炼铁厂高炉车间实习报告

目录

炼铁厂概况 ................................................................................................................... 2 2#高炉炉内工艺与操作 ............................................................................................... 3

2#高炉装料制度 ...................................................................................................................................... 3 2#高炉上料工艺及设备 ...................................................................................................................... 3 2#高炉布料工艺及设备 ...................................................................................................................... 4 2#炉顶其他设备及其作用 .................................................................................................................. 5 2#高炉装料操作 ...................................................................................................................................... 6 料线的意义 .......................................................................................................................................... 6 装料的操作 .......................................................................................................................................... 7 2#高炉送风和热制度 .............................................................................................................................. 8 2#高炉送风及冷却系统 ...................................................................................................................... 9 2#高炉喷煤系统 ................................................................................................................................ 10 2#高炉送风操作及热平衡的调剂 ........................................................................................................ 11 各项参数对炉内的影响 .................................................................................................................... 12 炉内下部操作与炉况的调节 ............................................................................................................ 13 2#高炉造渣制度及渣处理工艺 ............................................................................................................ 15 碱度调节 ............................................................................................................................................ 15 2#炉INBA渣处理工艺 .................................................................................................................... 16

2#高炉炉前工艺与操作 ............................................................................................. 16

2#炉前系统设备 .................................................................................................................................... 16 2#炉炉前出铁操作 ................................................................................................................................ 17 开堵口喷口现象 ................................................................................................................................ 17 开口操作 ............................................................................................................................................ 17 堵口操作 ............................................................................................................................................ 17 铁口钻漏与闷炮 ................................................................................................................................ 18 铁口过浅 ............................................................................................................................................ 18 渣沟过铁 ............................................................................................................................................ 18

实习总结与建议 ......................................................................................................... 19

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炼铁厂高炉车间实习报告

技术中心 潘晶

高炉炼铁是整个钢铁流程中至关重要的环节，与焦化，烧结，转炉炼钢有密切联系，存在着以高炉炼铁为中心的铁焦，铁烧，铁钢三大平衡关系。其次，高炉炼铁作为流程上有工序，其生产情况对下游炼钢，轧钢的正常生产有着决定性地位。从工艺流程以及设备规模来说，高炉炼铁工艺复杂，系统设备庞大，因此在高炉车间的实习显得尤为重要。在2#高炉车间跟班实习的四个月里，我学到了很多有关炉前和炉内的操作理论和方法，对高炉炼铁有了更深刻的认识，同时也感受到自己实践经验的不足，希望在以后的工作中继续完善自己的系统知识，积累更多的实际经验。通过实习期间的整理，把了解到的与炼铁厂有关信息，以及所学到的与高炉工艺、操作有关的知识总结如下。

炼铁厂概况

炼铁厂共有7座高炉，其中3#，4#高炉分布在A区，其余高炉分布在老区，全厂总炉容达1.24万m³，3月平均利用系数2.435t/d·m³（各炉具体情况如下表1所示），年生铁产能约1100万吨，入炉焦比336kg/t，焦丁比55 kg/t，煤比165kg/t，燃料比550kg/t，富氧流量约4000~10000m³/h，每座高炉配备3~4座球式热风炉，风温约为1100~1200℃。各炉都配备有TRT发电设备（吨铁发电量约45kwh/t），冷却壁为薄壁铜冷却壁，串罐式炉顶以及PW紧凑型旋转布料器，明特法，嘉恒法，INBA渣处理等工艺设备。

表1 各炉炉容具体参数

炉号 V (m³) 1A 1500 2.567 1B 1250 2.496 2 2650 2.189 3 2000 2.340 4 2000 2.475 5 1500 2.567 6 1500 2.633 η(t/d·m³) 焦比 300 kg/t 表2 2#炉主要经济指标

焦丁比 45 kg/t 煤比 170 kg/t 渣比 450 kg/t 冶炼强度 0. 8 t/d·m³ --

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2#高炉炉内工艺与操作

高炉炉内操作对高炉顺行有决定性影响，然而整个高炉炼铁过程除上料和出铁工序之外，炉内的具体反应和变化不能及时直接观测，由于高炉冶炼的这个特点，炉内操作只能凭借以及各个参数的变化趋势以及波动幅度来判断预测炉况以及趋势，并应及时做出相应的判断，调节对应参数，以维持炉况稳定顺行。炉内操作主要围绕装料制度、送风制度、热制度、以及造渣制度来展开，操作过程中四大制度之间相互影响、关系密切而复杂。此外，各个调节手段的显效时间以及经济成本也不同，因此，炉内操作者必须有丰富的经验才能从容应对各种异常炉况，以较低燃料比维持高炉顺行。 2#高炉装料制度

