏此页】 【打印】【复制

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【 中国钢铁企业网/报道】日前,中国钢铁企业网特邀专家顾问王维兴就高炉炼铁工序能耗计算方法作了以下解析:

1.高炉炼铁工序能耗计算统计范围

原燃料供给:矿槽卸料、称量料斗和计量、料车或皮带上料、仪表显示和控制、照明等用电;空调用电、冬季取暖用蒸汽等能源用量。

高炉本体:焦炭(包括小块焦)、煤粉、电力、蒸汽、压缩空气、氧气、氮气、水(新水、软水等)等。

渣铁处理:炉渣处理用电和水,冲渣水余热要进行回收利用。

鼓风:分电力鼓风或气动鼓风。鼓风能耗一般占炼铁总能耗的10%。1m?风需要用能耗0.030kgce/ m?.正常冶炼条件下,高炉消耗1吨燃料,需要2400m?的风量。

热风炉:要求漏风率≤2%、漏风损失应≤5%、总体热效率≥80%、风温大于1200℃,寿命大于25年。

烧炉用高炉煤气折标煤系数0.1143kgce/m³; 转炉煤气折标煤系数0.2286kgce/m³; 焦炉煤气折标煤系数0.6kgce/m³。

热风炉用电力和其它能源工质:蒸汽、压缩空气、水等。 煤粉喷吹:煤粉制备干燥介质,宜优先采用热风炉废气; 用电力、氮气、蒸汽、压缩空气、空调和采暖用能等。 设计喷煤能力要大于180kg/t.碾泥:用电力和其它能源工质。

除尘和环保:主要是电力(大企业环境保护用电力占炼铁用电的30%左右)、水等。, 铸铁机:电力、水等。

扣除项目:回收利用的高炉煤气,热值按实际回收量计算; TRT余压发电量(电力0.1229kgce/kwh) 2.炼铁工序能耗计算方法 炼铁工序能耗=(C+I+E-R)÷T 式中:T-合格生铁产量,铸造铁产量要用折算系数进行计算(见表1);

C-焦炭(干全焦,包括小块焦)用量。折热量,28435kJ。标煤量0.9714kgce/t焦炭.I-喷吹煤折热量,20908kJ ; 折标煤量0.7143kgce/t原煤。 E-加工能耗(煤气、电、耗能工质等)折标煤量:

煤气折标煤系数见热风炉栏目。电力折标煤系数0.1229kgce/kwh..耗能工质折标煤系数:氧气0.1796kgce/m?;氮气0.0898 kgce/kwh.压缩空气0.040 kgce/m³,新水0.257 kgce/kwh 软水0.500 kgce/m³,蒸汽0.12 kgce/kwh.R-回收高炉煤气、电力折热量.高炉煤气折标煤系数0.1143kgce/Nm³ 电力折标煤系数0.1229kgce/kwh。 3.高炉炼铁工序能耗设计指标

2010年国家建设部和质量监督局公布《钢铁企业节能设计规范》(GB50632-2010)中提出不同容积高炉工序能耗的要求,具体内容如下:

1000M³级高炉≤400kgce/t, 2000 M³级高炉≤395kgce/t , 3000 M³级高炉≤390kgce/t,4000M³级以上高炉≤385kgce/t。 《高炉炼铁工艺设计规范》各种高炉燃料比、焦比要求见表2.

2011年工信部发布《关于印发?铸造生铁企业认定规范条件?的通知》,规定铸造铁高炉焦比(含小块焦)不大于510kg/t,工序能耗不大于520 kgce/t,吨铁新水消耗不大于2.6吨。.4.高炉炼铁能源平衡情况 4.1.高炉炼铁能源收入: o 高炉内铁矿石还原热量收入: 77.70%来自碳素(焦炭和煤粉)燃烧, 19.49%来自热风带人, 2.32%是炉料化学反应, 0.06%是成渣热, 0.43%炉料带人热量。 o 高炉生产需要能源:

2011年前5个月重点钢铁企业炼铁工序能耗为406.41 kgce/t .2009年重点钢铁企业平均炼铁电耗为68.96kgce/t;工序水耗21.57m³/t, 耗新水1.09 m³/t。

大型高炉用蒸汽0.049~46.58m³/t,压缩空气4.80~73.36m³/t,新水0.20~3.m³/t,氧气13.42~54.20 m³/t。

4.2.高炉炼铁能源支出: 氧化物分解及去硫 76.38%; 碳酸盐分解热 0.06%; 水分分解热 2.10%; 游离水蒸发热 0.51%; 喷吹物分解热 1.21%; 铁液显热 11.94%; 炉渣显热 5.55%;

煤气带走热量 4.39%;(高炉煤气产生量1400~1800m?/t) 冷却水及其它散热 6.86%。 5.说明

5.1.一些企业炼铁工序能耗统计不规范,只算到高炉本体,没将外围(原燃料供应、热风炉、碾泥、鼓风、铸铁等)统计在内。

5.2.企业之间用蒸汽、鼓风风量、耗水量、耗新水量、氧气、氮气、压缩空气等能源工质消耗量差距较大,要统计在炼铁工序能耗内。注意各能源工质折标煤系数的规范和统一。

5.3.企业之间高炉煤气产出量差距较大,主要是与燃料比有关。燃料比高,煤气量大、热值高。扣除部分只计算回收利用部分,不能将热风炉利用的煤气也计算在内。因高风温替代燃料,已在降低燃料比中体现了。煤气用于发电,要用电力折标煤系数0.1229kgce/kwh.用煤气热值去计算数值会偏大。因煤气去发电要消耗大部分能量,其能源转换率只有32%~45%。所以,我们提倡煤气要在企业内充分利用,不得以,才去发电。

5.4.目前,一些企业炼铁工序能耗失真,统计不规范。燃料比高的企业一般应工序能耗高。因炼铁用能有77.70%是来自碳素燃烧。个别企业燃料高,但工序能耗低,使人有疑问。影响燃料比的主要因素是:炼铁矿石品位、热风温度、焦炭质量等。要用生产条件论的观点去具体分析企业炼铁工序能耗高低。

第16篇:炼铁高炉本体作业安全知识

三、炼铁高炉本体作业安全知识

1、上炉顶有什么安全要求?

