1、高爐爐況判斷總結      常見的爐況判斷方法：直接判斷法和利用儀器儀表進行判斷。 一直接觀測法 1.看出鐵     主要看鐵中含硅與含硫情況。   看火花判斷含硅量     冶煉鑄造生鐵時：     當Si大于2.5%時，鐵水流動時沒有火花飛濺；     當Si為2.5%l.5%時，鐵水流動時出現火花，但數量少，火花呈球狀；  

2、0;  當Si小于15%時，鐵水流動時出現的火花較多，跳躍高度降低，呈絨球狀火花。     冶煉煉鋼生鐵時：     當Si為10%07%時，鐵水流動時火花急劇增多，跳躍高度較低；     當Si小于07%時，鐵水表面分布著密集的針狀火花束，非常多而跳得很低，可從鐵口一直延伸到鐵水罐。 看試樣斷口及凝固狀態判斷含硅量 看斷口     冶煉鑄造鐵時：     當Si為1

3、.5%2.5%時，模樣斷口為灰色，晶粒較細；     當Si大于2.5%時，斷口表面晶粒變粗，呈黑灰色；     當Si大于3.5%時，斷口逐漸變為灰色，晶粒又開始變細。     冶煉煉鋼生鐵時：     當Si小于l.0%時，斷口邊沿有白邊；     當Si小于0.5%時，斷口呈全白色；     當Si為0.5%l.0%時，為過渡狀態，中心灰白，Si越低，

4、白邊越寬。 看凝固狀態     鐵水注入模內，待冷凝后，可以根據鐵模樣的表面情況來判斷。     當Si 小于1.0%時，冷卻后中心下凹，生鐵含Si越低，下凹程度越大；     當Si為1.0%l.5%時，中心略有凹陷；     當Si為1.5%2.0%時，表面較平；     當si大于2.0%以后，隨著Si的升高，模樣表面鼓起程度越大。 用鐵水流動性判斷含硅量 &#

5、160;   冶煉鑄造生鐵時：     當Si為1.5%2.0%時，鐵水流動性良好，但比煉鋼鐵黏些；     當Si大于2.5%時，鐵水變黏，流動性變差，隨著Si的升高黏度增大。     冶煉煉鋼生鐵時： 鐵水流動性良好，不粘溝。 生鐵含S的判斷 看鐵水凝固速度及狀態：     當S小于0.04%時，鐵水很快凝固；     當S在0.04%0.06

6、%時，稍過一會兒鐵水即凝固，生鐵含S越高，凝固越慢，含S越低，凝固越快；     當S在0.03%以下時，鐵水凝固后表面很光滑；     當S在0.05%0.07%時，鐵水凝固后表面出現斑痕，但不多；     當S大于0.1%時，表面斑痕增多，S越高，表面斑痕越多。 看鐵水表面油皮及樣模斷口：     當S小于0.03%時，鐵水流動時表面沒有油皮；     當S大于0.05%時，表面出油

7、皮；     當S大于0.1%時，鐵水表面完全被油皮覆蓋。 將鐵水注入鐵模，并急劇冷卻，打開斷口觀察：     當S大于0.08%時，斷口呈灰色，邊沿呈白色；     當S大于0.1%時，斷口為白口，冷卻后表面粗糙，如鐵水注入鐵模，緩慢冷卻，則邊沿呈黑色。 2.看爐渣     用爐渣判斷爐缸溫度     爐熱時，渣溫充足，光亮奪目。在正常堿度時，爐渣流動性良好，不易粘溝。上下渣

8、溫基本一致。渣中不帶鐵，上渣口出渣時有大量煤氣噴出，渣流動時，表面有小火焰。沖水渣時，呈大的白色泡沫浮在水面。     爐涼時，渣溫逐漸下降，渣的顏色變為暗紅，流動性差，易粘溝，渣口易被凝渣堵塞，打不開；上渣帶鐵多，渣口易燒壞，噴出的煤氣量少，渣面起泡，渣流動時，表面有鐵花飛濺。沖水渣時，沖不開，大量黑色硬塊沉于渣池。 用上下渣判斷爐缸工作狀態     爐缸工作均勻時，上下渣溫基本一致。 當爐缸中心堆積時，上渣熱而下渣涼。邊沿堆積時，上渣涼而下渣熱，有時渣口打不開。 當爐缸圓周工作不均

