炉前精细化管理生产实践

炉前精细化管理生产实践

刘平,芦欢乐

陕钢集团汉钢公司724200

摘  要

随着高炉强化技术的发展，高炉的利用率逐渐上升，铁水的生产也随之增长。为保证出渣，在炉前不断增加出铁次数和缩短出铁时间，造成炮泥、钢钎等生产原料的消耗量增加。文章对天钢联合特钢公司炉前出铁区的情况进行了分析，并就如何改进生产条件进行了探讨。通过对高炉合理排铁次数、合理铁口厚度、炉前设备的管理、炉泥质量、泥套的选用等方面的改进，使高炉出铁状况有了明显改善，为高炉操作创造了条件，满足了高炉强化冶炼的需要。

关键词：炉前出铁；精细化管理；策略

一、引言

炉前作业的重点是强化主沟的维修、新的喷修工艺、加强施工、使用管理，使得主输铁量持续增加，铸造材料的消耗也在持续下降。充分利用停风时机，提高泥套的使用寿命，降低风阻，研制出适合于不同炉况和强度的炮泥。充分发挥了无水炮泥强度高，抗渣铁腐蚀性能好等优点。

二、高炉炉前操作

炉前作业就是使用开口机、泥炮、堵渣机等专门的机械，在一定的时间内分别打开渣、铁口，放出渣和铁，再通过渣铁槽分别流入渣和铁罐，在渣铁出完后，将渣、铁口堵上，确保高炉的持续生产。炉前工必须完成炉渣、铁口及各类特殊的炉前设备的保养；制造及修理撇渣器、出铁主沟、渣沟、铁沟；一系列与排渣出铁有关的工作，如风、渣口等，以及清除渣铁输送带等。

（一）炉前操作指示

排铁数量的确定：每一次最大出铁量不得大于炉缸的安全容铁量；充分的准备工作时间；有利于高炉的顺向运行；有利于铁口的维修。出铁正点率是指在规定的时间内，及时开启铁口，并将渣铁排出。其数值愈高愈好；铁口深度合格率是指铁孔深度合格次数与实际出铁数量之比。

（二）事故处理

炉前常见的事故及处理措施（1）停用冲渣。提早把渣箱和铁水罐拖出，修补铁路。(2)铁口的自动渗漏。如果发现有漏铁，要马上把铁嘴堵住。(3)对角喷渣铁。因铁孔不正确，渣铁水冲出主沟，这时要及时封住铁口。(4)不能堵住铁嘴，通常是由于泥套管破损。首先要降低气压，在需要的时候要停风。(5)撇油装置凝固。清理撇渣器眼和周围凝结的渣和铁，并设置一个临时的弃渣装置；铁孔改为小出铁，根据流速和流速，适当降低风量。(6)将铁水罐烧穿。尽量堵住被烧焦的地方，尽快把铁罐移开，防止铁罐凝固在铁轨上，再把它运到铁路上去。(7)当渣口发生爆破或拔除堵塞器时，将渣口移出。立即降低风量、降低压力，快速出铁后进行停风。(8)渣口三套和四套之间有漏渣。再开一炉渣，视具体情况而定，出铁后停风。(9)排气口的烧蚀。这时要防止大套、二套口的热风减少到不浇渣，停止喷吹，在风口外侧大量的打水降温。(10)对渣、铁的直接吹灌。在炉况不正常的情况下，尤其是在停风期，更容易出现这种情况。马上开启视孔大盖板，将砂砾和铁渣从视孔盖流入平台。(11)一根直通的管子被烧坏。立刻进行降压、停止喷吹，并将水注入烧损区域和周边，在出铁后进行停风。

（三）封炉及复风高炉操作

1.封炉前的准备工作

预先准备好需要的原燃料，熔剂，水渣和耐火砖，河沙，焦油等。对各种设备、仪表进行彻底的检查和校正；检查制冷设备的泄漏。强化对炉况的判定与调整，消除崩落、悬渣，维持适当的温度和适当的渣碱度，确保风渣口和冷却系统正常。

2.停炉操作过程

停炉休风全过程中，高炉运行平稳，下料平稳，中、后期风量逐渐增大，风压下降，适当减少风量，保持顺行。在预期的3个批次中，在9点38分，最后一次停风（Si=0.91%, S=0.039%,R2=1.08)，到10:10，将全部封料装入，然后将封闭的铁口歇风，停风后的料线为2.5米。停风后，立即组织炉前工人将直吹管和风口卸下来，并用炮泥堵住，填满河砂，然后铺上耐火材料，在上面涂上一层沥青，防止泥土干燥，让空气进入炉膛，封住炉底风冷管的进口，并将压水渣高度0.5 m；从停风停炉起，逐步控制高炉的冷却水，根据水温的不同，逐步关掉，直到关闭。