装料制度是把炉料按一定的方式及时送达炉顶，按一定制度及时布入炉内的总称。装料制度又称为上部调剂，决定着炉内上部煤气分布情况，合适的装料制度有利于充分预热矿石，提高上部煤气利用率，降低燃料消耗。此外，通过装料制度调节上部煤气的分布，可以维持合适的炉型以利于顺行。装料工艺包括矿槽上料和炉顶布料两个方面。 2#高炉槽上上料工艺及设备

槽下振动筛 烧结仓 球团仓 块矿仓 焦炭仓 焦丁仓 槽下称量斗 返矿仓 焦粉仓 图1 2#高炉槽上上料工艺流程

高炉炉顶 --

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上料工艺主要是把炉料以一定次序和配比，按批次由主皮带送至高炉炉顶受料斗，2#高炉原料配比大致为：烧结70%、球团20%、块矿10%，具体根据供料车间情况和炉况做相应小幅度调节。原料从矿槽下至振动筛筛除小于5mm的粉末，振料速度要合适，过快则筛分效果不好，过慢则容易导致高炉亏料。振料后下至称量斗按配比称量各种原料重量，最后下至主皮带。每批矿石中包括烧结矿、球团矿、块矿、和焦丁，通过设置称量斗的开闭次序把上述几种原料按：烧结-焦丁-球团-块矿-烧结的次序下至皮带，其中焦丁作用是改善矿批的透气性，由于块矿有害金属Zn以及碱金属含量高，为了减少对炉墙的影响，一般不布在炉墙附近，并且要求最后压料的烧结矿不小于10t。矿石批重60t左右，焦炭批重11t左右，日常焦炭负荷4.5-4.9。其具体设备及工艺流程如图1所示。 2#高炉布料工艺及设备

上密封圈 受料斗 放散阀 一次均压阀料罐 二次均压阀 气密箱 溜槽 下密封圈 机械探尺 图2 2#高炉炉顶布料料设备

布料工艺主要是把料罐里的矿批或者焦批以设定的布料制度布入炉喉。2#高炉布料采用正装布料，即每批料按先装矿批后装焦批的顺序布料，旋转溜槽具

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体布料角度及对应圈数为(3月中旬)：P353 333312291271252↓K353 323292271251202。 当受料斗中的矿批装好时，料罐上密封圈打开，启动放散阀，降低料罐压力使料批顺利从受料斗下落至料罐，当矿批全部下滑至料罐内时，上密封圈关闭，受料斗继续装焦批。此时打开料罐均压阀，一次均压用净煤气或者半净煤气，二次均压用氮气，均压完成后开启下密封圈，矿批从旋转溜槽按规定布料角度和圈数布料，矿批布入炉喉之后，关闭下密封圈，开启放散阀，然后开启上密封圈，焦批进入料罐，再按上述顺序完成布料。总之，上下密封圈交替开闭，既要保证炉料顺利下降，也要保证炉顶煤气不直接逸出造成顶压下降。具体布料流程如图3所示。

受料斗装料完毕 开启料罐放散阀 开启料罐上密封圈 料罐下密封圈关闭 受料斗装料 受料斗下料到料罐完毕 关闭料罐上密封圈，开均压 旋转溜槽布料完毕 均压完毕，开启料罐下密封 图3炉顶布料流程

2#炉顶其他设备及其作用

除开布料系统之外，炉顶还有其他辅助设备。雷达探尺和机械探尺是炉顶重要测量料面运动情况的设备，2#高炉炉顶有3个机械探尺和一个雷达探尺，机械探尺测量的是某点的料线，而雷达测量的是局部料面的平均料线，两种探尺配合使用。膨胀罐的作用是稳定软水系统压力，当软水压力不够，膨胀罐用氮气冲压维持软水压力稳定。气密箱内是溜槽的倾动和旋转系统，气密箱中充满氮气，并设有水槽，以冷却设备。此外氮气还送至阀箱一方面均压，另一方面吹扫颗粒，

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以防密封圈密封不严。炉顶打水设备是当顶温过高时，向炉顶内洒水，降低顶温，保护设备。炉顶蒸汽总管的作用是，当检修时用蒸汽驱赶煤气，以保证安全。炉喉位置装有四根测温热电偶，即炉顶十字测温，十字测温的温度分布可以反映炉内煤气分布，此外炉顶的成像设备，可以让操作者清晰的看到炉喉料面、布料、中心煤气发展以及管道等情况，有利于操作者对炉内情况作出正确判断，及时调整对应参数。 2#高炉装料操作

