劉文明  陳曉偉

（首鋼通鋼公司煉鐵事業(yè)部）

摘要: 介紹了首鋼通鋼二號高爐2680m高爐發(fā)生的布料溜槽墜落事故。總結(jié)了布料溜槽墜落事故的判斷方法以及布料溜槽墜落無計(jì)劃休風(fēng)后恢復(fù)爐況的措施。

關(guān)鍵字：高爐布料溜槽  墜落  判斷 爐況恢復(fù)

1前言

首鋼通鋼二號2680m³高爐于2017年9月25日中修點(diǎn)火開爐。于2017年9月25日中修完畢后開爐。2號高爐設(shè)計(jì)3個(gè)鐵口，30個(gè)風(fēng)口。高爐使用的新技術(shù)新工藝有：爐底采用大塊碳磚加陶瓷墊技術(shù)、爐缸采用大塊碳磚（只更換上部兩層大炭塊至風(fēng)口部位的耐火磚）及鐵口區(qū)碳磚加厚設(shè)計(jì)、爐底爐缸侵蝕預(yù)報(bào)監(jiān)測技術(shù)、雙預(yù)熱頂燃式熱風(fēng)爐、燒結(jié)礦分級入爐及焦丁回收技術(shù)、串罐無料鐘爐頂設(shè)備、聯(lián)合軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)、明特法+底濾池渣處理設(shè)施（沖渣水冬季供廠區(qū)采暖余熱利用）、全干法煤氣除塵+“TRT”發(fā)電裝置等。爐喉氣流監(jiān)測設(shè)備為十字測溫和高爐料面圖象處理系統(tǒng)。2020年8月9日發(fā)生了布料溜槽墜落事故，由于事故判斷準(zhǔn)確，為更換溜槽、爐內(nèi)及時(shí)采取措施贏得了時(shí)間，爐況恢復(fù)工作順利。

2 事故經(jīng)過

2020年8月9日17點(diǎn)01分，微機(jī)工發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)電流上升至17.1A(正常安全值上限為21A)后正常，值班工長發(fā)現(xiàn)爐內(nèi)中心溫度上竄至881℃，隨后次中心下降，邊緣溫度上漲，后觀察頂溫下降并分叉，料面圖象處理畫面已看不見，爐頂爐內(nèi)相關(guān)參數(shù)如下：17：01分：頂溫 東197℃ ，南 201℃， 西 201℃，北207℃；17:04  中心842℃，五環(huán)660℃，四環(huán)245℃，三環(huán)116℃，二環(huán)90℃，一環(huán)91℃；17:10  頂溫 東80℃ ，南 81℃， 西 99℃，北96℃；17:10分，檢查布料記錄無異常，繼續(xù)下料。與此同時(shí)風(fēng)壓風(fēng)量關(guān)系開始轉(zhuǎn)松，下料速度加快。十字測溫如圖（1）值班工長立即安排副工長、槽下班長上爐頂進(jìn)行檢查，經(jīng)排查爐頂溜槽旋轉(zhuǎn)、傾動、碼盤均正常，副工長聽十字測溫?zé)o布料聲音。通過調(diào)取微機(jī)溜槽旋轉(zhuǎn)電流曲線，布料時(shí)無電流增高趨勢（正常布料時(shí)溜槽旋轉(zhuǎn)曲線有升高趨勢），如圖（2）確定溜槽故障。

圖1

圖2

2.1綜合分析認(rèn)為:

2.1.1下料速度快是因?yàn)樘匠呖拷鼱t墻，而布料溜槽墜落后下料直接落在爐喉中心，邊緣滾落少量爐料，探尺到料線后馬上下料。

2.1.2十字測溫中心溫度低且最后回零、可能是溜槽掉落時(shí)砸壞十字測溫桿，高爐料面圖象處理系統(tǒng)損壞，從十字測溫中心點(diǎn)數(shù)據(jù)分析，無中心氣流是因?yàn)椴剂狭锊蹓嬄浜笙铝希苯勇湓跔t喉中心，中心氣流弱引起的。