答:二人以上,带好煤气报警器,注意风向,填写煤气区域作业单。

2、开氧气阀门有什么要求? 答:手套、手禁油,缓慢开启。

3、冷排有什么要求?

答:防止断水、煤气泄漏,定期检查清污,防腐、防碰撞、防着火。

4、进入喷煤中还磨、除尘箱、升温炉内有何要求?

答:可靠切断煤气,停电挂牌,先检测氧气含量,防煤气中毒,、氮气窒息。

5、喷煤升温炉点火有什么要求? 答:炉内负压,先点火,后送气。

6、煤气有哪些危害? 答:燃烧、爆炸和中毒。

7、高炉煤气的特性?

答:剧毒、易燃、易爆、无色、无味。

8、带煤气作业时多少米以内禁止一切炎源? 答:40m以内。

9、在煤气管道上动火时,必须先取得什么?并做好防护措施才可进行? 答:在煤气管道上动火时,必须先取得动火许可证。

10、煤气中毒事故抢救工作中进入煤气危险区域抢救,必须戴什么? 答:必须戴空气(氧气)呼吸器、防毒面具。

11、热风炉烘炉时,煤气压力低怎么操作? 答:迅速停烧切断煤气。

12、热风炉烟道温度一般控制在多少度以下? 答:一般控制在350℃以下,最高不超过400℃。

13、热风炉烟道阀或废气阀未关严就开冷风小门,风从烟道跑走,造成高炉风压风量波动,甚至影响高炉顺行,怎么操作处理?

答:当开冷风阀小门后,高炉风压下降多面不回升时,应立即关冷风阀小门,停止送风,待检查好后再送风。

14、燃烧阀未关或未关严就开冷风阀小门,造成热风大量从燃烧阀跑出,烧坏金属燃烧器,此时煤气阀不严泄漏煤气还会生爆炸,怎么处理?

答:开冷风阀小门后若发现燃烧阀处跑风,应立即关冷风阀门停止往炉内送风。

15、换炉停止燃烧时,若先停助燃风机,后关煤气阀,会造成一部分未燃烧的煤气进入热风炉,容易造成爆炸气体,怎样处理?

答:一定要严格执行先关煤气,后关助燃风气规定。

16、用热风炉倒流时,如果冷风阀未关严,高炉煤气倒流过来有使煤气进入冷风总管而发生爆炸的可能,怎样处理?

答:关热风阀停止倒流,先通过烟道将煤气抽走。

17、休风时,风压降到零而没有关热风阀,冷风阀使煤气倒流到冷风总管时,怎样处理? 答:应立即关热风阀,打开烟道阀,将煤气抽走。

18、到煤气 区域作业的人员应配备什麽? 答:便携式一氧化碳报警仪

19、高炉休风或坐料应遵守哪些规定?

答:(1)应事先同燃气煤气主管部门氧气鼓风热风和喷吹等单位联系征得燃气部门同意方可休风或坐料。

(2)炉顶及除尘器应通入足够的蒸汽或氮气切断煤气关切断阀之后炉顶除尘器和煤气管道均应保持正压炉顶放散阀应保持全开。 (3)长期休风应进行炉顶点火并保持长明火长期休风或检修除尘器煤气管道应用蒸汽或氮气驱赶残余煤气。 (4)因事故紧急休风时应在紧急处理事故的同时迅速通知燃气氧气鼓风热风喷吹等有关单位采取相应的紧急措施。 (5)正常生产时休风或坐料应在渣铁出净后进行非工作人员应离开风口周围休风之前如遇悬料应处理完毕再休风。

(6)休风或坐料期间除尘器不应清灰有计划的休风应事前将除尘器的积灰清尽。

(7)休风前及休风期间应检查冷却设备如有损坏应及时更换或采取有效措施防止漏水入炉 (8)休风期间或短期休风之后不应停鼓风机或关闭风机出口风门冷风管道应保持正压如需停风机应事先堵严风口卸下直吹管或冷风管道进行水封。 (9)休风检修完毕应经休风负责人同意方可送风.20、高炉开炉引煤气须具备什么条件?

答:炉顶煤气压力应大于3kPa,并作煤气爆发试验,含氧小于0.6%;确认不会产生爆炸方可接通煤气系统。

21、高炉突然断风应如何处理?

答:按紧急休风程序休风同时出净炉内的渣和铁。

22、高炉停电事故处理应遵守哪些安全规定?

答:(1)高炉生产系统包括鼓风机等全部停电应按紧急休风程序处理。

(2)煤气系统停电应立即减风同时立即出净渣铁防止高炉发生灌渣烧穿等事故若煤气系统停电时间较长则应根据煤气厂车间要求休风或切断煤气。 (3)炉顶系统停电时高炉工长应酌情立即减风降压直至休风先出铁后休风严密监视炉顶温度通过减风打水通氮或通蒸汽等手段将炉顶温度控制在规定范围以内立即联系有关人员尽快排除故障及时恢复回风恢复时应摆正风量与料线的关系。

(4)发生停电事故时应将电源闸刀断开挂上停电牌恢复供电应确认线路上无人工作并取下停电牌方可按操作规程送电。

23、高炉停水事故处理应遵守哪些安全规定?