9、勻時，各渣口渣溫和上、下渣溫相差較大。 用渣樣判斷爐缸溫度及堿度     用樣勺取樣，待冷凝后，觀察斷口狀況，可用來判斷爐缸溫度及爐渣堿度：     當爐溫和堿度高時，渣樣斷口呈藍白色，這時爐渣二元堿度為1.21.3左右。     若斷口呈褐色玻璃狀并夾有石頭斑點，表明爐溫較高，其二元堿度為l.101.20 左右。     如果斷口邊沿呈褐色玻璃狀，中心呈石頭狀，一般稱之為灰心玻璃渣，表明爐溫中等，堿度為1.01.1左右。&#

10、160;    如果二元堿度為1.3以上時，冷卻后，表面出現灰色粉狀風化物。     當堿度小于1.0時，將逐漸失去光澤，變成不透明的暗褐色玻璃狀渣，易脆。     低溫爐渣，其斷面為黑色，并隨著渣中FeO增加而加深，一般渣中FeO大于2%渣就變黑了。     嚴重爐涼時，渣會變得像瀝青樣。     渣中含MnO多時，渣呈豆綠色。     渣含Mg0較多時，渣呈淺藍色

11、；MgO再增加時，渣逐漸變成淡黃色石狀渣，如MgO大于l0%，爐渣斷面為淡黃色石狀渣。     在酸性渣范圍內，渣表面由粗糙變為光滑而有光澤時，說明堿度由高到低，渣易拉絲，渣呈酸性；在堿性渣范圍內的爐渣斷口呈石頭狀，表面粗糙。     3.看風口 用風口判斷爐缸工作狀態     各風口明亮均勻，說明爐缸圓周各點溫度均勻。     各風口焦炭運動活躍均勻，則爐缸圓周各點鼓風動能適當。 用風口判斷爐缸溫度 &#

12、160;   爐溫下降時，風口亮度也隨之變暗，有生降出現，風口同時掛渣。     在爐缸大涼時，風口掛渣、涌渣、甚至灌渣。     爐缸凍結時，大部分風口會灌渣。     如果爐溫充足時風口掛渣，說明爐渣堿度可能過高。     爐溫不足時，風口周圍掛渣。 風口破損時，局部掛渣。 用風口判斷順行情況     高爐順行時各風口明亮但不耀眼，而且均勻活躍。每小時料

13、批數均勻穩定，風口前無生降，不掛渣，風口破損少。     高爐難行時，風口前焦炭運動呆滯。懸料時，風口焦炭運動微弱，嚴重時停滯。     當高爐崩料時，如果屬于上部崩料，風口沒有什么反映。若是下部成渣區崩料很深時，在崩料前，風口表現非常活躍，而崩料后，焦炭運動呆滯。     高爐發生管道行程時，正對管道方向。在管道形成初期風口很活躍，循環區也很深，但風口不明亮；當管道崩潰后，焦炭運動呆滯，有生料在風口前堆積。爐涼若發生管道崩潰，則風口灌渣。冶煉鑄造生鐵時這種現象較少，而冶煉煉

14、鋼生鐵時較多。當高爐熱行時，風口光亮奪目，焦炭循環區較淺，運動緩慢。     如果發生偏料時，低料面一側風口發暗，有生料和掛渣。爐涼時則涌渣、灌渣。 用風口判斷大小套漏水情況     當風口小套燒壞漏水時，風口將掛渣，發暗，并且水管出水不均勻，夾有氣泡，出水溫度差升高。 4.看料速和探尺運動狀態 看料速主要是比較下料快慢及均勻性，看每小時下料批數和兩批料的間隔時間。 探尺運動狀態直接表示爐料的運動狀態，真實反映下料情況。     爐況正