2.1.3β電流小的原因是布料溜槽墜落后β電機(jī)負(fù)荷減小。根據(jù)分析結(jié)果，判斷溜槽墜落可能性大，爐內(nèi)立即集中加焦，上休風(fēng)料，迅速減風(fēng)組織出鐵，出鐵后休風(fēng)，爐頂點(diǎn)火，最終確認(rèn)布料溜槽墜落。料面形狀中心高、無火焰，邊緣料面很低，煤氣火盛，如圖（3）.休風(fēng)后經(jīng)檢查確認(rèn)因布料溜槽距離掛軸1米斷裂（如圖4）。

圖3

圖4

3 處理過程

3.1 處理方式：

3.1.1 當(dāng)判斷溜槽異常，及時(shí)通知相關(guān)人員，爐內(nèi)控制風(fēng)量，逐步減風(fēng)200-400m3/min，減氧控制上料，同時(shí)退負(fù)荷0.4-0.5t/t（減礦批6-8噸/批），補(bǔ)加2批凈焦，每5批料補(bǔ)加2批凈焦，同時(shí)組織雙場出鐵，準(zhǔn)備休風(fēng)。

3.1.2事實(shí)證明，更換布料溜槽送風(fēng)后的裝料制度調(diào)整采取適當(dāng)抑制邊緣氣流，發(fā)展中心氣 流，同時(shí)適當(dāng)減輕焦炭負(fù)荷，縮小礦石批重的方法對恢復(fù)爐況相當(dāng)有效。

3.1..3 無計(jì)劃長期休風(fēng)送風(fēng)后，采取堵風(fēng)口以維持慢風(fēng)狀態(tài)下合適的風(fēng)速與動能，隨著爐況的好轉(zhuǎn)逐步捅風(fēng)口加風(fēng)的恢復(fù)爐況方法利于在低風(fēng)量下吹透爐缸中心，改善了爐缸的工作狀況。此方法還維持了合理的初始煤氣流分布。

3.2 爐內(nèi)操作

此次休風(fēng)是無計(jì)劃長期休風(fēng)，安裝新溜槽共用560分鐘，處理時(shí)間短，恢復(fù)快。休風(fēng)后爐內(nèi)的爐料分布為: 10批正常料+2凈焦+6批亂料+2凈焦+18批亂料+2批焦炭+4.0m空料線。根據(jù)此情況，為盡快恢復(fù)爐況，爐內(nèi)做了以下調(diào)整:

綜合負(fù)荷減輕10.72%，焦炭負(fù)荷減輕10.52%，二元堿度下調(diào)0.06。

3.3  爐前工作

休風(fēng)后快速拔槍，把30個(gè)風(fēng)口處理干凈后小套內(nèi)堵泥30mm密封（除需要作業(yè)的風(fēng)口不動)，其余的風(fēng)口密封要在半小時(shí)之內(nèi)密封完，應(yīng)提前把風(fēng)口泥備至風(fēng)口下方，防止熱量散失為減少休風(fēng)過程中的熱量損失，并每隔半小檢查一次堵泥情況，若發(fā)現(xiàn)不嚴(yán)，立即組織重新堵泥。休風(fēng)期間將鐵溝中的凝塊清理出來，爐前主鐵溝出鐵完畢后用稻殼全覆蓋填滿不再動，將下渣溝清理到底后鋪上較厚的一層河沙。如果送風(fēng)后渣鐵物理熱過低，則每出一次鐵放一次撇渣器，防止撇渣器凝結(jié);及時(shí)清理下渣溝，保證渣鐵的順利排放。