3.复风前的准备

从五月四日上午8:00起，在18:00起，炉膛内的气体被点燃，直至送出之前，拱顶的温度逐渐上升到900摄氏度，具备了送风的条件。装料、液压系统、炉前设备等均通过了连续试验，并具备送风的能力。7号8:30开始清理风口内的砖、沙、泥等，14个风口及渣口前方的焦炭为黑色块状，并干燥，表示没有漏水，外面封住了焦炭，接着安装风渣口、直吹管、风渣口堵泥。在复风期人工挖铁，直至见到焦炭，深2.2米。

4.开炉操作

按照计划，开炉分为两个阶段，第一个是全风口（14个）“暖炉”，然后在炉口两侧的1、14号风口进行放风。

三、改善炉前出铁的措施

（一）合理出铁次数的确定

高炉排铁的数量与高炉的安全含铁量、出铁速率有关。合理的安全含铁量和出铁率是保证高炉正常排铁的先决条件。

1.高炉安全容铁量的优化控制

高炉的安全容铁量与炉膛大小、炉膛大小、炉膛大小有关，炉膛的大小与炉膛的大小有关，因此，炉膛的安全容铁量与炉膛中的死焦堆的大小有关。

2.高炉出铁速度的优化控制

在实际生产中，为确保高炉及时排出渣铁，必须在实际生产中适当地控制出铁速率，并使出铁间隔缩短，从而实现合理的排铁。铁水孔道的大小与钻头的大小有很大关系，铁水孔道通常采用分段式的扩音器。出铁口的初始孔径是由开口机的钻头直径来控制的，但是，在出铁时，铁口的直径会随着铁水的冲刷而不断增加，因此，在开始时，应该开多大的铁口，要根据铁口的扩大速度来决定。

（二）合理铁口深度的选择

铁口的深度取决于高炉的体积和强度，通常需要比炉壁厚1.3~1.5倍。在日常生活中，铁口的深度与炉缸泥袋的尺寸有关，而泥袋的形成取决于打泥的速率和打泥量，如果打泥速度太快，泥块无法在炉膛中成型，从而使铁水悬浮，造成炮泥的浪费。打泥作业与打泥速度、打泥压力、人工停机等因素有关，通常采用分步打泥，并控制好打泥速度，以确保打泥深度。三个人的打泥量必须一致，不能因为操作人员的不同而导致打泥量的差别。

（三）改善炮泥质量

提高泥浆品质，需要具有良好的高温、良好的抗渣性、无气体泄漏、无喷溅、烧结性能好、干快、速硬、塑性值合适、开口性能好；并有一定的空隙，有利于挥发份的外溢，并能有效地去除潮泥。冬天严寒时，必须进行蒸炉加热，严禁采用烧烤方法加热炮泥。

（四）泥套的选择

采用浇注泥浆套，提高了泥浆套的使用寿命，使其工作条件更加稳定。泥套的制作和封口的操作要标准化，并准备好所需的泥套、维护工具或耗材。长期采用捣打料泥套的高炉向浇注料泥套过渡，必须有专人跟进指导，直至炉前员工完全接受转化，并能自行制造和维修。

六、结束语

综上所述，文章分析了联合特钢生产中出现的问题，并就如何改进生产工艺进行了探讨。实践表明，采取上述技术措施后，高炉出铁状况得到了显著的改善，出铁时间和出铁次数得到了显著提高。既能减少炉前钻杆、炮泥等生产材料的消耗，又能保证炉膛的正常运行，对高炉强化冶炼起到了积极的作用。该装置可大大提高炉前设备的使用寿命、降低工人的劳动强度、改进炉前作业环境、降低对环境的污染，具有明显的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]闫波,霍育军.长钢9号高炉炉前均衡出铁管理探析[J].山西冶金,2022,45(03):314-315+318.DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2022.03.130.

[2]张永平,张文政.炉前精细化管理生产实践[J].天津冶金,2021(03):1-3.

[3]王苏奇. 铸造熔炼炉前加料系统的开发及应用[D].华中科技大学,2021.DOI:10.27157/d.cnki.ghzku.2021.005688.

[4]王敏,任荣霞.高炉炉前数字化生产管理系统的优势[J].金属世界,2021(01):80-83.