答:(1)当冷却水压和风口进水端水压小于正常值时应减风降压停止放渣立即组织出铁并查明原因水压继续降低以致有停水危险时应立即组织休风并将全部风口用泥堵死。 (2)如风口渣口冒汽应设法灌水或外部打水避免烧干。 (3)应及时组织更换被烧坏的设备 。

(4)关小各进水阀门通水时由小到大避免冷却设备急冷或猛然产生大量蒸汽而炸裂。 (5)待逐步送水正常经检查后送风。

24、高炉炉缸烧穿时应如何处理?

答:立即休风

25、风口渣口发生爆炸情况危急时应如何处理?

答:立即休风

26、高炉富氧氧气压力应比冷风压力大多少?低于此值应如何处理?

答:大0.1MPa;停止富氧

27、高炉风压小于多少时应关闭混风切断?

答:0.05MPa

28、除尘器和高炉煤气管道如有泄漏应如何处理?

答:必要时应减风常压或休风处理

29、清理炮头时应如何站位?

答:侧身站位

30、炉前使用的氧气胶管长度不应小于多少m?

31、答:30m,10m内不应有接头。

31、渣铁罐内的最高渣铁液面应低于罐沿多少?

答:300mm

32、进入除尘设备内作业结束后,应做哪些工作?

答:必须清点人员和工具,方可关闭入孔。

33、用绞管机工作时应注意什么?

答:不许戴手套、装工件时一定要卡牢,防止脱落伤人。

34、启动皮带前应注意什么/ 答:首先发出启动信号,确认周围无人,3分钟后启动皮带。

35、遇出铁跑大流或铁口堵不上,如何处理? 答:应向工长要求减风或休风。

36、休风更换风口为什么要倒流?

答:以防煤气火焰喷出伤人。

37、炉前哪些作业必须佩戴高温面罩?

答:捅、烧铁口;烧撇渣器出眼;掏炮口泥作业必须佩戴高温面罩。

38、高炉主要危害有哪些?

答:机械伤害,摔伤,碰伤,烫伤,灼伤,煤气中毒,高空坠落。 检查料仓时,有什么注意事项?

答:1)注意机车运行情况,做到一停二看三通过。 2)严禁钻、越火车皮。 3)注意脚下矿石,防止打滑。

39、渣罐有水应如何处理?

答:1)如果水不多,可以铲干渣到罐里吸收水分,同时丢氧气管以利于排放水蒸汽。 2)水太多应联系调度更换处理。 3)出铁时人应走远一点,防止打炮伤人。 40.炉抬取样时应注意什么?

答:1)应掌握好时机,渣铁喷溅时不得取样,防止灼伤事故发生。 2)取样勺必须先经预热,以防打炮伤人。

41.上炉顶作业注意事项?

答:1)填好煤气作业申请单,工长签字同意后方可上炉顶。 2)必须两人以上同行。 3)上下楼梯时需扶好护栏。 4)检查或作业时人应站在风向上方,防止煤气中毒。 5)高处严禁向下抛物。

42.炉顶煤气或油类着火应如何处理?

答:1)应立即通知值班室,组织人员灭火。 2)禁止开启炉顶密封阀。 3)视情轮流运转料车,防止烧断钢丝绳。

43、下料坑搞卫生注意事项?

答:1)密切注意料车运行情况,等料车停稳后方可作业。 2)人应站在料车两侧,严禁站立在料车轨道中间。 3)两人以上作业。

44、烧氧气用瓶氧时应注意些什么?

答:烧氧气用瓶氧时,要检查瓶嘴是否有油污,严禁用带油的皮管嘴和带油的手套操作,操作时禁止吸烟,搬运瓶氧时必须两人杠抬,轻放,存放氧气瓶要远离高温和撇渣器。

45、休风更换风口各套时的注意事项?

答:休风更换风口各套时,要用毛巾围住面部,严禁站在风渣口正对面,防止塌料使煤气火焰喷出伤人,更换时动作要协调,合理配合,选择牢靠的卡机卡牢再操作,且滑锤后面禁止站人,严防砸伤,防止各水套内热水热蒸汽烫伤及因接触热弯头,吹管等烫伤人的事故发生。

46、高炉工长在值班室外操作时应注意什么?

答:高炉工长在值班室外操作时,应考虑到其所处位置的安全性,有关安全操作应参照其所处位置相关岗位安全操作规程进行。

47、炉台取样应注意什么?

答:在炉台取样时,应掌握时机,渣铁喷溅时不得取样,防止灼伤事故发生,取样勺必须先经预热,以防打炮伤人。

48、铁水罐不能装得过满,铁水面应与罐体上沿留有多少余量? 答:300mm以上。

49、过铁道时应注意什么?

答:过铁道时必须密切注意机车运行情况,做到一停二看三通过,严禁钻、越火车皮。 50、风渣口周围应保持严密,防止泄露,如有泄露应怎么样处理? 答:应设法堵绝或将煤气点燃。

51、开口机启动前须注意什么?

答:启动开口机前,应确保运转区域内无人;更换开口机钻杆时,必须严防误操作伤人,严格执行“双挂牌”制度。

52、出铁前应注意什么?

答:出铁前应全面检查工具、设备完好情况,检查该烤干的部位是否烤干,检查渣铁罐对位情况及是否有水和潮湿物,禁止任何不安全因素出现,防止事故发生。

53、清理渣铁是应注意什么?

答:清理渣铁时,必须在渣铁凝固后进行,操作时要防止热渣铁飞溅灼伤人。

54、铁口泥套更换应注意什么?

答:铁口泥套更换时,应站在上风向,注意预防煤气中毒;铁口泥套更换后,须烘烤干,严防潮泥出铁。

55、开高炉行车应注意什么?

答:开高炉行车应注意防止渣铁喷溅,打炮伤人,有关操作应按“行车工安全操作规程”进行。

铁口有潮泥时如何处理?

答:铁口有潮泥时,必须掏尽潮泥并烘干铁口后方可出铁。

56、下料坑清扫卫生时应注意什么?

