延长高炉寿命的若干问题探讨

近年来,一些企业的高炉依然存在安全隐患,严重限制高炉高效生产。系统分析了高炉设计、铁口以下区域炭砖种类选择、炉缸冷却制度、施工质量管理、日常维护与操作技术等高炉长寿影响因素,论述了炉缸压浆护炉、含钛炉料护炉和在炭砖热面形成永久性保护层的延长高炉寿命技术,以期为实现高炉高效长寿提供参考和借鉴。

鞍钢7号2580 m^(3)高炉炉缸整体浇注修复实践

针对鞍钢7号高炉进入炉役末期,炉缸、炉底侵蚀严重问题,对炉缸破损情况进行了调查,分析了炉缸侵蚀特征及原因,利用高炉中修采用炉缸整体浇注技术修复炉缸内衬,消除安全隐患,开炉后炉况稳定顺行,高炉生产效率提升,利用系数由原来的1.727 t/(m^(3)·d)提高到2.092 t/(m^(3)·d)。

鞍钢新1号高炉炉缸内衬破损调查

鞍钢新1号高炉生产7年零9个月后,在休风灌浆过程中发生炉缸渗铁事故。利用炉缸换衬机会进行了破损调查,取不同部位的残存炭砖、渣皮和黏结物进行理化性能检测,分析碱金属和锌在炉缸内衬的分布状况及钒钛矿护炉效果。结果表明,高炉炉缸炭砖异常侵蚀的主要原因有:炉缸冷却水量不足,冷却壁水管规格小,内衬温度监测点少;炭砖耐氧化侵蚀指标低;微孔炭砖小于1μm孔容积百分率指标偏低;碱金属和Zn的化学侵蚀。

鞍钢高炉渣脱硫能力研究

针对鞍钢鲅鱼圈高炉进口矿比例高,炉渣ω(Al2O3)偏高的特点,利用实验室配渣和现场高炉渣研究了炉渣化学成分对脱硫性能的影响,并分析了适宜炉渣脱硫能力给高炉生产带来的益处。研究结果表明,提高炉渣碱度与提高ω(MgO)都可以提高炉渣脱硫能力,而且后者效果强于前者;炉渣ω(Al2O3)小于14%时,不论炉渣碱度高低,ω(Al2O3)对脱硫能力影响不大,当ω(Al2O3)超过16%后,脱硫能力明显变差,维持或适当降低炉渣脱硫能力均可降低高炉燃料消耗和使用廉价高硫煤种。

线性规划模型在优化混匀矿堆积计划中的应用

基于运筹学思想,以原料场混匀矿配矿成本为目标,建立多矿源含铁原料配料线性规划模型,优化混匀矿堆积计划含铁原料配比。利用Excel软件中的"规划求解"工具对模型进行求解,计算经济合理的含铁原料配比,达到降本增效的目的。模型计算结果表明,在满足烧结矿质量要求前提下,线性规划模型比经验配料法混匀矿吨矿配矿成本下降24元。

基于偏最小二乘回归的高炉焦比影响因素分析

影响高炉焦比的基本因素之间通常存在显著的相关性,常规最小二乘回归法估计回归系数存在较大的偏差甚至出现反常现象。偏最小二乘法能够克服自变量集合多重相关性对回归建模的不良影响,提高模型可靠性。基于偏最小二乘回归法建立了10成分模型,通过比较标准回归系数分析各因素对焦比的影响程度和自变量与因变量的正、负相关性,调整主要因素,使焦比接近或达到最优值。

高炉渣综合利用现状与展望

介绍了当前国内外高炉渣综合回收与利用现状,对比分析了高炉渣各种处理工艺的优点和不足,展望了高炉渣回收与利用的发展趋势。

鞍钢铜冷却壁高炉操作炉型管理模型开发与应用

对鞍钢铜冷却壁高炉操作管理模型的建立方法进行了阐述,并对在2号高炉上的实践进行了总结。根据经验知识和实验室热态模拟实验结果,利用传热模型反推计算,建立铜冷却壁高炉操作炉型管理模型,可对铜冷却壁热面渣皮厚度进行实时计算,实现操作炉型管理。鞍钢2号高炉应用结果表明,铜冷却壁操作管理模型可对渣皮脱落部位、炉腰和炉身下部铜冷却壁热面温度和渣皮厚度变化趋势进行判断,提示操作人员及时采取措施,控制渣皮厚度适宜并保持稳定,减少铜冷却壁区域热损失,并保证高炉操作炉型合理。

高炉炉缸侵蚀特征及产生原因

以国内某厂3座高炉为例,对高炉炉缸侵蚀特征及产生原因进行了分析总结认为炉缸侵蚀主要原因是,在静压力和剪切力作用下铁水渗透、铁水环流、锌和碱金属化学侵蚀。

鞍钢无料钟布料数学模型研制与应用

阐述了鞍钢无料钟布料模型的开发与应用,重点分析了模型对料流阀开口度、料面形状和矿/焦比分布应用的结果。选择料流阀开口度采用三种方法,一是理论计算方法;二是利用实际测量数据对理论模型进行修正后,采用体积流速计算方法;三是利用实际测量数据对理论模型进行修正后,采用重量流速计算方法。通过对比三种方法结果,认为采用体积流速计算方法最能够保证布料过程料层均匀,无料钟布料模型可以实现对各种布料制度、料面形状的计算。

