石钢2号高炉炉缸侵蚀的探索
王贵宝张余斌习立阳王彩永任艳军赵培义
（河钢集团石家庄钢铁有限责任公司）
摘要：对石钢2号高炉（m3）炉缸局部热流强度升高进行了研究与分析，并通过采取炉皮灌浆、加装炉衬监测电偶、调整风口布局、改高压水加强冷却、局部堵风口、降低冶强、中修浇筑炉缸等一系列可行性控制措施，中修浇筑前炉缸热流强度控制到了安全范围之内，保证了炉缸的安全运行。
关键词：高炉；炉缸侵蚀；控制措施；
ControlmeasuresofcylindererosioninNo.2blastfurnaceofShigang
WangguibaoZhangyubinxiliyangwangcaiyongrenyanjunzhaopeiyi
(ShijiazhuangSteelCo.Ltd..)
Absrtact:ThelocalheatcurrentintensityofNo.2blastfurnace(m3)inShigangwasstudiedandanalyzed.Byadoptingaseriesoffeasibilitycontrolmeasures,suchasgroutingoffurnaceskin,addingfurnaceliningtomonitortheelectriccouple,adjustingtheairventlayout,changingthehighpressurewatertostrengthencooling,localairoutlet,reducingthestrengthofsmeltingandthemediumrepairfurnacecylinder,theheatcurrentintensityofthemediumrepairfurnacecylinderwascontrolledwithinasaferange.Thesafeoperationofthefurnacecylinderisensured.
Keywords:blastfurnace;Erosionofhearth;Controlmeasures;
1前言
石钢2号高炉（m3）于年5月6日建成投产，是石钢首座立方米级别高炉，到年11月15日中修，运行6年半。2号高炉炉缸炉底采用陶瓷杯+碳砖整体式陶瓷炉缸内衬（如图1），陶瓷杯杯底采用单层高度mm刚玉砖，底部采用四层大碳砖+小碳砖（高度mm）砌筑。炉缸直径mm,炉缸高度3mm,死铁层厚度mm，炉缸和死铁层跨越了第二段和第三段冷却壁（每层冷却壁高度2.08m），设有东西两个铁口，在第二段和第三段冷却壁中间，分别由四块冷却壁组成。炉缸共有两段冷却壁组成，炉缸一层36块，炉缸二层34块，高度2.08m。近两年以来炉缸部分监测电偶温度上行幅度较大，部分炉皮温度和炉缸热流强度升高，部分区域达到—kcaL／m2?h，炉缸象脚区局部侵蚀严重，经及时采取相应措施：炉皮灌浆、加装炉衬监测电偶、调整风口布局、改高压水加强冷却、局部堵风口、降低冶强等，炉缸热流强度下降到0—kcaL／m2?h左右，炉皮温度降到50℃以下，炉缸侵蚀得以控制，保证了炉缸的安全运行，年11月15日停炉中修，浇筑炉缸，保证了炉缸在后续生产中的安全运行。
2号高炉炉缸监测系统
2.1炉缸一二层冷却壁电偶：
炉缸一层冷却壁（第二段）45°方向（第5块冷却壁上）自年9月份开始升高（之前在60—80℃），到年10月16日最高上升到℃，到年9月17日最高上升到℃，采取控制炉缸措施后，温度在50℃左右。其他方向温度基本上稳定在℃以下。
炉缸二层炉衬10°、50°、°方向温度：自年10月25日开始升高，到年10月30日上行至℃左右波动，采取控制炉缸措施后，温度在—℃左右
2.2炉缸冷却壁热流强度监测：
从炉缸一二层冷却壁热流强度分析来看，炉缸一层一区15#（4#冷却壁）和二区33#（18#冷却壁）冷却壁水管热流强度较高达到—3kcal/㎡.h。
2.3炉皮温度监控
炉皮温度高点在炉缸一层4、5、6、18#冷却壁，炉皮温度超过60℃，最高在第4、5、18块冷却壁下半部，炉皮温度最高到了88℃。其他部位炉皮温度（除铁口部位，铁口部位受出铁因素比较大），基本上在50℃以下，整体在40℃左右。
2.4炉缸冷却壁后加炉衬电偶：
年2月15日后，针对当前炉缸一层4#、5#和18#冷却壁热流强度、炉皮温度高，以及当初炉衬监控电偶较少的问题，利用检修在炉缸一层冷却壁缝隙之间的下半部高温区打孔安装监测电偶，至中修前共加装电偶10只。
3处置
3.1抓好操作和管理，保持高炉稳定顺行
生产实践表明，长期稳定顺行的炉况，不但是高炉高产、低耗的先决条件，也是高炉长寿的必要条件，各种炉况失常，在发生发展和治理过程中，不可避免的要带来炉缸、炉底热负荷的大幅度波动。有些处理措施对炉底、炉缸还有直接的破坏作用，如加洗炉剂洗炉。因此要维护好炉缸炉底必须搞好高炉稳定顺行，减少炉况波动。
为了保证高炉稳定顺行，主要通过：①、抓原燃料管理，改善原燃料质量，减少粉末入炉。已经与公司协调改善原燃料质量，尤其是改善焦炭质量,同时减少炉缸死焦堆，增加其透液性，减轻炉缸的环流冲刷侵蚀。另外通过加强检查和过筛，基本克服了原燃料变差带来的不利因素。②、控制好操作炉型是保证高炉稳定顺行的保证。2号高炉根据炉身温度、炉喉十字测温等变化情况及时进行上下部调剂，使高炉高温区域控制在5、6段，并保持稳定。同时根据炉身各层的炉体温度变化，随时掌控炉身喷涂料的脱落情况，及时组织炉身一直六层的局部喷涂造衬来规整炉型。③、稳定中心、兼顾边缘，控制合理的两股煤气流分布，使两股气流保持一定的平衡，保证高炉的稳定顺行，2号炉十字测温中心温度稳定控制在—℃，边缘温度控制在65—90℃。此外还通过加强工长的精细化操作，做到早调微调，保证高炉的稳定顺行，减少炉况波动。
3.2监控措施
3.2.1安装热流强度和炉皮测温在线监控系统
经常检测对炉缸炉底维护是很必要的，只有经常检测，才能及时了解炉缸侵蚀状况，采取有效的措施，因此安装了炉缸热流强度在线监测，流量计采用原来的流量计，水温计重新安装（之前温度计测量数值不准确），安装原则上采取流量计和水温计在一根水管上，以保证数值的准确性。目前炉缸一、二、三段冷却壁共安装进、出水测温电偶支。
同时安装了炉壳温度在线监测测温点10个，安装位置在标高7.1~7.5米的象脚侵蚀区，尤其在西南一区热流强度偏高，炉皮温度最高的5#冷却壁上（一区18#冷却壁水管）安装炉壳温度时时在线监测。
表42号高炉炉缸热流强度和炉皮温度控制标准
3.2.2加装炉衬电偶
年2月15日后，针对当前炉缸一层4#、5#、18#热流强度、炉皮温度高的问题，利用检修在炉缸一层冷却壁缝隙之间的下半部高温区打孔安装监测电偶，插入深度在70—mm不等。
通过热流强度、炉皮温度、电偶温度、钻孔等监控数据分析，炉缸一层4#、5#、18#冷却壁方向，下半部象脚区侵蚀比较严重。
表52号高炉加装炉衬温度控制标准
加装部位
插入深度
报警值
30°
mm
≤℃
40°
70mm
≤℃
50°
mm
≤℃
备注：报警值按照插入深度的不同来规定。
3.2.3加大炉缸监测力度
要求每班工长随时