答:下料坑清扫卫生时,一定要等料车停稳后清扫,人应站在料车两侧,严禁站立在料车轨道中间。

57、上炉顶作业应注意什么?

答:上炉顶检查作业时,须经工长签字同意后,且两人以上同行,上下楼梯须手扶栏杆,检查时人应站在风向上方,防止煤气中毒,在高处严禁向下抛物。

58、临时休风更换风渣口时必须进行什么操作之后方可拆卸风口吹管或打开渣口? 答:倒流休风。

59、捅渣、铁口及撇渣器时应注意什么?

答:捅渣、铁口及撇渣器时,一定要用表面干燥的圆钢,禁止用氧气管,同时身体必须躲避一旁,以免被渣铁水飞溅灼伤。 60、在工作中应注意什么? 答:在工作中必须时刻注意安全,严格遵守劳动纪律、岗位责任制和技术操作规程,做到“三不伤害”,把劳动热情与科学态度结合起来,杜绝人身设备事故,确保安全生产。 6

1、人工开铁口应注意什么?

答:人工开铁口时严禁站在大沟内操作,打锤时站立位置脚不能超过钎头,单人打应与掌钎人错开方向,打锤时方圆2m内和铁口正方向不能站人,严禁戴手套打锤。 6

2、烧氧气时应注意什么?

答:烧氧气用瓶氧时,要检查瓶嘴是否有油污,严禁用带油的皮管嘴和到油污的手套操作,操作时禁止吸烟;搬运瓶氧时必须两人杠抬、轻放;存放氧气瓶要远离高温和火苗;使用管氧时还应遵守《相关燃气安全管理方法》;氧气使用时应设专人监护。 6

3、撇渣器操作应注意什么?

答:需要掏撇渣器时,脚应站在角外,保温撇渣器每次出完铁后要加盖保温剂,操作过程严禁使用潮湿工具。

64、扎皮管时应注意什么?

答:扎皮管时必须卡牢扎紧,防止高压水冲击皮管脱落伤人。 6

5、生产中电器发生故障时如何处理?

答:必须由电工处理并挂牌操作,严禁在电器设备上打水,遇下大雨或湿手不准触摸电器设备,防止触电。

66、煤气区域作业注意事项?

答:必须两人同行,设专人监护,并带好煤气报警器。 6

7、设备检修时注意事项? 答:严格执行‘双挂牌’制度。

68、在组织生产中,必须坚持什么方针? 答;安全第一的方针。

第17篇:高炉车间检修规定

高炉车间检修规定

1、检修钳工处理炉顶密闭容器,像气密箱、料罐。高炉休风必须打开重力除尘器放散阀和炉顶放散阀,同时由地沟大组长负责切断氮气阀门,由工长负责检查落实。钳工配备氧气检测仪、煤气检测仪,方可进入其内部作业,否则不允许钳工进入其内部作业。

2、高炉休风,重力除尘器必须通氮气。高炉停煤气后,不进入其内部作业的,干法除尘管道、箱体必须开放散通氮气保持正压,通氮气时必须打开管道箱体放散。严禁在炉顶点火后各密闭容器未通氮气或通氮气后未拉放散阀。放散阀不好用要报检修项目更换。

3、检修由值班室白班工长负责组织对料线零点,在调度领取角度校对仪校对角度,休风送风前放一车焦炭于焦炭最外档角度,观察料流轨迹和碰撞点,并记录于电脑中上述内容,同时将检查料线、角度变化情况汇报车间。领取角度校对仪用毕由值班室负责归还。

4、检修当班工长负责炉顶大放散清灰和各系统打润滑油。炉顶加油泵加油后要通知钳工检查落实是否加好油,以利于一次盖严炉顶大放散。

5、检修由配管大组长负责检查冷却设备,落实休风后送气密箱水和停漏水冷却壁水,对于出现高炉检修往炉内漏水的事故,要加倍考核。

6、检修送风对于所堵得风口,工长要通知配管严禁送煤,否则考核工长和配管每人各50元,检修送风后当班工长要落实炉顶大放散和重力除尘器放散是否关严,必要时通知钳工用倒链拉住。当班处理好后要做记录,不允许推到明天白班处理,交班要清楚。

7、检修送风第二天各工种要把检修卸下的备品备件通知有关单位回收,工作现场打扫干净。

8、检修由于组长原因未报项目,导致由于设备在正常运行中无法处理影响生产,要考核组长每项50元。

六七高炉车间 2010.10.18

第18篇:炼铁工人检修风采(推荐)

炼铁工人检修风采

年关将至,为了保证工人们能过一个安全年,厂领导对此次检修进行了周密部署,亲自到现场进行技术指导,并动员全体工人齐心协力、攻克难关。

寒冬腊月中,工人们不畏严寒,干劲十足,维修工人们一丝不苟的按照厂里的统一安排部署进行检修。个个冲锋在前,不怕苦、不怕累、不怕脏。最终在预定时间内圆满完成检修任务,获得了大家的赞誉!

第19篇:2004年三高炉18天检修总结sc

三高炉18天检修总结

根据公司2004年检修计划的三高炉设备的状况,三高炉18天计划检修从2004年5月25日6:00开始停风进行检修,到2004年6月9日3:00结束。历时14天21小时,提前3天零3小时完成三高炉18天计划检修,具体情况总结如下:

一、三高炉18天检修的主要工作和概况

这次三高炉检修是三高炉从1993年6月2日投产后规模最大的一次检修。

(一)检修的主要项目是

1、9—12段水箱全部更换,8段水箱更换5块,共更换水箱185块,重约670吨。

2、炉身8段、11段、12段、13段围板更换约24平方米。

3、从风口带到钢瓦下沿进行喷涂,喷345吨喷涂料。

4、1#、4#热风阀更换,3#热风短节及波纹器、兰盘、挡砖圈、管道砖更换,三个燃烧口组合砖更换,格子砖更换。

5、上料系统高压柜改造。

6、制粉二台中速磨检修。

7、水渣池二台天车中修,鱼腹梁重新浇铸。

(二)检修工程概况

三高炉18天计划检修施工项目共416项,其中:机械结构253项,电气82项,自动化及计控项目81项。检修更换设备238台套,检修及拆装设备及结构约2350吨。检修费用约3200万元。参加检修的单位有18个。

