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煉鐵業界專家相聚北京交流高爐操作技術

2019-10-24 14:15:00

  1015~16日,在由中國金屬學會主辦的第十二屆中國鋼鐵年會煉鐵分論壇上,來自中國寶武集團、鞍鋼集團、北京科技大學、東北大學等企業、高校等煉鐵業界的專家們匯聚一堂,圍繞高爐長壽、智能化、綠色環保等方面的話題,做了精彩的報告,現場座無虛席。參會代表慕名而來,汲取煉鐵工藝的知識。與會代表,通過交流技術,提升各自的水平,探討煉鐵行業未來的發展方向,通過這次會議,與會代表們對煉鐵工藝流程有更加深刻的認識,這對于他們今后在各自的崗位上促進行高爐長壽穩定高效地運行發揮十分重要的作用。


  讓高爐智能化的技術

  高爐是一個高溫高壓、爐內氣固液三相并存、充滿各種物理變化和化學反應的冶金爐,是鋼鐵制造流程中最復雜的一個環節。伴隨著高爐煉鐵事業的發展,高爐可視化技術開發和應用取得了長足的進步,已經為智能煉鐵的信息提取創造了條件。把高爐運行過程中積累的大量冶煉過程數據和爐內圖像信息相對應和結合,通過人工智能運用大數據和云平臺等信息技術挖掘高爐冶煉過程的內在規律,開創智能煉鐵的新篇章。

  建設鐵區智慧中心:實現整個鐵前生產管理的一體化;提升本質化安全;實現鐵前的生產穩定;智能化集中決策;創一流生產指標;優化勞動生產率,從而實現大規模集控、無邊界協同、大數據決策。   

  在智慧中心的總體設計方案中,通過流程、組織、管理、技術創新,對整個鐵區和能介進行系統優化設計,主要包括:廠部交界面梳理及整合設計、作業區梳理及整合設計、作業流程梳理及崗位融合設計、中心與各作業區作業聯動機制設計等、智慧中心布局設計。技術效果:推行“廠管作業區“運行模式,組織架構精干高效。各作業區崗位進行橫向及縱向的融合,充分發揮專業管理的優勢。?

  跨工序跨系統集成:跨工序:覆蓋原料、供料、燒結、焦化、高爐、鐵水運輸、環保等工序的集中操作監控,打破工序邊界。跨系統:融合電力、自動化、計算機、電訊等多種網絡結構和數據接口,打通數據瓶頸。

  激光在線探測料面形狀技術:激光在線探測料面形狀技術是向高爐內射入在料面上移動的激光,用攝像機攝取激光在料面上運動的圖像,通過圖像疊加和處理得到料面輪廓的圖像,用軟件進行數據處理,繪出料面形狀曲線。


  讓高爐長壽的技術

  穩定爐溫和爐況:減少崩滑料、管道和懸料坐料等異常爐況,避免爐溫波動、杜絕大涼、及時處理冷卻設備漏水等。

  匹配的產能水平:結合爐缸設計特點,在不同爐役階段,要確定好合適的高爐產量水平。

  足夠的鐵口深度:必須確保足夠的鐵口深度,這也是最容易實現目標。

  大角度輪流出鐵:盡量大角度夾角鐵口間輪流出鐵,甚至180度夾角的輪流出鐵,有利于降低側壁溫度。

  調整休送風冷卻強度:減少爐缸鐵水與碳磚之間因線性膨脹率的差異造成的熱面氣隙。

  單獨關注入爐K含量:單獨把入爐K含量列出,作為可能造成爐缸碳磚侵蝕的一個因子。

  使用新型傳感器:例如特種光纖溫度傳感器。

  修復風口:風口使用壽命是衡量高爐生產技術水平的重要指標之一。由于更換風口需要高爐休風,影響高爐作業時間,因此其使用壽命長短直接影響高爐能否長期穩定、順行、高產。鐵口正上方禁止使用修復風口;適當縮短修復風口的使用周期,建議使用周期為半年;在線修復風口數量不超過1/3;修復風口上線使用前必須進行壓力實驗和通孔實驗;生產過程中加強對修復風口的巡視和檢查。

  提高銅冷卻壁壽命:探索適宜的爐腹角與爐身角;縮短冷卻壁長度,與鑄鐵冷卻壁長度接近;完善安裝方法設計;提升銅壁與耐材的粘接強度;提高耐材的導熱能力與粘渣能力;提高冷卻壁的冷卻比表面積;冷卻壁用水應用軟水或除鹽水, 水速應在2.5m/s左右。

  防止爐底板上翹開裂冒煤氣:在設計上因勢利導給爐底板一個上漲的空間或自由度,類似弧型爐底板。

  選取合適的理論燃燒溫度、鼓風動能、風速、合適的綜合送風比、爐腹煤氣量指數,以保證下部煤氣流初始分布在適應當前高爐操作冶煉條件下的合理范圍之內,使高爐操作爐型接近理想狀況,高爐各項技術經濟指標在較好的范圍之內。

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