15、常時，探尺均勻下降，沒有停滯和陷落現象；爐溫向涼時，每小時料批數增加；而向熱時，料批數減少；難行時，探尺呆滯。     探尺突然下降300 mm以上時，稱崩料；如果探尺不動時間較長稱為懸料；如探尺間經常性地相差大于300 mm時，稱為偏料(可結合爐缸爐溫來判斷)，偏料屬于不正常爐況。如兩探尺距離相差很大，若裝完一批料后，距離縮小很多時，一般由管道引起。     在送風量及礦石批重不變的情況下，探尺下降速度間接地表示爐缸溫度變化的動向及爐況的順行情況。 通過爐頂攝像裝置觀看爐頂料流軌跡和料面形狀，中心氣流和

16、邊沿氣流的分布情況，還能看到管道、塌料、坐料和料面偏斜等爐內現象。 二儀器儀表監測（間接觀察法） 1. 儀器儀表監測的種類 監測高爐生產的主要儀器儀表，按測量對象可分為以下幾類：     壓力計類：有熱風壓力計、爐頂煤氣壓力計、爐身靜壓力計、壓差計等。     溫度計類：有熱風溫度計、爐頂溫度計、爐喉十字溫度計、爐墻溫度計、爐基溫度計、冷卻水溫度計和風口內溫度計、爐喉熱成像儀等。 流量計類：有風量計、氧量計、冷卻水流量計等。     爐

17、喉煤氣分析、荒煤氣分析等。     2.利用CO2曲線判斷高爐爐況     爐況正常時，在焦炭、礦石粒度不均勻的條件下，有較發展的兩道煤氣流，即高爐邊沿與中心的氣流都比中間環圈內的氣流相對發展，這有利于順行，同時也有利于煤氣能量的利用(如果高爐原燃料質量好，粒度均勻，可以使這兩道煤氣流弱一些)。這種情況下形成邊沿與中心兩點CO2含量低，而最高點在第三點的雙峰式曲線。如果邊沿與中心兩點CO2含量差值不大于2%，這時爐況順行，整個爐缸工作均勻、活躍，其曲線呈平峰式。 當CO2曲線各點CO2值普遍下降時，或邊沿

18、一、二、三點顯著下降，表明爐內直接還原度增加，或邊沿氣流發展，預示爐溫向涼。同時，混合煤氣中CO2值也下降。煤氣曲線由正常變為邊沿氣流發展，預示在負荷不變的條件下爐溫趨勢向涼，煤氣利用程度降低。當邊沿一、二、三點普遍上升，中心也上升時，則表示在負荷不變的條件下，煤氣利用程度改善，間接還原增加，預示爐溫向熱。同時，混合煤氣中CO2值也將升高。 利用CO和CO2含量的比例能反映高爐冶煉過程中的還原度和煤氣能量利用狀況。一般在焦炭負荷不變的情況下COCO2值升高，說明煤氣能量利用變差，預示高爐向涼；COCO2值降低，則說明煤氣能量利用改善，預示爐子熱行。 3.利用熱風壓力、煤氣壓

19、力、壓差判斷爐況     熱風壓力可反映出爐內煤氣壓力與爐料相適應的情況，并能準確及時地說明爐況的穩定程度，是判斷爐況最重要的儀表之一。熱風壓力與爐料粉末的多少、焦炭強度、風量、爐溫、噴吹燃料量以及爐缸渣鐵量等因素有關。    爐頂煤氣壓力代表煤氣在上升過程中克服料柱阻力而到達爐頂時的煤氣壓力。常壓高爐爐況正常時，煤氣壓力穩定。若爐頂壓力經常出現向上或向下的波動，表示煤氣流分布不穩或發生管道和崩料。懸料時，由于爐內不易接受風量，產生的煤氣量少，爐頂煤氣壓力明顯降低。     熱風壓力與

20、爐頂壓力的差值近似于煤氣在料柱中的壓頭損失，稱為壓差。熱風壓力計更多地反映出高爐下部料柱透氣性的變化，在爐頂煤氣壓力變化不大時，也表示整個料柱透氣性的變化；而爐頂煤氣壓力計能更多地反映高爐上部料柱透氣性的變化。當爐溫向熱時，由于爐內煤氣體積膨脹，風壓緩慢上升，壓差也隨之升高，爐頂煤氣壓力則很少變化，高壓爐頂操作時更是如此。當爐溫向涼時，由于煤氣體積縮小而風壓下降，壓差也降低，爐頂壓力變化不大或稍有升高(常壓爐頂操作)。 煤氣流失常時，下料不順，熱風壓力劇烈波動。     高爐順行時，熱風壓力相對穩定，爐頂壓力也相應穩定，因此，壓差只在一個小范圍內波動。&

