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宣鋼煉鐵廠3#高爐熱風爐烘爐

  宣鋼煉鐵廠3#高爐于2015-10-16正式停爐中修,針對3個熱風爐出口的運行情況,進行了快速涼爐和內部設置模具支架整體澆注處理。中修完畢后已經進入冬季,為防止高爐、熱風爐耐火材料凍損,首次采用內燃式熱風爐烘爐技術,順利實施了熱風爐烘爐、高爐保溫方案,從而使高爐盡快具備開爐條件。
  1熱風爐烘爐方法
  一般情況下,大型頂燃式熱風爐烘爐都采用安裝烘爐燃燒器的方式進行烘爐。此次烘爐采用內燃式熱風爐烘爐技術。烘爐先通過專門的焦爐煤氣烘到100~200℃,引入高爐煤氣,后續用焦爐煤氣烘到700℃,觀察到大墻顏色暗紅時,改用全高爐煤氣烘爐。烘爐過程中以熱風爐拱頂溫度為依據,兼顧廢氣溫度。烘爐過程中要嚴格按照計劃烘爐曲線溫度升溫(“前期慢、中間平穩、后期升溫快”的原則)。
  2溫度控制
  熱風爐烘爐的絕對時間按照525h考慮,烘爐以拱頂溫度100℃開始計時,至拱頂溫度高于1000℃烘爐結束,接著進行燒爐。
  3實際烘爐的實施和操作
  3.1烘爐前的準備工作
  烘爐前,需做好以下準備工作:①連接焦爐煤氣管道至熱風爐烘爐孔處,安裝焦爐煤氣火槍,每座熱風爐各2根;②煙道總管及煙窗處安裝焦爐煤氣槍各2根,以增加抽力,并安裝控制截門;③安裝高爐煤氣管、截門和調節裝置,導入烘爐孔內4m處做好支撐,高爐煤氣前端向上呈15°的角,每座熱風爐各1根煤氣火槍,備用;④在烘爐孔處安裝3個監視攝像頭,用于察看著火情況;⑤組織職工學習培訓烘爐要點,滅火處理、防煤氣中毒等應急措施和操作方法。
  3.2實際烘爐的操作過程
  接到烘爐指令后,開啟各熱風爐煙道閥約10cm,嚴密關閉其他所有截門。點著焦爐煤氣火槍,插入烘爐人孔內的支撐部位,于2015-12-01T12:00正式開始烘爐。
  3.2.1烘爐初期
  10~300℃,要求1℃/h升溫。為確保焦爐煤氣完全燃燒,煙道總管末端人孔處點2根焦爐煤氣火槍,增加一定的抽力,通過調節焦爐煤氣的燃燒量來控制升溫速度。燃燒平穩,滿足烘爐要求。
  3.2.2烘爐中期
  300~600℃,要求1.5℃/h升溫,并通過高爐煤氣導管添加一定量的高爐煤氣。為了保證升溫的穩定,煤氣量(焦爐和高爐煤氣)與煙道閥的開位是這段升溫期的關鍵。若煤氣量過大,容易發生脫火,部分煤氣不能完全燃燒,同時也容易發生事故;若煤氣量過小,則燃燒室溫度上不去。因此,需控制好煙道的開度,保證煤氣充分燃燒,同時注意抽力不能過大,以免煤氣直接進入格子磚被抽走,發生煤氣事故。實際中,上述操作難度較大,曾一度發生滅火的現象,主要原因就是操作中誤判,本來應開煙道誤操作成加大煤氣,導致煙道氣流紊亂,與上部氣流形成了對流而造成噴火,發生滅火現象,也就是烘爐過程中常發生的斷路現象。如果操作人員能認真觀察火焰,及時作出正確判斷,可完全避免。
  3.2.3烘爐后期
  600~900℃,要求3℃/h升溫。隨著燃燒室溫度的不斷升高,燃氣量也不斷地加大,燃燒室人孔處很容易發生噴火,燒壞設備和傷害到人。因此,操作人員必須具備科學的判斷能力和準確的操作能力,當燃燒室溫度達到750℃以上時,開啟助燃風機,加入一定量的助燃空氣,同時,通過燃燒器加入少許高爐煤氣進行上下交接點火。實際操作如下:①適當開啟煙道閥,開啟助燃風機。通過入風口和風機轉速調節進風量,確保燃燒室的殘氧量保持在15左右(調節空氣燃燒閥)。②少量開啟熱風爐煤氣切斷閥,點開熱風爐煤氣燃燒閥,觀察熱風爐內殘氧的變化,并結合現場看火等方法指揮點火。點火完畢后,根據燃燒室溫度上升情況進行空氣和煤氣調節,保持按烘爐曲線要求進行升溫。在這段烘爐升溫中,爐內的殘氧量是保證溫度上升的關鍵。
  3.2.4烘爐末期
  900~1000℃,要求4℃/h升溫。由于煤氣量和空氣量的增加,煙道溫度達到340℃左右,燃燒室溫度達到950℃,可考慮封堵烘爐人孔,撤除焦爐煤氣火槍和高爐煤氣導管,用耐火磚砌堵人孔(熱風爐停止烘爐)。
  3.2.5人孔砌堵完畢后的點火工作
  人孔砌堵完畢后,進行如下點火:①開啟熱風爐煙道閥1/3,開啟助燃空氣閥1/3,開啟空氣調節閥20%,調節風機入口量,觀察爐內殘氧量,保持殘氧量在18左右。②開啟煤氣切斷閥10cm,點開煤氣燃燒閥,結合爐內殘氧量的變化,觀察燃燒室溫度的上升狀況。由于燃燒初期煤氣量和空氣量過小,各流量表顯示不準確,因此,利用殘氧量進行煤氣的配給是最科學的,也是最有效果的。
  3.2.6控制好熱風爐燃燒室溫度
  進入正常燒爐后,熱風爐燃燒室溫度不要上升得過快,它是熱風爐烘爐的延續,煙道溫度不得超過350℃,若溫度過高,可用送風來降低煙道溫度。硅磚熱風爐烘爐的關鍵就是控制好煙道的溫度。與內燃式烘爐相比,頂燃式烘爐的頂燃煙氣流向下,在烘爐過程中,煤氣與空氣不能充分混合,達不到完全燃燒,會造成頂溫下降或不能正常升溫,因此補充燃燒空氣是這段烘爐期間的關鍵。而采用內燃式烘爐,其煙氣流向上,煤氣和空氣能充分混合燃燒。
  4結束語
  這次大型硅磚熱風爐烘爐,首次采用內燃式熱風爐的烘爐方法,嚴格按照既定方案實施操作,在整個過程中未出現任何人身、設備事故,受到了廠領導的大力好評,同時也為今后的工作積累了寶貴的經驗。


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