(三)检修组织机构

为了把三高炉18天计划检修工作做好,公司和炼铁厂都专门成立了组织机构,由炼铁厂厂长和设备部检修处长任组长。同时成立各职能组负责检修的各项专业工作。

二、检修前的准备工作

(一)高炉主体的检修

三高炉18天计划检修,从2003年12月份开始进行准备编制检修项目,2004年1月份组织投标,落实施工单位。由于这次三高炉检修的工作量大,涉及的区域广,组织难度大。针对这些特点,对重点项目逐一召开专题会,制定检修方案和措施。

1、更换水箱和围板的方案确定

更换水箱及围板工作是这次三高炉检修的主要工作,能否按公司要求16天完成检修的关键环节,为此设备部、炼铁厂、修理厂多次召开专题会反复研究施工方案,对各个环节都制定出了细致的措施,并制定出了15天完成检修的施工方案。

2、首先确定搭炉喉保安平台的施工方案,为了确保16天,力争15天完成检修工作,吸取了2003年四高炉检修的教训,确定拆平台孔炉内喷涂料时采取爆破方案,比2003年四高炉检修搭平台节省时间16小时。

3、拆装水箱和更换围板的施工方案,在串排过程中充分利用所具备的条件进行穿插施工,节省12小时。反复研究水箱拆装程序又缩短了16小时。

经过各个环节和各个环节的认真串排,最后确定了15天检修方案。

(二)3#热风炉检修方案

3#热风炉检修也是本次检修的一个重点,主要项目是热风出口短节、兰盘、波纹器及管道砖更换,燃烧口组合砖更换,格子砖更换6层。由于停风时间比较长,热风炉检修需要提前完成,进行烘炉。根据3#热风炉检修的工作量和实际情况,炼铁厂和修理厂共同研究后确定了3#热风炉的检修方案。

(三)返焦、返矿

一、三高炉共用系统检修方案

在三高炉检修过程中,返焦、返矿

一、三高炉共用的设备需要检修,针对共用设备的特点,在检修前做了深入细致的工作,既要完成检修工作,又要保证一高炉的正常生产,设备科组织原料车间、三高炉、施工单位共同确定了检修方案。确保生产、检修两不误。

(四)除尘共用系统检修安排

在当前全社会十分关注环保问题的情况下,给除尘共用系统(FJ、FK除尘,3#站除尘,M

4、M5除尘,M

1、M2除尘,4000平除尘,新筒仓除尘,113电除尘)的检修工作造成了很大的困难。设备科组织防尘工段、环保科、施工单位逐项落实检修时间和工期,在完成检修工作的同时,保证排放不超标。

(五)上料高压配电柜及控制屏改造项目是炼铁厂今年电气改造的重点项目,此项改造项目,工作量大,工期长。针对改造项目的特点,设备科与电机厂反复研究施工方案和进度,并对设备制造全过程进行跟踪检查,确保设备的制造质量。

三、检修中的施工组织

1、严密组织,指挥有方

三高炉18天计划检修于2004年5月25日6:00停风,开始进行检修。检修工作按照既定方案按部就班的顺利进行,并根据具体情况及时的调整施工顺序,在指挥部的正确指挥和修理厂的积极努力下,检修进行到第四天时按15天检修工程就提前了三个班(每班8小时),更换水箱工作进行的非常顺利。但是当检修进行到第六天即5月31日中班在安装第九段水箱时炉内电葫芦发生故障,使水箱砸在吊盘上将吊盘砸坏。事情发生后修理厂组织修复吊盘,更换电葫芦。这件事情对施工人员的情绪造成了很大的影响,针对这种情况指挥部及时调整施工方案,将施工重点转移到炉外拆水管和水箱螺丝上,同时修理厂积极的做职工的思想工作,稳定职工情绪。通过这件事由原来提前三个班变成拖期两个班(按15天工期)。 在这种情况下组织部及时的调整检修方案,并采取奖励措施,在安装10—12段水箱和拆吊盘及保安平台过程不仅抢回了两个班时间,还提前了两个班,通过指挥部的正确指挥和施工单位的共同能够努力下检修工作终于在2004年6月9日3时完成,用时14天21小时,比18天计划提前3天3小时完成检修任务。

2、团结合作,顾全大局

在主体进度进行到拆完9段水箱时,第

11、12段水管、波纹管和水箱扣螺丝扣碗还没有拆除,如果不组织力量拆除及时拆除水管、波纹器和扣碗将影响

11、12段水箱的拆除工作,直接影响主体的检修进度。根据这种情况指挥部决定从外围施工单位调集力量支持修理厂,风光厂,东华厂,冶金机械厂,首勘金结,首冶机施等五个单位无条件的服从指挥部安排,支持主体检修工作,保证了主体进度按时完成。

四、取得的成绩、经验、存在的不足

(一)取得的成绩

这次三高炉18天计划检修最大的特点就是炼铁厂和修理厂的厂领导班子都是新班子,没有组织过较大的高炉检修。针对这种情况公司领导和炼铁厂、修理厂领导都十分重视,设备部组织炼铁厂、修理厂多次召开专题会,重点项目的专题会两个厂都亲自参加,对检修项目逐项落实,对检修中可能发生的问题都做好了充分的准备。因,三高炉检修比公司提出的16天完成检修的目标提前了1天零3小时完成检修任务。

