韶鋼8號高爐中修煤氧槍開爐技術總結(jié)

柏德春  潘偉恩  黃愷

（高爐分廠）

摘  要：韶鋼8號高爐有效容積達3200m3，高爐設計年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、合格生鐵275萬t。2016年2月，8號高爐中修停爐。為確保高爐開爐送風后，煤氧槍能快速排放出爐缸冷渣鐵，加快開爐進程，提前將爐內(nèi)的渣鐵粘結(jié)物向下挖到風口大套下沿位置；在送風前先用煤氧槍燒通鐵口與風口間通道，再在送風后采用煤氧槍加熱爐缸，促進渣鐵快速排放。

關鍵詞：中修；開爐；煤氧槍；冷渣鐵



1 概述

韶鋼8號高爐于2009年建成投產(chǎn)，運行至今已經(jīng)有6年左右。經(jīng)技術人員分析判斷高爐存在爐內(nèi)結(jié)有死料柱、冷卻壁噴涂層脫落等問題，造成高爐路況長時間不順。2016年2月，8號高爐中修停爐。為確保高爐開爐送風后，煤氧槍能快速排放出爐缸冷渣鐵，加快開爐進程，提前將爐內(nèi)的渣鐵粘結(jié)物向下挖到風口大套下沿位置：爐缸四周清理出寬0.8米，深度0.8米的“環(huán)形溝”，四個鐵口位置清理面積擴大到1.5米*1.5米，深1米的矩形坑；在送風前先用煤氧槍燒通鐵口與風口間通道，再在送風后采用煤氧槍加熱爐缸，促進渣鐵快速排放。

1.1 中修爐況恢復主要的操作難點

（1）爐缸的涼渣鐵不能快速升溫融化及時排出；

（2）風口與鐵口之間不暢通，新產(chǎn)生渣鐵堆積風口區(qū)域；

（3）爐缸由涼向熱時，操作不當引發(fā)減風、休風，導致事故反復，處理周期長。

1.2 傳統(tǒng)中修開爐

中修開爐時，爐缸存在大量的凝結(jié)渣鐵無法通過正常開鐵口排出，傳統(tǒng)的開爐方法是：

（1）用氧槍或富氧槍的技術來處理，盡快燒通鐵口與風口的通道。先用緊靠鐵口的兩個風口送風，再逐漸打開風口加風。缺點是通常的氧槍體積龐大、笨重、操作很不方便，且頭部容易燒損更換困難。操作不當甚至會燒壞鐵口冷卻設備，直接導致開爐失敗。

（2）鐵口與風口間燒不通，則用距鐵口最近的渣口，或用風口三套出鐵，砌上耐火材料作臨時出鐵口并用氧氣燒通與其相鄰的風口，用一個相鄰的風口送風，風量只能維持在最低水平，勤放勤堵，待熔化范圍擴大后，燒開鐵口實現(xiàn)鐵口出鐵，恢復順利周期在7-10天。缺點是要花費大量的人力、物力，時間長、效果差，且易引發(fā)二次事故。

2 煤氧槍技術

2.1 技術綜述

此次開爐所使用的特制煤氧槍能有效地克服了諸如富氧槍的缺陷，在高爐送風前，省去了用氧氣和人力去燒通鐵口與風口的通道再安裝好氧槍或富氧槍的操作模式，不用再耗費大量氧氣和人力、物力，能有效解決傳統(tǒng)的開爐難點。

該技術是在高爐送風前，在鐵口通道預先安裝好特制氧槍，然后用其加熱爐缸的涼渣鐵。過程具有從下而上加熱爐缸的特點，熱量散失少，熱效率高，能快速熔化渣鐵，達到快速提高爐缸溫度目的。能讓大量的涼渣鐵從爐內(nèi)排出，煤氧槍在送風前期可以多次插入和退出，操作相當方便，并逐漸增多鐵口上方的風口送風，加快了焦炭和輕負荷料下達。圖1為煤氧槍鐵口安裝后示意圖。

2.2 流程準備

（1）高爐送風前12小時進入現(xiàn)場，進行設備調(diào)試安裝，現(xiàn)場確認等工作。

（2）送風前8-10小時，兩個鐵口同步埋入特制氧槍，每個鐵口至少排出一次渣鐵，以判斷爐內(nèi)溫度情況及以爐內(nèi)渣鐵存量，并為后續(xù)開爐提供依據(jù)。