21、#160;    高爐難行時，由于料柱透氣性相對變差，使熱風壓力升高，而爐頂壓力降低，因此壓差升高；高壓爐頂操作時雖然爐頂煤氣壓力不變，因熱風壓力的升高，壓差也是增加的。 高爐崩料前熱風壓力下降，崩料后轉為上升，這是由于崩料前高爐料柱產生明顯的管道，而崩料后料柱壓縮，透氣性變壞。     高爐懸料時，料柱透氣性惡化，熱風壓力升高，壓差也隨之升高。 4.利用冷風流量計判斷爐況     在正常操作中，增加風量，熱風壓力隨之上升。    &#

22、160;在判斷爐況時，必須把風量與風壓結合起來考慮。當料柱透氣性惡化時，風壓升高，風量相應自動減少；當料柱透氣性改善時，風壓降低，而風量自動增加。爐熱時，風壓升高而風量降低；爐溫向涼時，則相反。 5.利用爐頂、爐喉、爐身溫度判斷爐況     利用爐頂溫度判斷爐況。爐頂溫度系指煤氣離開爐喉料面時的溫度，它可以用來判斷煤氣熱能利用程度；也用來判斷爐內煤氣的分布。     正常爐況時，煤氣利用好，各點溫差不大于50(對某些高爐而言)，而且相互交叉。     爐缸中心堆積時

23、，各點溫差大于50(對某些高爐而言，下同)，甚至有時達l00左右，曲線分散，而且各點溫度水平普遍升高。     利用十字測溫判斷爐況。     利用爐身溫度判斷爐況。 6.利用光譜分析、鐵水紅外測溫技術測定鐵水溫度 三、爐況綜合判斷 爐況綜合判斷并非把所觀察到的各種現象機械地綜合在一起，而是要分析各種爐況的主要特征。每種失常爐況，都有一個或幾個現象是主要的，例如判斷是否懸料，決定性質的反映是探尺停滯，其他如風壓升高，風量降低，透氣性指數下降等都是判斷的補充條件。爐熱、嚴重爐冷也有風壓升

24、高，風量降低，透氣性指數下降的現象。而決定懸料是否在上部時，除探尺停滯還要觀察上部壓差是否升高。決定邊緣煤氣輕重的主要是爐喉煤氣CO2曲線和爐頂十字測溫，判斷爐墻結厚的主要是熱流強度和水溫差。冷卻壁穿管修復技術在高爐維護中的應用 高爐受灌漿質量、冶煉強度、邊緣氣流及熱洗爐等的影響，高爐的冷卻壁容易破損，冷卻壁的維護是個難題。特別是當高爐冷卻水系統采用軟水密閉循環時，檢修更加困難，如果冷卻壁任何一根水管破損，則與之相連的冷卻水管都得控水或斷水，給生產帶來很大隱患。一般的處理方法為：隔斷軟水改用長期通工業水冷卻的處理，但工業水冷卻后的破損冷卻壁會冷卻強度不足，與之相鄰的兩塊冷卻壁的水溫差、熱流強度

25、以及熱負荷等參數隨之增大，嚴重影響到相鄰冷卻壁的壽命。新提出的方法是：將漏水的冷卻壁進出水管斷開，并以管道和閥門連接其下層出水管和上層進水管；同時，選擇外徑尺寸和長度適宜的特制金屬軟管，將其穿入漏管內，進出兩端安設閥門并聯接在上下層連接管上，與原密閉軟水系統重新連接進行冷卻。新法的重點是穿管和灌漿。穿管：休風后割斷漏水的進出水管，往管內穿入特制的波紋管并重新焊好連接后，用專用設備向波紋管與水管間空隙內灌入高導熱的碳質灌漿料，波紋管代替原水管通入熱水。灌漿：穿管修復的冷卻壁位于料面以下，焊好連接彎管后可直接壓力灌漿；在料面之上，需要1噴涂造襯后進行非壓力灌漿，從下端打漿管壓入漿料至上部排氣孔見漿