在日常的操作过程中，操作者根据炉况以及设备情况，调节各个参数的大小，以保证炉况正常。2#高炉装料操作参数如表3所示。

表3 2#高炉装料操作参数 焦炭料流焦批重/t 矿批重/t 开度 10-13 55 56-64 矿石料流开度 53 装料制度 焦炭负荷 P↓K↓ 4.5-4.9 料线/m 1.4-1.6 其中P↓K↓：P353 333312291271252↓K353 323292271251202 料线的意义

料线是指溜槽角度为零时溜槽末端到料面的距离，上述距离越大，料线越低。2#高炉操作时料线设置为1.4m，探尺是测量料线的工具，机械探尺测量的是炉墙附近某点料线，雷达探尺则是测量局部料面的平均料线，机械探尺和雷达探尺

配合使用。探尺料线趋势图可以表征炉内料面运动具体情况，如图4所示。

设定料线 探尺料线 Q B C 料速快 料速慢 W A D 亏料（低料线） 悬料时间 图4 料线趋势图

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图中Q→W线段表示机械探尺提起，溜槽开始布料（矿石），布料结束时机械探尺下降到料面，如A→B所示。此时料面升高至B点，此后探尺随着料面一起下降，如线段B→C所示。当料面下降至规定料线时，即线段B→C与规定料线相交时，机械探尺提起，如C→D所示，开始布料（焦炭）。焦批炭和矿批合称为一批料，2#高炉每小时7批料。BC的倾斜度越大，则表示料速下降越快，即料速快。当线段BC 趋于平缓，则表示料速慢。当料线打横时说明炉内料面停止运动，即发生悬料。当料线持续低半小时于规定料线0.5m，表示料线过低，发生亏料（低料线）。 装料的操作

2#高炉设有3个机械探尺，由于各个探尺存在偏料或者失真，在实际操作中经常设置双料线，只有当3个机械探尺都到达设定料线时方可下料，这样可避免压料而造成煤气紊乱，引诱管道或者上部悬料。工长也经常使用下密封圈的开闭来保证下料的时机合适。装料制度对炉内影响至关重要，可以通过调剂各个装料参数来改变装料制度，维持炉料和煤气相适应，保证炉况正常运行。调节布料的角度和圈数，可以人为的改变炉料在炉喉的分布位置以及集中度。角度越大，则炉料分布偏向边缘，可抑制边缘煤气过度发展。2#高炉布料的制度中，焦炭角度为20°的设置有2圈，即中心加焦，这样可以保证中心煤气适度发展，活跃中心以及炉缸，利于顺行。此外，还可以通过料流开度来调节炉料在炉喉的分布位置，当料流开度较大时，料流快，布料时间段，炉料集中在炉喉边缘。相反料流较小时炉料偏向中心。焦炭负荷是指矿石重量与焦炭重量（除去水分）之比，焦炭负荷高时，一定程度说明焦比低。当炉温有向凉趋势而下部调剂无明显效果时，应该及时退焦炭负荷。当炉温过低或者发生炉凉时，应及时加净焦。加净焦的批数应取决于具体炉况，一般是每隔几批料下一批净焦，以免过热引起热难行。休风料是指在休风之前装的料，计划休风前，根据冶炼周期以及休风时间长短，适时适量加净焦，保证在复风时风口前停留的炉料是适量的焦炭，这样有利于炉温回升，快速复风。冶炼周期是指炉料从炉喉运动到风口的时间，一般用炉喉到风口之间存在的料批数来表示，2#高炉冶炼周期为41~42批料，约6小时。批重的改变对炉内也有明显影响，当批重增大时，每两批料之间的下料时间增长，容易造

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成顶温升高。在长时间亏料时，为了尽快赶上料线，可适宜扩批重。由于在发生亏料的时候，料面降低，布料角度应该适当降低，原则上低于规定料线1m退1°，赶上料后应及时恢复角度。另外，原料的配比应该根据硫含量的高低来适度调节，一般通过改变烧结的比例来调节碱度，保证硫含量不出格。当炉墙结厚结瘤严重时，应适量加入萤石或者锰矿、钢渣洗炉，洗炉料应有合适角度使其能有效消除结厚又不过度侵蚀炉墙。 2#高炉送风和热制度

煤气轨迹 块状带 软熔带焦窗 滴落带 风口回旋区 出铁口 炉心死焦柱 铁层 图5炉内情况

渣层 送风制度主要是维持炉料与煤气相适应，即保证炉料能平稳下降以及理想的煤气利用率。热制度则是维持炉缸热量充沛，炉缸活跃均匀，既要维持合适的物理热量和化学热（铁水[Si]水平），也要维持热量的稳定。

如图5所示，从风口鼓入的热风遇到焦炭和煤粉发生燃烧，产生大量煤气，2#高炉煤气量为6500m³/min，煤气和焦炭与滴落的渣铁反应，完成矿石的还原以及渗碳，剩余大量煤气通过软熔带的焦窗继续上升，在穿越软熔带的过程中，