鞍钢高炉钒钛矿护炉效果调查分析

根据鞍钢高炉破损调查过程对黏结物检验分析,发现不同高炉采用钒钛矿护炉实际效果存在较大差异。提出了在采用炉顶加入钒钛矿护炉时,要同时适当降低冶炼强度和提高局部冷却强度等,提高护炉效果;采用定期护炉对高炉有保健作用,选择长期休风前集中加入钒钛矿有利提高护炉效果;采用风口喂线和风口喷吹也是有效护炉措施,对修复局部内衬破损针对性更强,但需要选择合适风口。

鞍钢2号高炉合理鼓风动能的探讨

简要分析了高炉鼓风动能的影响因素及判定方法,基于鞍钢2号3200m^3高炉生产数据的统计分析,重点探讨了2号高炉合理鼓风动能的范围和鼓风动能的控制方法。分析结果表明:高炉要取得低燃料比和高产量的效果决定于合理的鼓风动能,可以通过控制合理的人炉风量和送风比、控制合理的风口面积、调整富氧率,以及提高原燃料条件来获得合理的鼓风动能。针对鞍钢2号3200m^3高炉而言,合理的鼓风动能范围为110~130kJ/s,合理的送风比范围为1.75~1.80,合理的风口回旋区长度应在1.82m左右。

高炉炉缸永久性内衬作用与形成技术

对高炉炉缸侵蚀特征进行了分析,铁口以下是炭砖重点侵蚀区域。在铁口以下选择超微孔炭砖、合适的冷却器结构形式和冷却制度、高炉定期采用钒钛矿护炉,可以在炭砖热面生成由金属Fe、FeO、石墨C、SiO2、Al2O3、Ti(C,N)等构成的永久性内衬,防止或减轻炭砖侵蚀。

鞍钢10号3200 m^3高炉合理鼓风动能的研究

基于鞍钢10号3 200 m^3高炉生产数据的统计分析,重点探讨了影响鞍钢10号高炉鼓风动能的主要因素,并提出了控制方法。结果表明,针对10号3 200 m^3高炉而言,燃料比和产量受鼓风动能影响明显,合理的鼓风动能范围为14 000~16 500 kg·m·s^(-1)。

鞍钢2号高炉高利用系数生产实践

对鞍钢2号3 200 m^3高炉低燃料比高利用系数进行了生产实践总结。通过提高焦炭质量,改进造渣制度,采取高风温、高富氧和高顶压等操作,并控制合理的鼓风动能和送风比和加强炉前管理等措施,使鞍钢2号高炉的燃料比长期稳定在500 kg/t以下、焦比低于300kg/t。2015年以后该高炉利用系数保持在2.3 t/(m^3·d)以上。

操作线在鞍钢高炉上应用

通过对全焦冶炼时操作线计算方法的修正,推导出富氧喷煤时高炉操作线的计算公式。把全焦冶炼高炉操作线计算公式和富氧喷煤高炉操作线计算公式编制成计算机程序,应用操作线对鞍钢高炉基础参数进行计算,定量描述高炉富氧喷煤时炉内各冶炼参数间的关系。

鞍钢高炉炉缸异常侵蚀的原因及对策探析

对鞍钢近年来高炉炉缸破损调查情况进行了阐述。从炉缸侵蚀的状况来看,铁水环流、炭砖应力破坏、化学氧化侵蚀和炭素胶泥的质量不合格是鞍钢高炉炉缸异常侵蚀的主要原因。另外,基于对炉衬侵蚀原因和特征的分析.提出了应从设计、制造与施工、烘炉、开炉和日常生产操作等方面采取有措施,以延长高炉炉缸使用寿命。

配加高硫煤对铁水硫含量的影响

为了降低炼铁成本,研究了配加高硫煤对铁水硫含量的影响,结果表明,在目前的硫负荷范围内,铁水硫含量与硫负荷大小没有直接关系,适当放宽炼焦煤种的含S量,有助于使用更经济的燃料。建议将高炉硫负荷提高到5 kg/t,生铁仍在一类铁水范围,配合铁水预处理,铁水质量不会影响转炉生产。

鞍钢鲅鱼圈4038m^3高炉开炉测试实践

介绍了鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司4038 m^3高炉开炉测试过程及装料制度,通过激光网格法对高炉的装料过程进行了测试,重点测试了排料流量与物料调节阀开度关系、料流轨迹和最后三批料的料面形状,取得了满意的测量结果,对指导高炉生产具有重要的意义。

鞍钢发展熔融还原工艺可行性分析

随着世界范围内炼焦煤资源的日益短缺以及对环保要求的不断提高,熔融还原工艺不断发展。从长远考虑,介绍了鞍钢发展熔融还原炼铁工艺的意义,从原燃料条件、主要设备以及投资和运行成本几方面分析了鞍钢发展熔融还原工艺的可行性,探讨了适合鞍钢条件的熔融还原工艺。