在高炉炼铁中,炉料下降速度显著减慢而失去均衡的现象叫做炉况难行,它是高炉炼铁过程中炉况失常的一种表现。

原因

造成炉况难行的原因是一个系统问题,不单单是某个操作制度不合理所致。首先从原燃料来分析,原燃料质量水平不高,质量稳定性差、波动大是主要因素,但进一步优化操作制度可以在一定程度上提高高炉的经济指标,所以一般从操作制度角度分析炉况难行的原因,主要有以下两点:

1.上部装料制度不稳定

上部装料制度总体以“平台+漏斗”的思路进行调整。在实际生产过程中,由于炉况发生波动,总是希望通过上部装料制度来调整炉况或减小影响效果。但有时候炉况波动的原因并不是布料制度的问题,而是调整过于频繁,调整效果没有看到,导致煤气流分布更加不稳定,所以炉况很难稳定。另外,由于高炉炉料结构中球团矿比例在40%左右,球团矿滚动不易控制,其界面效应不容忽视,中心气流易受抑制。

2.送风制度不合理

由于焦炭质量现状,过分追求高的送风比,风压波动大,炉况不稳定,易发生管道和崩悬料。炉缸活跃性下降,出现局部堆积现象,易出现风口烧结情况,高炉体风率高,又恶化了炉缸工作,影响初始煤气流分布,进一步影响上部煤气流分布。

前兆

炉况难行的征兆主要表现为以下几点:

1.炉料下降变慢,直至接近停滞或出现短时间的停滞;

2.风压上升,风量下降,两者不相对应,透气性指数明显下降;

3.炉顶温度上升,温度曲线变窄。

处理方法

炉况难行的处理方法是:

1.酌情减风量(如5%~10%或更多),使压差低于正常值而且风量与风压相对应,如炉温充足可多减风温(如50~100℃);

2.稳定上部装料制度,包括找准落料点、布料平台搭建和增大矿批重,或采用发展边沿的装料制度并相应减轻负荷;

3.合理安排送风制度,包括合理的风量、增加风口面积、加长风口长度等;

4.加强炉前工作,出净渣、铁。

后果

炉况难行如不能及时消除,会由于炉料阻塞区域的扩大而转为崩料和悬料。

崩料

崩料是指炉料的突然崩落,表现为料尺的突然陷落。崩料多起因于高炉煤气分布及热制度的失常及炉内型的不规整。崩料初期的表现,一般为风压渐降、风量渐增、下料转慢。崩料后风压升高、风量减少。崩料加重转为连续崩料后,料尺不断地停滞和陷落,风压呈锯齿状。随崩料的加重风压愈来愈高,透气性愈来愈坏,炉顶煤气压力曲线频繁出现尖峰,炉顶温度剧烈波动,炉喉温度波动而分散,炉喉煤气曲线紊乱,无规律。风口工作不均匀,有的升降严重,甚至涌渣、灌渣。渣、铁温度下降,生铁含硫量升高。

崩料会使大量生料(未被加热,进行直接还原的炉料)进入炉钢,造成炉钢大凉。炉料没预热会使热风能量损失,炉料不进行间接还原反应,炼铁能耗升高。

悬料

悬料是指在高炉炼铁过程中,炉料停止下降超过一定时间(如一些厂规定为下降1~2批料的时间)或料尺打横10分钟的现象。一般变现为下料的速度逐渐减慢,料尺越来越宽,最后打横。有时是料尺连续滑尺,而后打横。一般悬料,高炉只是表现不接受部分风量,严重悬料时不接受风量。