高炉风口烧损的原因及对策

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高炉风口烧损的原因及对策

一、风口烧损原因
1.炉况不稳，炉缸堆积

  生产中常会遇到这样的情况，高炉炉况一直波动较大，稳定性很差，加减风频繁，未能实现高炉的长期稳定顺行。由于高炉经常减风操作和外围影响的长时间无计划休风，导致炉缸不活、堆积，生成的渣铁不能及时渗透到炉缸，且堆积部位铁水环流不畅，致使风口前有渣铁聚集，容易造成风口烧损。

2.死焦堆透液能力下降的影响

炉缸死焦堆透液能力下降后，滴落带下落的渣铁不能迅速透过死焦堆渗透到炉缸底部，渣铁易在风口前端聚集，铁水接触风口前端，烧坏风口，风口烧坏位置位于下部。其中一个主要的原因是焦炭冶金性能差，使炉内死焦堆焦炭粒度小，造成死焦堆透液能力下降。

3.风口中套上翘

高炉风口烧损严重的另一个原因是风口中套上翘。高炉炉料中的碱金属、锌能引起炭砖强度变差、体积膨胀和塑性膨胀，致使中套发生上翘。由于风口中套上翘，对初始煤气流的分布产生很大影响。初始煤气流从风口进去后向上走，而不是向下走，导致炉缸不活产生堆积，特别是炉缸边缘容易产生死角，导致风口烧损。

4.风口的磨损

风口前端伸入炉缸内，在喷吹煤粉的摩擦及风口回旋区高速运动物料冲刷作用下造成磨损。磨损部位一般在风口小套水平中心线平面内的左右两侧。

5.休复风的影响

高炉正常生产时表现正常，休风或焖炉后复风时，出现大量烧损风口的现象，延缓高炉复风进程。对于这种现象，往往会引领我们走入炉缸严重堆积的误区，以为是炉缸堆积较重引起的，必竞炉缸堆积是烧损风口的重要原因。也有认为是开风口开得太快，原来被堵的风口区域没有充分活跃，以致于被打开后产生的渣铁不能顺利渗入炉缸而烧损风口的。

6.装料制度过于边缘

     高炉下休风料量，考虑到高炉休风时间较长，对装料制度进行了相应的调整；复风后生产实践证明，装料制度过分发展边缘，导致煤气利用率下降，高炉直接还原度增加，影响了渣铁流动性及冶炼性能；过分发展边缘的装料制度是后续风口烧损的一个因素。

二、高炉风口烧损的对策

根据高炉风口破损形式的分析，制定有针对性的高炉操作管理制度，及预防风口烧漏的技术措施，提高风口使用寿命，降低休风率，提高经济效益，高炉生产达到安全、高效的目的。主要围绕以下几项开展工作：

（1）精料技术，提高、稳定原燃料质量，减少有害元素入炉。根据进厂物流情况，优化焦化、烧结、球团配料，提高入炉综合品位，减少渣量。提高焦炭的质量，尤其是焦炭热性能，保证焦炭在炉内的料柱骨架作用，在炉缸内透渣透液性好，是保证气流稳定的重要因素，也是减少风口磨损的重要因素。

加强原燃料的筛分，对髙炉入炉料进行全程筛分监控考核。严格制定和执行槽下清理筛底的工作。尤其是在雨季,最大限度的避免大量粉末炉料入炉。减少由此造成的炉料透气性差,炉内压差偏高,边缘气流发展的原料条件。

（2）有害元素的控制技术。研究有害元素富集对风口变形的影响，跟踪有害元素变化，建立有害元素预警制度、定期排碱制度；研究有害元素对风口变形的影响机理，研究有害元素控制范围，研究如何通过高炉操作减轻有害元素对高炉的危害。跟踪有害元素变化，并建立有害元素预警制度以及定期排碱制度。高炉锌负荷低于300g/t-p，碱负荷低于4kg/t-p，有效的减轻有害元素对富集使风变形的影响。  

控制碱金属入炉量,釆取适当降低炉渣碱度的方式进行排碱。可以放宽铁水含硫的范围,由当前的0.01-0.02%放宽至0.03-0.45%即可。但此操作要求入炉矿的各成分(尤其是烧结碱度)必须相对稳定。

（3）提高高炉炉况稳定性。

改变布料思路,坚决控制边缘气流。发展中心气流,控制边缘气流,提高煤气利用率。这是降成本、稳顺行的重要布料手段。打透中心,控制边缘,稳定渣皮,严格执行“压边”操作,高炉顺行才有保证。当然,具体手段及幅度视各炉的具体情况而定。

根据外围变化合理调下部制度，热制度，控制合理的炉型参数，通过生产实践对高炉控制参数、炉型参数进行合理修正，进一步促进炉况顺行程度的改善，随着炉况顺行时间的延长，对部分炉型参数再次进行修正，根据入炉钛负荷的变化调整热制度，尤其是炉温、碱度的控制，如此良性循环，达到长期稳定顺行。生产中根据炉衬温度、温差、煤气流变化，充分利用矿批、料线、风口面积、风口布局、布料角度等调剂手段对上下部进行调剂，将炉衬温度、煤气流稳定在合理的范围内，保持合理的操作炉型，防止因炉体下部渣皮过厚，突然脱落后造成风口烧损。

（4）改进喷煤枪的材质，正确安装和调整好喷枪的位置和角度。建立日常风口内喷枪工作情况的检查工作，随时调整好喷枪角度，防止煤粉刷漏风口；对喷枪使用周期进行详细统计，定期取出检查更换，并研究经济合理的喷枪材质，最大限度的提高喷枪使用寿命。

稳定富氧喷煤操作根据喷煤比的水平,维持合理的风口前理论燃烧温度。避免过多富氧导致的风口前煤气发生量过少,SiO大量生成等因素对炉料透气性影响,同时控制过量渣铁生成速度,在炉料中能及时渗透到炉缸,避免在风前大量积蓄而烧损风口。尤其是在连续的休复风的炉况下,过早富氧喷煤更是因炉内热储备不足加剧炉内渣铁难以渗透炉缸,从而导致风口烧损。

（5）高炉出铁管理。确定合理的铁口角度、深度，确定合理的出铁次数、铁水流速、见渣时间，减轻渣铁环流对炉缸的异常侵蚀。按照铁口区砖衬厚度的1.2~1.5倍确定铁口深度，出铁速度，渣铁时间比控制0.8左右，有效的避免了因炉缸工作不匀产生的局部堆积，导致风口前渣铁对风口的侵蚀。

（6）炉缸堆积初期，通过操作手段进行处理，建立炉缸预处理制度，提高炉缸活跃性。通过炉缸温度检测手段，提早判断炉缸局部堆积或活跃性下降的趋势，在炉缸产生堆积初期，通过操作手段进行处理，建立炉缸预处理制度。在炉役末期杜绝使用洗炉剂。

（7）水质管理。根据水质化验，及时加药灭藻，降低水中Ca2+、Mg2+、Cl-1离子，控制PH为7.0，防止冷却设备结垢，降低冷却效果。风口漏水后及时休风处理。

（8）稳定风温操作。应该按照各热风炉的具体状况,采取折算后的平均风温值来使用混风控制。而不应该单纯的全关混风阀机械性的操作。避免换炉前后的风温大幅波动导致的炉内温度场的变化。

（9）同一风口区连续烧损小套的风口要进行相应的堵风口操作,同时检査好该方位冷却壁的工作情况。在炉缸热量及风口周边渣铁流动性好的情况下再适时开风口,避免连续烧损频繁休风造成恶性循环。

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