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煤气流速大大下降，此过程的压力损失约占全压差的一半。由于焦窗是软熔带唯一透气的通道，因此焦炭的反应性（CRI）和反应后强度(CSR)对炉内透气性有决定性作用。煤气穿越软熔带后进入块状带，通过颗粒的缝隙以及原料与炉墙的间隙煤气对炉料进行预热和还原，最后煤气通过炉顶上升管进入煤气除尘系统和高炉余压发电系统（TRT）。在整个过程中，风口回旋区是热量和还原性煤气来源，并且为炉料下降及时提供空间。炉身上部矿石经过煤气的预热及还原后逐渐开始软化，开始软化的地方为软熔带上沿，软熔带下沿的渣铁开始向炉缸滴落，由于焦炭熔点高达3000℃，在软熔带中依旧以固态存在，形成焦窗。随着炉料的下降，未反应的过剩焦炭则落入炉缸堆积成死焦柱，因为上部不断的补充以及风口消耗，死焦柱高度基本保持动态稳定。滴落的渣铁穿过煤气以及死焦后，完成还原和渗碳，形成生铁和渣储存于炉缸。炉缸内焦炭强度直接影响炉缸的透液性，若焦炭强度较低，则透液性差，炉缸内铁水流动性差，对于轮流出铁的多铁口高炉不利，同时也不利于炉缸的均与活跃。整个冶炼过程的热量来源主要是焦炭和煤粉的燃烧（70%），热风带入的物理热（30%）以及反映过程的化学热，因此在炉况调节方面，风温和喷煤量是首选重要调剂手段，焦炭次之。热量去向主要为渣铁的物理热，煤气携带的热量，以及冷却系统带走热量等。 2#高炉送风及冷却系统

热风总管 热风 煤气 高炉热风围管 耐火球 空气 高炉风口 富氧 烟气 冷风 风机 图6 高炉送风系统

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2#高炉设有30个风口，风口平均直径0.1194m，实际风速255m/s，鼓风动能110kj/s。2#高炉配备4座球式热风炉，如图6所示，顶部燃烧产生高温烟气，烟气由上往下预热耐火球，最后从烟气阀排出，温度约300℃。烧炉完毕后备用，待高炉工长同意换炉后，冷风从炉底冷风阀进入，由下往上运动吸收耐火球热量，从热风阀送至总管，温度约1200℃。热风炉采用两烧两送的送风制度以及定压换炉制度，换炉周期约50min。

表4 2#高炉冷却系统参数

软水总管 炉底热负荷水 铁口 风口中套 风口小套 进水温度/℃ 40.1 40.0 30 出水温度/℃ 43.5 42.6 34 流量/m³/h 4500 966 789 1200 压力/MPa 0.8 0.63 0.65 1.56

高炉冷却系统主要是为了降低炉衬温度，使炉衬保持一定强度，有利于高炉形成保护性渣皮，维护合理操作炉型，延长高炉寿命和生产安全。风口、铁口等局部冷却可提高设备寿命，降低休风率。2#高炉炉身冷却壁和炉底热负荷水以及炉顶的冷却采用密闭循环软水系统冷却，铁口以及风口采用高压水冷却，具体冷却参数如表4所示。 2#高炉喷煤系统

松动阀 下料阀 充压阀 补压阀 流化阀 煤粉仓 磨煤系统 风口喷枪 放散阀 喷吹罐 出煤阀分配器 混合器 吹送阀 图7 2#高炉喷煤系统

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如图7所示，磨煤系统将煤粉研磨至要求尺寸（200目以下比例占50%~80%）后送至喷吹系统的粉仓，打开下料阀，煤粉下至喷吹罐，松动阀是疏松煤粉以便顺利下料。完成装煤之后，冲压阀对喷吹罐冲压至要求水平后待用。等工作罐煤粉即将喷吹完毕之前，实行自动卸压平衡换罐，即工作罐将剩余压力卸给待用罐，多余压力通过放散阀排出。换罐完成后，工作罐停止喷吹，开始装煤；待用罐开流化阀使煤粉处于‘沸腾’状态，开空气吹送阀和出煤阀，煤粉、氮气和空气在混合器相遇，在高压空气的作用下吹送至高炉的煤粉分配器，为了保证各个风口的喷煤均匀，分配器与各个风口的管道距离相等以实现等距离喷吹。在风口煤粉通过喷枪喷入风口。总之要求喷吹系统喷煤按时按量喷吹至高炉，流量稳定均匀。 2#高炉送风操作及热平衡的调剂

高炉送风制度决定煤气的原始分布，对炉料与煤气的适应影响重大，不仅影响炉料的顺利下降，同时也影响高炉下部热量水平。炉缸热量充足和稳定与送风制度的各个参数水平息息相关。2#高炉各项送风参数与热参数分别如表5所示，表6为炉顶参数。