3.4 裝料制度調(diào)整

由于布料溜槽墜落后爐料直接落在爐喉中心，料面形狀極不規(guī)則，中心高邊緣低。送風(fēng)后首先采取單環(huán)布焦炭2批，控制布料溜槽角度使其布在邊緣，將料面鋪平。目的是使布料合理化和補(bǔ)充熱量。根據(jù)料線深度為4.0m，經(jīng)計(jì)算采取了C₃³單環(huán)布焦裝料制度，布料2批，使焦炭布在爐喉邊緣，以鋪平料面。為解決布料溜槽墜落后造成的中心負(fù)荷過重的問題，送風(fēng)后調(diào)整了礦石的布料檔位，使礦平臺的位置盡量靠近爐喉邊緣和增加中心焦量，以使高爐整體負(fù)荷均勻，并且達(dá)到重新調(diào)整氣流分布，維持邊緣與中心氣流的匹配關(guān)系的目的。由于判斷準(zhǔn)確及時(shí)，為防止亂料對高爐的順行造成大的影響，故障判斷出來后，爐內(nèi)及時(shí)調(diào)整負(fù)荷，礦石批重由61.5t縮至55t，同時(shí)適當(dāng)減輕焦炭負(fù)荷，焦比由348kg/t提至398kg/t，以增加塊狀帶料柱的透氣性。爐況恢復(fù)過程中，若順行狀況良好則可逐步擴(kuò)礦批、增加焦炭負(fù)荷。8月10日18:00，礦批由55t擴(kuò)至61.5t，其他操作參數(shù)恢復(fù)正常。下圖為復(fù)風(fēng)后制定的操作曲線：

3.5  送風(fēng)制度調(diào)整

送風(fēng)后用沙壩泥堵4個(gè)風(fēng)口，送風(fēng)后爐內(nèi)各項(xiàng)操作參數(shù)按復(fù)風(fēng)操作曲線進(jìn)行，復(fù)風(fēng)∑風(fēng)口面積為0.299m²,風(fēng)量按全風(fēng)量(按風(fēng)口面積計(jì)算)的80%-90%控制，根據(jù)爐礦的順行狀況、渣鐵的排放是否順利以及爐缸的熱狀態(tài)逐步捅風(fēng)口加風(fēng)。加風(fēng)開風(fēng)口原則以實(shí)際風(fēng)速≥265m/s，鼓風(fēng)動能≥120kj/s，風(fēng)壓平穩(wěn)，料尺工作正常，透指≥33，爐溫及渣鐵物理熱充沛的前提下，進(jìn)行開風(fēng)口操作。因無計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間長，爐缸大量虧熱，送風(fēng)后采取了使用較高風(fēng)溫、盡早富氧噴煤以防止大涼的方法。8月10日6:28送風(fēng)。送風(fēng)后于8月10日8:00開始噴煤，因考慮恢復(fù)爐況，初期未使用過高風(fēng)溫，而采取了加富氧以提高煤粉燃燒率的措施。7:00加風(fēng)至2680m/min，7:55出第一次鐵,Si=0.55%，鐵水溫度為1480℃，渣鐵流動性尚可。之后各次鐵鐵水溫度持續(xù)上升。高爐順行狀況良好。于9:15分開始至18:00逐步捅開風(fēng)口加全風(fēng)量。前期凈焦和部分休風(fēng)料下達(dá)后,生鐵含Si為0.65%，之后爐況轉(zhuǎn)入正常，至8月11日高爐利用系數(shù)達(dá)到2.17t/(m³.d)，生產(chǎn)步入正軌(見表1)。

5 結(jié)語

首鋼通鋼2680m³高爐布料溜槽墜落事故中判斷及時(shí)、準(zhǔn)確，處理得當(dāng)。總結(jié)了以下經(jīng)驗(yàn)：

5.1溜槽旋轉(zhuǎn)電流正常時(shí)隨翻料正常波動，當(dāng)溜槽斷落后旋轉(zhuǎn)電流異常平穩(wěn)，與正常翻料時(shí)有明顯區(qū)別。

5.2當(dāng)溜槽段落時(shí)爐頂溫度突然下降，頂壓呆滯、異常平穩(wěn)。

5.3發(fā)現(xiàn)異常時(shí)立即到爐頂十字測溫處聽布料聲音，如聽不到明顯布料聲音，可判斷溜槽異常（斷落）。

綜合以上三條可以初步判斷溜槽斷落。

6 參考文獻(xiàn)

【1】周傳典.高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊[M],2008

【2】劉云彩.現(xiàn)代高爐操作 2016