（3）全面檢查氧槍及配套工具，重點包括：

① 設備連接是否牢固。

② 檢查設備探測內(nèi)部溫度的熱電偶是否正常。

③ 檢查設備驅(qū)動裝置是否運行正常。

④ 檢查各氣源流量計、控制閥、壓力表是否正常。

2.3 安裝及操作

設備具體安裝及操作包括：

（1）煤氧槍槍體埋入爐內(nèi)通道準備；

（2）使用鐵口專用泥液壓炮封堵鐵口（打泥量根據(jù)現(xiàn)場需要定）；

（3）把接好氣管的氧槍安裝到開口機上；

（4）開始使用設備排除爐缸內(nèi)冷態(tài)渣鐵；

（5）根據(jù)送風后鐵口排出涼渣鐵溫度情況，以及爐內(nèi)冶煉具備條件，待爐溫充足后指導開風口作業(yè)，一次開1-2個風口，風量相應增加50-100m3/min；

（6）送風后的出鐵以現(xiàn)場條件再制定出鐵方案。

3 煤氧槍實際開爐應用

3.1 外部條件準備

前期使用煤氧槍排放的爐缸冷渣鐵將全部進入下渣溝進行處理，要求在撇渣器前過眼前用鋼板和有水炮泥做好攔壩；同時要求在具備過撇渣器出鐵條件后，能隨時提起鋼板過撇渣器。高爐點火前，確保爐前出鐵系統(tǒng)正常同時具備出鐵條件,具體如下：

（1）主溝、鐵溝全線清理，溝內(nèi)鋪河砂，敞開出鐵；

（2）渣溝全線清理，溝內(nèi)鋪河砂；

（3）殘鐵溝確保能滿足隨時放殘鐵；

（4）泥炮、開口機、擺動流嘴等設備點檢完畢，試運轉(zhuǎn)正常；

（5）爐前用資材如煤氧槍、氧氣管、鉆桿、鐵棒、河砂、引流棒、焦粉、炮泥（包括有水炮泥）等準備好，備足；

（6）干渣坑保持干燥；水、干渣溝三岔口做牢固（水渣系統(tǒng)確保隨時能投入運轉(zhuǎn)）。

3.2 具體過程

（1）煤氧槍使用鐵口為1#、3#鐵口。

（2）高爐送風前10小時，第一次打入煤氧槍。先用開口機將鐵口鉆深3.0～3.5 米后，用人工燒氧的辦法加熱鐵口周圍冷渣鐵，并燒出一個能容納煤氧槍的空間。用開爐專用炮泥堵口后，打入鐵口煤氧槍，通入壓縮空氣、氧氣，確保槍管內(nèi)加熱介質(zhì)流出順暢，前端不堵塞，易著火，有利于充分加熱爐缸下部渣鐵。

（3）4小時后，退出之前打入的鐵口煤氧槍，進行冷渣鐵排放。渣鐵流盡后，再按前流程打入第二根煤氧槍，通入壓縮空氣、氧氣，加熱爐缸下部渣鐵。

3.3 冷渣鐵排除

8號高爐于2月28日上午10:16中修后點火送風，爐缸內(nèi)冷態(tài)渣鐵排出具體過程見表1。

表1 爐缸內(nèi)冷態(tài)渣鐵排出時間表

    2、為判斷風口與鐵口通是否燒通，1TH、3TH未埋槍開鐵口沒有全部列舉。

4 總結(jié)

（1）煤氧槍開爐技術的實際應用，縮短了高爐開爐或恢復爐況生產(chǎn)的時間，對高爐順行穩(wěn)定起到了關鍵作用；

（2）能使爐缸內(nèi)冷渣鐵快速升溫融化及時排出，提高爐缸溫度，為高爐開爐、上風量、開風口送風創(chuàng)造有利條件。

（3）促使新產(chǎn)生的渣鐵能及時通過鐵口排除，避免新產(chǎn)生的渣鐵堆積風口區(qū)域，發(fā)生風口燒穿等惡性工藝事故；

（4）快速高效燒通鐵口，有效降低高爐爐前氧氣管、鉆桿等備件消耗量，同時最大限度減輕爐前工人勞動前度。