(二)成功的经验

1、打破常规用新的理念组织检修工作

(1) 在搭炉喉保安平台拆孔的工作中,有余喷涂料比较坚硬采用爆破手段,取得了良好的效果,比以往用人工拆除少用了16个小时。

(2) 在检修过程中,根据实际情况及时调整检修方案,原计划炉内平料面工作是在搭完保安平台后进行,根据当时有一段空隙时间及时调整方案把平料面的工作提前进行,并把穿平台梁的工作与爆破打眼的工作穿插进行,利用一切可以利用的时间,最大限度压缩主体时间。

(3) 利用奖励手段激发参加检修人员的积极性,在安装水箱的工作中,实行按班次奖励的办法,取得非常好的效果。

1、检修前的准备工作做的非常细致充分,检修方案合理可行。对各个部位的重点项目都详细的制定了检修方案,由于制定的检修方案保证了检修的顺利进行。

2、团结协作,顾全大局

在这次检修中当主体进度即将受到影响时,在指挥部的协调下,风光厂,东华厂,冶金机械厂,首勘金结,首冶机施等五个单位无条件的出人出物支援主体,充分体现了全局一盘棋的大局观。

(一) 存在的不足

1、在安装水箱过程中,发生了电葫芦损坏造成水箱坠落,砸坏吊盘事件,主要原因是对施工机具检查不及时不到位。

2、施工力量安排不合理,在水箱安装完后,焊接波纹器和连接水管成为主要矛盾,占主进度的时间较长达11小时。

3、施工力量局限性较大,由于这次三高炉检修是全公司系列检修,各单位的施工力量有限,N1皮带机是高炉上料主皮带,检修难度较大,责任非常大。原来只有修理厂和风光厂两个单位检修过,这次检修这两个单位都没有力量,最后经平衡安排东华厂施工,在今后的检修中要多培养几支能承担重点项目的施工队伍。

通过这次三高炉检修,检验了各个施工队伍和炼铁厂各部门的能力,积累了很多宝贵的经验。

炼铁厂

2004年7月6日

第20篇:降低高炉炼铁燃料比的技术措施

降低高炉炼铁燃料比的技术措施

钢铁产业节能减排的工作重点是在炼铁系统。由于炼铁系统的能耗占钢铁联合企业总能耗的70%左右。节能减排的工作思路是:首先要抓好减量化用能,体现出节能要从源头抓起;其次是要进步能源利用效率;第三是进步二次能源回收利用水平。降低高炉炼铁燃料比就是体现出企业节能工作是要从源头抓起,对企业的节能工作是有着重大意义。

1.降低炼铁燃料比是进步高炉利用系数的正确途径

炼铁学理论上是:高炉利用系数=冶炼强度÷燃料比。也就是说,进步利用系数有两个办法。一个是进步冶炼强度,另一个是降低燃料比。我国中小高炉实现高利用系数主要是采用进步冶炼强度的办法。采用配备大风机,大风量操纵高炉,进行高冶炼强度生产,来实现高利用系数。这种做法就带来高炉的能耗高,不符合钢铁产业要节能降耗的工作思路,应当予以纠正。目前大型高炉吨铁所消耗的风量在1200m3以下,宝钢为950m3左右。而一些小高炉的吨铁风耗是在1400m3左右,甚至有大于1500m3的现象。燃烧1kg标准煤要2.5m3的风,鼓风机产生1m3风要消耗0.85kg标准煤。大风量,高冶炼强度操纵的高炉,燃料比就要升高。所以说小高炉的燃料比要比大高炉高30~50kga。 钢铁产业要实现“十一五”期间GDP能耗要降低20%,主要工作方向就是要在降低炼铁燃料比上下功夫!由于高炉炼铁工序的能耗要占联合企业总能耗的50%左右。

2.高炉炼铁燃料比的现状

国际先进水平的炼铁燃料比是在500kg/t以下,领先水平是在450kg/t左右。2007年我国重点钢铁企业高炉炉炼铁的燃料比为529kg/t,首钢为464kg/t,宝钢为484kg/t,太钢为491kg/t,武钢为488kg/t,鞍钢为500kg/t,最高的企业达到673 kg/t。这说明,我国已把握了先进的高炉炼铁技术,但是炼铁企业发展不平衡,尚有较大的节能潜力。

高炉炼铁的燃料比是:进炉焦比+喷煤比+小块焦比。喷煤比是不计算量换比。这样企业之间进行对比才公道科学。但是,个别企业没有计进小块焦用量,失往了企业的能源平衡。 3.降低燃料比的技术措施

3.1贯彻精料方针,努力实现原燃料质量的稳定炼铁精料水平对高炉炼铁技术经济指标的影响率在70%。所以说高炉炼铁要以精料为基础。炼铁精料的主要内容是:“高”——进炉矿含铁品位要高,原燃料转鼓强度要高,烧结矿碱度要高。高品位是精料技术的核心,进炉品位进步1%,燃料比F降1.5%,生铁产量升高2.5%。但是目前全世界铁矿石品位在下降,价位不断攀升。所以炼铁不能完全追求高品位。当前我国炼铁生产存在的最大题目还足原燃质量不稳定。精料技术要求原燃料质量要“稳”。进炉矿含铁品位波动从±1.0%降到±0.5%,炼铁焦比下降1.0%:碱度波动由±0.1降到0.05,炼铁焦比会下降1.3%。焦炭质量的波动对高炉炼铁的影响见表1。

当前,焦炭质量变化时高炉炼铁生产的影响突出显现,特别是一些高喷煤比的高炉反映非常突出。大高炉提出了对焦炭热反应性和反应后强度的要求,这是总结多年来生产实践的结论,要予以重现。宝钢提出焦炭热反应性CRI≤26%,反应后强度CSR≥66%。 精料技术内容还包括:熟料比要高,原燃料粒度要偏小,粒度细成要均匀,含有害杂质要少,冶金性能要好等。