表5 2#高炉送风参数与热参数

风系 参数 热系 参数 风量 28万m³/h 风温 1200℃ 风压 0.4 MPa 富氧 5000m³/h 顶压 215KPa 富氧率 1.3%-1.7% 压差 185KPa 湿度 8-10 g/m³ 透气性 15万 喷煤量 38-43t/h 鼓风动能 110kj/s T理 2100 ℃

表6 炉顶参数 炉顶温度 东北 266℃

炉顶煤气 东南 227℃ H2 2.5% CO 24% CO2 21% 煤气利用 47% 西北 290℃ 西南 272℃ --

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各项参数对炉内的影响

风量：即单位时间从热风炉送入高炉热风的体积，风量越大，冶炼强度越大，风口焦炭消耗越快，炉腹煤气指数越大，炉料下降越快，产量越大。当料速慢过慢，而透气性好的条件下，可适当提高风量，跑足料批。

风压：从热风送至高炉的热风具有一定压力，热风压力来自风机，操作中通过风机静叶开度和叶轮转速来调节风压。一般来说，正常情况下风压与风量成正比。渣铁未出尽、出铁不及时、炉温过高煤气体积膨胀等情况都会致使风压过高，在操作中应尽量保持风压稳定，以维持料速均匀稳定。

顶压：顶压是操作者设定的炉顶煤气压力，一般通过TRT的静叶开度和调压阀组的开度来调剂，在TRT工作状态中静叶开度根据炉顶煤气流量自动调节，例如煤气量大时，静叶开度自动变大；因此炉顶压力是一个动态定值。提高顶压即高压操作，有利于高炉接受大风量而提高产量，同时也致使风口回旋区缩小，有利于发展边缘煤气，可抑制大喷煤导致的煤气过度中心发展。同时炉内均压升高有利于抑制直接还原，在风量不变的情况下，煤气体积缩小，煤气流速下降，煤气在炉内停留的时间延长，增加了矿石和煤气的接触时间，有利于矿石还原，有利于降低焦比。

全压差(ΔP)：风口入炉热风压力与顶压的差值。当提高顶压时，全压差变小，煤气阻力损失变小，透气性变好，风量自动增大。因此，一般来说，顶压与风量、风压成正比。

透气性指数（Q2／ΔP）：即风量的平方与全压差的比值，透气性指数越大，煤气阻力小，有利于顺行，2#炉一般要求透气性指数不小于13万。影响透气性指数的因素很多，主要是焦炭的热强度。随着大喷煤的发展，焦炭负荷越来越大，焦炭在炉内停滞时间越来越长，焦炭熔损越发严重，对透气性极为不利，因此需大力提高焦炭质量，保证高炉顺行。

喷煤：由于煤粉反应性优于焦炭，喷煤量提高，煤粉在风口消耗空气越多，风口焦炭消耗变慢，炉料下降变慢，因此喷煤量经常作为调节料速的手段之一。喷煤也是重要的炉温调节手段之一，由于喷煤存在热滞后性（2#炉为3.5h），煤粉先在风口吸热热分解，理论燃烧温度下降，待煤粉完全反应后热量回升。因此，要正确分析炉温趋势，做到早调而且调节量准确，调节量不宜过大，一般为0.5～

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1.0t/h，最大控制在2t/h。提高喷煤量，煤气流增大，气流中心发展，炉缸边缘温度下降，炉缸中心温度上升。另外，未然煤粉影响透气性对炉况顺行不利，但其在一定程度上又可以降低焦炭熔损速度。

富氧：富氧后，热风中氧气含量增大，风口焦炭消耗变快，炉料下降变快，产量变大，因此富氧也是调节料速，产量的重要手段。富氧流量提高，理论温度升高，燃烧变快，有利于大喷煤的发展。由于富氧致使每批炉料消耗的热风体积减少，所以当提高富氧率时，单位料批产生的煤气体积减少，不利于炉身炉料的预热，而喷煤致使煤气体积变多，因此，富氧与喷煤相辅相成。

风温：风温是调节炉温的重要手段，其调剂效果与喷煤，富氧，改变焦炭负荷等手段相比更快速直接。风温越高，带入热量越多，风口燃烧焦炭减少，煤气发生量减少，上部矿石预热程度减少，软熔带往下迁移，间接还原区扩大，有利于降低焦比。由于炉缸温度梯度提高，软熔融化变快，软熔带变窄，有利于改善透气性，另一方面，炉温升高，煤气体积膨胀，煤气阻力增大，并且高温加剧SiO的挥发而堵塞炉料空隙，影响下部透气性。 炉内下部操作与炉况的调节