26、即可。2待生產一段時間至噴涂層完全硬化后再進行壓力灌漿，此時可保護噴涂層不被破壞。該穿管修復技術在國內柳鋼6號高爐應用實踐，修復的冷卻壁水管未出現滲水現象，且冷卻壁的熱流強度相當穩定，實現了破損水管的再生，處理時間短、節約資金，具有推廣的價值。（我的鋼鐵）高爐冷卻壁的破壞原因及控制 隨著高爐的冶煉強度的不斷提高，高爐的冷卻壁頻繁破壞，影響生產，分析認為高爐冷卻壁破壞原因主要有：1）、冷卻壁結構不合理。冷卻壁屬于大斷面尺寸鑄件，鑄造時內外凝固冷卻不一致，存在較大的殘余應力。冷卻壁的表面和中心的熱延伸率不同，冷熱差過大，會產生裂紋。2）、冷卻壁材質問題。澆鑄球墨鑄鐵冷卻壁，球化不徹底時，連續的石墨

27、存在，成為高爐煤氣進入金屬內部的通道，導致氧化反應。造成冷卻壁損壞。3）、高爐鋼殼焊接質量差。爐皮與螺栓墊板及冷卻壁水管建的焊縫，存在裂紋、氣泡等獲變形開裂，會引起煤氣串動，是冷卻壁損壞。4）、冷卻強度不夠。冷卻水管表面積與冷卻壁表面積之比過小，達不到高爐的冷卻要求，會造成冷卻壁破損。5）、進水溫度高。進水溫度決定爐墻渣皮厚度及能否快速形成保護性渣皮，會影響冷卻壁。6）、高爐冶煉。由于冶煉強度及富氧燃燒，對冷卻壁的要求提高；高爐冶煉的強化需要邊緣氣流，而邊緣氣流過度發展，容易引起渣皮過薄，導致冷卻壁局部過熱；爐況順行度差時，容易造成渣皮不穩且脫落；爐內溫度波動大，溫度超過800，冷卻壁材質容易

28、氧化和塑性形變，應穩定爐況；熱洗爐時，可以洗去爐墻的結厚和防止邊緣氣流不穩定，當回造成爐內冷卻壁熱負荷過高，燒損爐體；風口套和裝料制度不當時，不能將燃燒區推向爐缸中心，只是高爐邊緣過度發展，冷卻壁溫度升高，侵蝕冷卻壁，造成冷卻壁早損。國內韶鋼對1-2#、4-5#高爐冷卻壁出現裂紋用氣刨開后填焊，在燒損冷卻壁部位增設銅冷卻棒，更換爐殼、灌漿造襯等操作，維護了高爐的安全生產，并把高爐冶煉因素作為主要原因，用于日常高爐冷】=高爐煉鐵的精料技術 高爐煉鐵是以精料為基礎的，精料技術水平對高爐生產經濟指標的影響率在70%，具體技術包括：1高：指入爐礦含鐵品位高，這是精料技術的核心。入爐礦含量品位每提高1%

29、，煉鐵燃料比下降1.5%，生鐵產量提高2.5%，噸鐵渣量減少30kg/t,允許多噴吹15kg/t煤粉。高品位對煉鐵相當重要，精選礦石應是煉鐵廠的重點工作之一。高的內容還包括原燃料轉鼓強度要搞，燒結礦的堿度要高。2熟：指燒結礦和球團礦的總稱。高爐煉鐵的熟料比應大于80%。否則，要影響高爐生產指標。3穩：指高爐煉鐵原燃料供應的數量和質量要穩定。高爐入爐礦品位每波動1%，會使焦比變化2.5%-4.6%，產量波動3.9%-9.7%；堿度每波動0.1，會影響焦比1.2%-2.0%，產量波動2.0%-4.0%。生產不穩定是國內各高爐生產遇到的最大問題，其不穩定主要原因是原燃料的成分波動大。在煉鐵廠為追究利