3.2要实现高风温

热风带进高炉炼铁的能量占总能量的16%~19%。热风是廉价的能源,应当充分利用。热风温度升高100℃,可降低炼铁燃料比15~25kg/t,进步风口理论燃烧温度60℃,答应多喷煤30kg/t。所以高风温会给高炉炼铁带来多方面效应(包括风温高软焙下降,软熔区间变窄,进步炉料透气性等,应当努力进步风温。2007年全国重点钢铁企业热风温度为1125℃,宝钢等企业的大型高炉均可实现大于1200℃的风温,但仍有一批企业的风温低于1050℃。实现高风温的技术措施是,要将热风炉拱顶温度大于1400℃。热风炉结构要公道(拱中用耐高温硅砖,拱顶不要座落在大墙上,采用大蓄热面积格19~30孔砖等),烧炉和送风时拱顶温度差控制在100~150℃,送风管道要能承受高风温等。使用低热值高炉煤气中采用空气,煤气双预热技术等。

表1 焦炭质量复化对炼铁的影响

焦炭质量复化 燃料比 利用系数 生铁产量

M40,+1% -5.0kg/t +4% M10,-0.2% -7.0kg/t +5% 灰分,+1% +1%~2% 渣量增加2% -2.5% 硫分,+0.1% +1.5%~2.0% -2.0% 水分,+1% +1.1%~1.3% -5.0%

3.3进行脱湿鼓风

将鼓风湿度降至6g/m3并保持稳定会有进步产量,降低焦比的效果。湿度降低1%,可降焦比0.9%,增加产量3.2%。鼓风湿度降低1g/m3,风口前燃烧温度可进步5~6℃,可答应多喷煤粉1.5~2.0kg/t。

对于暂时不能喷煤的高炉来说,假如要使用高风温,可以通过加湿鼓风,将高风温用上,既可以进步生铁产量,又有降低焦比的作用。因加湿1%鼓风,会使焦比升高4~5kg/t,但是风温升高100℃,下降焦25kg/t,两数相加后,仍有降低20kg/t焦比的作用。无喷吹使用高风温冶炼会使高炉内理论燃烧温度升高,硅还原加快,高炉顺行变差,加湿鼓风可降低风口前理论燃烧温度。

3.4冶炼强度时炼铁燃料比的影响

生产实践表明,高炉冶炼强度在低于1.05t/m3.d时,进步冶炼强度是可以降低燃料比。但是在冶炼强度大于1.05t/m3.d时,进步冶炼强度是会使燃烧比升高,而且在冶冶强度大于1.15t/m3.d时以上,进步冶炼强度,会使燃烧比大幅度升高。所以说,控制冶炼强度在1.05~1.15t/m3.d区间操纵高炉是会较低的燃料比。我国大型高炉操纵的冶炼强度一般是在1.15t/m3.d以下,而一些小高炉的冶炼强度是在1.50t/m3.d以上。这也是小高炉燃料比高的内在原因。

宝钢高炉冶炼强达到1.15t/m3.d时要想进步冶炼强度、增加产量,应通过进步富氧率来实现,而不是采用进步鼓风风量的方法。这样做的好处是,进步冶炼强度后,不会使炼铁燃料比升高。另一方面使炉腹煤气量保持9800m3/min,这是高炉生产稳定的基础。

3.5进步炉操纵水平,降低燃料比

对降低炼铁燃料比有较大作用的高炉操纵技术主要是:进步煤气中CO2含量,冶炼低硅铁和进步炉顶煤气压力等方面。

(1)进步煤气中CO2含量的操纵手段主要是进行公道布料,优化煤气流分布,使热风所带有的热量能够充分传递给炉料,增加高炉内铁矿石的间接还原度。

煤气中的CO2含量进步0.5%,炼铁燃料比下降10kg/t,炼铁工序能耗会下降8.5kgce/t。铁矿石间接还原是个放热反应,而直接还原是个吸热反应。所以,我们要努力进步矿石的间接还原反应。

采用公道的装料制度和送风制度,能够解决煤气流和炉料逆向运动之间的矛盾,煤气流分布均匀公道,会促进高炉生产顺行,有降低燃料比的效果。

采用无料钟炉顶装料设备,可以实现多种形式的布料。小于1000m3高炉的流槽倾角档位数选用5~7个档位;1000m3左右高炉选用8~10个档位;大于2000m3级高炉选用10~12个档位:终极使炉喉煤气曲线形成边沿CO2含量略高于中心的“平峰”式曲线。综合煤气CO2含量是小于1000m3高炉为16%~20%,1000m3左右高炉CO2含量在18%~21%,大寸:2000m3高炉CO2含量在22%~24%。

采用大批重上料,可以稳定上部煤气流。我们希看焦批的层厚要大于0.5m,宝钢4000m3级高炉焦批大,层厚在800~1000mm。在生产过程中调整焦炭负荷时,最好稳定焦批,调整矿批。以使焦炭层相对稳定,有“透气窗”作用,高炉内煤气流也稳定。 当料线进步时,炉料堆尖会向中心移动,有疏松边沿煤气的作用。一般料线选择为1~2m。

高炉煤气流是进行三次分布:从风口送风是对煤气流的第一次分布,采用调整风口径和风口长度来实现。我们希看风速要高,小高炉要大于100m/s,大高炉是在180~220m/s。以保证风能够吹透炉缸中心。高炉内煤气流二次分布是在软熔带。软熔带是呈倒V型,宽窄是受风温顺矿石的冶金性能等方面所决定的。我们希看矿石的软熔温度要高,区间要窄,减少软熔带时煤气的阻力;还希看初渣和初铁的粘度低,活动性,滴落性能好,初成渣含FeO要低是保证高炉顺序的条件。软熔带以上的炉料是对大煤气流的第三次分布。这全要是通过炉顶科学布料来实施的。为进步料柱的中心部位煤气流顺畅,大型高炉均采用中心加小块焦的手段。近年来,为进步烧结矿的透气性和还原性,将小块焦与烧结矿进行混装,有好的节焦效果。