在日常操作中主要把握料速和炉温的稳定。其中控制料速主要是为了确保产量，料速过快则容易导致原料供给不足而造成亏料；料速慢过慢产量难以完成。炉温的稳定主要是为了确保铁水的优质率。

当炉温过高形成热难行时，煤气体积膨胀，下部压力增大，压差增大，风量自动减少，透气性恶化，料批下降变慢，此时切不可加风或者大富氧跑料，应适首先考虑撤氧，其次撤风温和减少喷煤，若上述措施效果不明显，则考虑减风。若炉温持续上行则应考虑提高焦炭负荷，适当扩批重。在必须降风温时，应一次减到需要水平，恢复时要根据炉况接受程度逐步提到正常水平，一般速度在50℃/h，切忌大起大落。

当炉温向凉时，风压逐渐下降，风量自动增加。煤气体积收缩，下部压力变小，压差降低，透气性变好，料批下降逐步变快，炉料在炉内停留时间变短，预热和间接还原不足，容易导致低料线和炉凉。此时应适当减风，在未出渣铁前减风应密切注意风口状况避免灌渣；同时加大喷煤，提高风温，减慢料速，维持炉

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温的稳定；若炉温持续下降则应立即退焦炭负荷。

由于目前柳钢原料性能日趋下降，2#炉焦炭反应性指数CRI经常超过30%，反应后强度CSR最差的时候为53%，导致炉内经常悬料。悬料主要现象有：探尺下降缓慢或停滞，风压逐步上升，透气性恶化。风压过高有悬料趋势时，应禁开下密封圈，以防压料造成煤气紊乱；已经悬料时，首先考虑撤风温，控氧，停煤，若效果不明显则应立即坐料处理。处理上部悬料的坐料，首先考虑撤顶压、减风操作，顶压下降后，煤气快速逸出，料层受煤气托力减小，则料批下降。若还是坐不下来，则立马开放风阀，放风后风量减少，风压急剧下降，料批下落。一般坐料后有些许亏料，应调整布料角度赶料，各个参数缓慢恢复悬料前水平。

低料线是常见的异常炉况，一般是由于炉顶上料设备故障不能及时下料造成，或者是坐料、料速过快导致。低料线容易造成煤气紊乱而吹出管道，致使矿石预热不足，容易引诱炉凉；同时煤气利用率低，顶温过高对设备影响大。出现低料线时，应立马减风、加大喷煤、适当撤氧，减慢料速以及时赶上料线。若炉顶设备长时间故障，应立即休风处理。

炉温的波动直接影响铁水[Si]，[S]的含量，除了料速，风量，喷煤，富氧等内部操作因素的影响外，炉温还有可能受其他因素影响。冷却系统的破损漏水情况严重时可能导致炉凉；另外，炉墙渣皮的掉落也导致炉温的波动；因此，操作者应时刻关注冷却系统水的流量和水温差，水温差越高说明炉墙变薄，水量有异常，说明可能存在漏水，遇到这些异常时应及时处理。

由于炉料从炉喉下降到风口需要一定时间，即一个冶炼周期。2#高炉冶炼周期为6小时，约42批料。由于炉温的波动，难免会有加净焦的操作，在有净焦到达风口时，应及时减少喷煤量迎净焦，以免形成热难行。炉温高时，焦炭反应减少，多余的焦炭滑入炉缸进入死焦柱，当炉温低时，死焦柱的焦炭反应增多，炉缸的死焦在动态中保持一定高度，为维持炉缸透液性保持炉缸活跃均匀，应该保持合适的死焦柱高度。

管道行程也是高炉常见的异常炉况，管道行程形成时，煤气直接逸出，煤气利用率下降，顶温升高，风压快速下降，风量增大，严重时可能导致炉凉。在管道的形成与破坏过程中，风压波动幅度很大，上部温度波动大，很可能导致炉墙结瘤。工长应密切关注炉顶十字测温及炉顶成像仪的情况，遇到管道时及时查明

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部位调整布料制度，适当减风。

风口是煤气的发源地，通常风口的情况比其他观测手段更直接明确的表明炉况。炉况正常时，风口明亮，无生降，无挂渣，回旋区焦炭运动活跃，料批下降速度均匀，炉温过热时，风口明亮刺眼，风口干净清洁，无杂物。炉温低行时，风口发暗，有生降出现，并出现挂渣，严重时可能发生灌渣。风口的尺寸以及开闭情况也是调整炉况的重要手段之一。风口直径，长度，形状直接影响鼓风动能的大小，影响初始煤气的分布，当风量不变的情况下，增加风口长度或者缩小直径均可时煤气向中心发展。有时某个铁口长期过浅时还需要关闭该铁口正上方的风口，减少煤气对泥包形成的影响。风口是高炉重要一环，应该确保风口的正常，特别是休风前必须保证出尽渣铁，以免出现灌渣。