30、益，降低庫存礦時，會不時出現斷某一種礦種的現象。這就會造成燒結和高爐被迫要變料，促成了高爐生產的不穩定。4均：指煉鐵原燃料的粒度要均勻。5-15mm粒級的比例占總量的比例要小于30%。5小：指煉鐵原燃料的粒度要偏小。小高爐所用的原燃料粒度要比大高爐的要小。燒結礦一般粒度在5-50m,焦炭粒度在25-75mm,球團礦為8-16mm。6少：指煉鐵原燃料中含有害雜質的數量要少。如K2O+Na2O含量要小于3.0%，含鉛要小于0.15%。含S、P、Zn、As、F等要少。7凈：要篩除小于5mm粒級的粉末，總含量要小于5%。8好：指鐵礦石的冶金性能要好。軟熔點要高，軟熔區間安窄，還原性好，低溫還原粉化率要

31、低等。特大型高爐如何實現高風溫 -高爐煉鐵使用高風溫是當今世界煉鐵技術發展的方向。高風溫是強化高爐冶煉、降低焦比、增加產量的有效措施。提高100風溫，可以節約焦炭15kg/t20kg/t，同時增產3%5%，并且可為高爐的大噴煤比操作創造條件。在全球煉焦煤資源日益緊張的今天，最大限度地提高噴煤比是現代化大高爐能夠與非高爐煉鐵工藝抗衡的關鍵。 近年來，我國高爐風溫水平不斷提高，但要真正實現年平均1250以上的高風溫尚有差距。目前，我國熱風爐結構形式向多樣化發展，內燃式、外燃式和頂燃式多種結構形式的高風溫熱風爐并存發展。同時，通過技術引進，我國熱風爐技術裝備水平已顯著提高。結合國內鋼廠實際，自主開發

32、新型高風溫熱風爐技術，完全高效利用低熱值高爐煤氣實現1300 以上高風溫仍然是煉鐵工作者重點研究的課題。頂燃式熱風爐發展前景看好 要實現1300以上高風溫，必須采用高溫、高效、長壽的熱風爐綜合技術，滿足高風溫的送風體系要求，且高爐具有接受高風溫的冶煉條件。實現高風溫不但需要設計理念的更新，而且要有科學理論的分析計算、仿真模擬、實驗室冷態實驗、熱態模擬實驗、現場測試等科學的研究方法，以理論指導設計。 除首鋼京唐鋼鐵公司5500m3特大型高爐采用BSK頂燃式熱風爐外，現有的5000m3以上高爐均采用外燃式熱風爐。目前，4000m3以下高爐的熱風爐結構形式主要有3種：內燃式（改進型）、頂燃式、外燃式

33、。高爐煉鐵生產技術手冊中指出：“頂燃式熱風爐是高爐熱風爐的發展方向。” 頂燃式熱風爐與外燃式、內燃式相比，其主要優勢有：爐內無蓄熱死角，在相同爐內容量時，蓄熱面積可增加25%30%；爐內結構對稱，流場分布均勻，消除了因結構導致的格子磚蓄熱不均現象；采用穩定對稱的結構，爐型簡單，結構強度好，受力均勻；燃燒器布置在熱風爐頂部，減少了熱損失，有利于提高拱頂溫度；熱風爐布置緊湊，占地小，節約鋼材和耐火材料。 頂燃式熱風爐雖然優勢明顯，但也有若干難題需要解決，如需要性能良好的高效燃燒器，要求在拱頂的有限空間內完全燃燒，同時生成均勻的流場，無偏流存在；拱頂要經受強烈的溫度波動，對耐火材料的性能和砌筑方式都有嚴格要求；受熱風爐膨脹的影響，管系受力和膨脹位移較復雜，對管系設計和受力計算要求高。 首鋼京唐鋼鐵公司5500m3特大型高爐在頂燃式熱風爐技術和“卡魯金式”頂燃式熱風爐技術的基礎上，綜合兩種技術的優勢，進一步優化改進，以理論為依據，并輔以流場模型分析和冷態、熱態模型實驗，設計開發了BSK新型頂燃式熱風爐技術，將頂燃式熱風爐技術首次應用在5000m3級特大型高爐上。配套技術設備為高風溫打好基礎 首鋼京唐鋼鐵公