高炉操纵的原则之一是要实现煤气在边沿和中心存在“两道煤气流”。高炉煤气曲线呈“展翅”或“喇叭花”型。

(2)低硅铁冶炼

高炉冶炼低硅铁有较好的经济效益。生铁含Si降低0.1%,可降低炼铁焦比4-5kg/t,生铁产量进步。同进减少了炼钢脱Si的工作量。

高炉冶炼低硅铁的条件是原燃烧质量要稳定,选择适宜的炉渣碱度(减少在炉温波动时出现短渣现象,)波动范围要窄,生产设备运行状态良好,高炉处于稳定顺行状态。假如外界条件不稳定,易造成低硅铁冶炼高炉的炉缸冻结,后果严重。高炉操纵采取降低风口前理论燃烧温度,铁水的物理热要充沛(温度在1450℃左右),而化学热低,含Si在0.3%~0.4%。

新日铁名古屋1号高炉曾创造出生铁含Si达到0.12%的世界最优水平,攀钢也创造出年生铁含Si量达0.14%的先进水平,宝钢3号高炉(4350m3)年生铁含Si量达到0.31%,上钢一厂2500m3高炉达到0.37%,鞍钢10号、12号高炉达到0.41%,新兴铸管460m3高炉达到0.30%,唐钢400m3高炉达到0.41%。

(3)高压操纵技术

高炉炉项煤气压力大于0.03mpa时,即称为高压。炉顶煤气压力进步10kpa,高炉可增产1.9%,焦比约下降3%,有利于冶炼低硅铁。随着顶压的进步,增产的效果会递减。进步顶压之后,高炉的明显反应是促进高炉顺行,波动减少,使铁矿石进行间接还原是向有利方向发展。高压操纵是有利于CO向CO,方向反应,进而有节焦效果。高压后炉内煤气流的流速会降低,有利于热风中的热量向炉料传递,炉尘的吹出量也降低,可有效地进步TRT的发电量。

高炉炉顶煤气压力大于120kpa时,均应配备TRT装置,而不是按炉容大小来判定。TRT可回收高炉鼓风动能的30%,采用煤气干法除尘时,还可进步发电量30%。一般煤气湿法除尘的TRT发电量可达到36kwh/t以上。近年来,我国高炉炉顶煤气压力得到不断进步,产生了较好的经济效益。我国不同容积高炉炉顶煤气压力见表2。

表2 不同容积高炉炉顶煤气压力情况

炉容m3 宝钢 鞍钢 首钢 首钢 柳钢 柳钢 杭钢 柳钢

4350 3200 2536 1726 1080 750 422 380 顶压,KPa 234 232 196 180 181 148 134 112

(4)降低高炉热量损失

高炉内热负荷最大的部位是炉腹和炉腰,分别占高炉总热负荷的20%~30%和15%~25%。减少这部分热量损失的办法是要保持高炉生产顺行,避免炉内耐火砖或冷却壁的渣皮脱落;选择好隔热和导热性能优化的耐火砖,以及冷却系统的冷却温度进行优化控制。高炉操纵抑制煤边沿气流过份发展,可以有效地减少高炉的热损失。控制冷却水的流量和水温差,就是对炉体热负荷实行有效控制,对炉体砖衬的维护具有极其重要作用,同时也关系到高炉的寿命,还可避免高炉结瘤。

现代化大型高炉要建立科学的高炉热负荷监管制度,主要是冷却系统的水流量和水温差。可以对收集的上白个数据及时进行分析、判定,把握高炉内公道炉型的变化,给高炉工长们提供正确的信息,以利及时进行调整。这样做不但有利于降低燃料比,而更重要的是确保高炉生产稳定顺行,这也是精细化操纵高炉的重要内容。

4.降低炼铁燃料比是一个系统工程

影响炼铁燃料比的因素有数百个,但回纳起来是在三个方面:一是企业治理水平;二是炼铁技术升级和结构优化;三是量大而广的单项先进技术、工艺、装备等。这三个方面是有相互关联的作用。炼铁企业要用系统工程的思路来研究、实施本单位降级燃料比的工作。

4.1治理现代化可实现降低燃料比

炼铁企业治理层面上的内容有,要有专门职能部分来管,主要负责人要从技术上的明白人向专家型方向发展。企业内仪器仪表、计量用具配备要齐全。其配备率、完好率、周检率要在95%以上。确保数据的真实、及时、稳定、科学、可靠。这是保证炼铁企业耗能的家底要清楚、正确。要建立企业内能源消耗的治理制度,实施定额治理办法,建立企业内的赏罚制度。调动全体员工降低燃料比的积极性、主动性和创造性。对于企业治理者,要制订企业的降燃料比发展规划,有目标,有措施,有期限地组织实施,进步治理水平,可有节约企业总用能5%的效果。

4.2对产技术、工艺、装备进行优化

要积极采用先进的生产技术、工艺、装备,淘汰落后设备。高炉炉料结构优化工作的重点是要进步球团矿配比,适当增加高品位自然块矿。不但可有效地进步进炉矿含铁品位,而且可以减少炼铁系统的工序能耗(炼结工序能耗56kgce/t,球团工序能耗为30kgce/t)。

高炉喷煤是炼铁系统结构优化的中心环节,要努力进步喷煤比,不但有钢铁企业优化用能结构的效果,而且还可大幅度降低炼铁生产本钱(目前焦炭价格要比煤粉高出1000元/吨以上),还可减少炼焦过程对环境的污染。

4.3单项技术

炼结、球团、焦比、高炉炼铁工序均有大量的节能技术,钢铁企业要做大量细致的工作。要结合本企业的实际情况,分析出每个单项技术对本企业适用的条件和经济效果,分批分阶段地组织实施。

炼铁高炉检修总结范文
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