2#高炉造渣制度及渣处理工艺

选择造渣制度主要取决于原料条件和冶炼铁种。在选择炉料就结构时，应考虑让初渣生成较晚，软熔的温度区间较窄，这对炉料透气性有利，初渣中FeO含量也少。炉渣在炉缸正常温度下应有良好的流动性，1400℃时黏度小于1.0Pa.s，1500℃时0.2～0.3Pa.s，黏度转折点不大于1300～1250℃。炉渣应具有较大的脱硫能力，Ls应在30以上。当炉渣成分或温度发生波动（温度波动±25℃，mCaO/mSiO2波动±0.5）时，能够保持比较稳定的物理性能。 碱度调节

2#高炉碱度的调节主要根据铁水硫含量和流动性来调节。一般是通过改变入炉原料中烧结矿和球团的比例实现碱度对铁水成分以及炉渣流动性的控制。R容易调整，但很难一步到位，计划休风时，一般考虑提早2个班将R校准。炉渣R调整以后，一个冶炼周期后，实际炉渣R不一定与计算的R相符，一般需1.5个冶炼周期，这是因为炉渣R比重小些，炉渣容易滞留在炉内局部区域，从而造成R的波动。炉渣的热熔比铁水要高，炉渣R的波动容易造成软熔带的波动，给炉况及煤气流造成一定的影响。

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2#炉INBA渣处理工艺

高炉渣沟溜嘴 粒化冲制箱 粒化塔 渣水分配器 渣场 皮带 粒化渣 转鼓脱水器 搅笼 气力提升机 沉渣池 渣水混合物 供水泵 冷却塔 提升泵 图8 INBA渣处理工艺流程

INBA渣粒化工艺如图8所示，从渣沟过来的红渣进入冲制箱，在冲制箱内有一定流量的高压水，在冷水的激冷作用下，红渣完成粒化处理，渣水的混合物进入分配器，即脱水转鼓，脱水后的渣通过皮带送至渣场。气力提升机把从转鼓出来的渣水送至螺旋搅笼，目的在于提取从转鼓出来的渣水中少量渣，降低水中渣含量，减小其对设备的损害。渣水在沉淀池完成沉淀，沉淀渣用行车抓渣，沉淀池中的水通过提升泵输送至冷却塔，空气风冷之后由供水泵送至冲制箱循环使用。如果在渣处理系统出现故障和维修时，则高炉进行排红渣处理。

2#高炉炉前工艺与操作

出铁是炉前操作的中心任务，在高炉冶炼过程中随着炉料的下降和熔化，铁水不断地产生，而炉缸所容纳铁水的数量是有限的，不按时放净铁水，炉缸的实际铁水量就会超过安全容铁量，不仅破坏了高炉顺行，同时也是造成各种恶性事故的隐患。因此，随着高炉的不断强化，必须确定适宜的出铁次数，按时出铁出渣、放净渣铁，是炉前操作的中心任务。 2#炉前系统设备

2#炉炉前主要设备有3套液压泥炮和液压开口机，铁口上方设有重力除尘烟

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罩，渣铁系统由大沟，渣沟，撇渣器，小井，龙沟以及残铁沟组成，龙沟末端设置摆动溜嘴。其他辅助系统工具有氧气系统，氧气烧管，大钻杆，钢钎，热电偶测温枪，化渣剂，钩机，行车等。 2#炉炉前出铁操作 开堵口喷口现象

开出铁口之后一般会有一定程度喷口，原因是因为2#高炉采用多铁口轮流出铁，当开铁口时，铁水未环流到位，渣铁面处于铁口中心线以下，炉内高压煤气携带渣铁涌出，所以出现喷口现象，待铁水环流到位后，渣铁淹没铁口即不再喷口，正常出铁。堵口时也是如此，由于渣铁出尽，液面下降至铁口中心线以下即出现喷口。因此，铁口喷口常常是渣铁出尽，进行堵口操作的标志。 开口操作

开口之前应检查设备是否正常，确定设备正常后，等待正在出铁的铁口喷口，一旦喷口马上开另一个铁口，保证渣铁及时排放。开口时，首先开口机用大钻杆钻进约1.5m，大钻杆钻得过深容易烧坏，过浅则难以快速开出铁口。之后用钢钎把铁口钻通。大钻杆是空心的钢管，在进行钻入时一边抽出粉末，以便顺利钻入。开口机设备上附有液压油管，在操作时一般用水管喷水对其进行冷却，以防起火。2#高炉正常情况下，3个铁口轮流出铁，每班开铁口次数为5~6次。开铁口的直径应根据炉温的情况调节，炉温过低时渣铁流动性差，铁口宜稍大开，炉温过高时，[Si]含量高，流动性差，此时铁口也应该适当大开。一般正常时2#开口直径为50~60mm。 堵口操作

出铁口喷口后，液压泥炮立即堵口，2#炉每次堵口打泥量为约8包（240kg），堵口后铁口深度维持在3~3.5m，打泥约20min后退炮保证泥包成熟硬化。只有在渣铁出尽后铁口前才存在焦柱，在全风堵口的压力和焦柱的反作用下才能形成泥包。堵口过早，渣铁出不尽，炉缸体积减小，下部压力增大，压差增大，不利

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于顺行，容易引起料速慢或悬料；堵口过晚，大量煤气从铁口吹出，造成热量损失，煤气以及携带的焦炭冲刷铁口通道，很容易引起堵口时打泥不进。烧氧是炉前常见的操作，一般在铁口难开，或者钢钎断在铁口内时进行烧氧。堵口时若炮嘴、铁口破损造成吻合不严，或者泥套外长（一般打泥压力不够易引起泥套外长）都很容易造成跑泥；渣铁未出尽时炉内压力大，铁口通道残留物易凝渣抗炮。 铁口钻漏与闷炮

铁口钻漏是指，在开铁口的过程中，铁口没有钻通，但是形成裂纹和缝隙，并有少量铁水流出，钢钎无法继续钻入的现象。铁口钻漏时，如果时间允许则不作处理，利用铁水的热量把铁口烧通，一段时间后铁水流量恢复正常；如果时间不允许，则2~3min后立即进行闷炮处理，即用泥炮堵口，打少量炮泥，在炉内压力的作用下铁口通道被冲开。一般尽量避免闷炮操作，因为其对铁口设备及泥套的完整有很大的影响，闷炮后还易引起跑大流。

铁口过浅

铁口深度是指铁口外端至泥包内端之间铁口中心线的长度。引起铁口过浅的原因较多，如渣铁出不净，下渣量大，炮泥质量差，潮铁口出铁、打泥量少等均能造成过浅。铁口过浅，出铁时往往会发生跑大流和跑焦炭等事故，高炉被迫减风降压出铁，而且必定造成渣铁出不净使炉缸存渣铁，影响高炉顺行，破坏了正常的操作制度，导致高炉减产。铁口过浅渣铁出不净，当炉缸积存的铁水过多时，渣带铁多，易烧坏渣口，甚至会造成渣口爆炸等重大恶性事故。尤其是铁口长期过浅，没有泥包保护炉墙，在渣铁的侵蚀冲刷下，炉墙越来越薄，很容易造成铁水穿过残余的砖衬后烧坏冷却壁，发生铁口爆炸和炉缸烧穿等重大事故，不但影响生产，而且缩短了高炉的寿命。 渣沟过铁

渣沟过铁是指渣中带铁，或者铁水流入渣处理系统。一旦铁水流入渣系统很

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容易引起爆炸，生产中应避免。一般渣沟过铁原因有：避渣器小井通道过小铁水流入渣沟，渣口沙坝过低，铁口浅引起跑大流等。由于2#高炉是贮铁式铁沟，为避免大沟在不出铁的时候结壳，顺利排渣铁，以防铁水铺出，在出铁前使用化渣剂把渣壳融化，有时也经常使用氧气管吹氧快速疏通铁沟，以便顺利出铁。

实习总结与建议

通过在2#炉跟班实习，我学到了很多有关高炉炉况判断与操作的基本知识，理解了各个参数对炉内的影响以及各个参数之间的相互关联，了解了高炉操作的模式与调整手段，这不仅加深了我对高炉炼铁理论知识的理解和感悟，也加深了我对炼铁与其他工序之间关系的理解。在跟着工长学习的过程中，深深感受到自身对很多有关理论和操作的细节把握不足和欠缺，希望在以后的工作中继续学习和完善自己的知识系统，为以后的工作的展开打下坚实基础。

在2#炉实习的时候，我切身感受到原料对于炉况稳定的重要性，由于3月份以来柳钢原料水平下降，2#高炉以及其他几座高炉经常出现悬料的现象，2#炉甚至一个班悬料3次，严重影响产量。同时原料质量下滑，2#高炉从3月中旬开始变得不受风温，风温从正常水平1200℃退至1100℃，一旦稍微提高风温，风压很容易出现大波动。鉴于以上情况，我建议焦化厂根据原料情况及时更改炼焦煤的配比，确保焦炭焦炭质量水平稳定；另一方面，由于原料水平下滑不可避免，烧结矿粒度逐渐下行，建议实行分级入炉制度，在原料水平低下的情况下改善炉料透气。

报告人：潘晶

单位：技术中心 时间：2013-03-30

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