一种高炉铁口通道的密实方法与流程

1.本发明属于高炉炼铁技术领域，特别涉及一种高炉铁口通道的密实方法。


背景技术：

2.高炉出铁口是渣铁不断流出的通道，其工作状态的好坏不仅影响产量和顺行，对炉缸安全和高炉使用寿命也至关重要。铁口通道的平整决定出铁是否顺畅，直径大小影响出铁速度，深度决定渣铁是否出尽。由于铁口受到高温渣铁的不断冲刷，且铁口附近工作环境极其恶劣，日常维护工作也成为生产组织的重要任务。
3.随着钢铁行业的不断发展，高炉冶炼逐渐趋于大型化，炉内压力不断增加，出铁频率逐渐升高，对炉前铁口维护提出了更高要求。对于5000m3以上的大型高炉，炉缸直径大，中心易堆积，铁水环流和炉缸活跃度较差。铁口烧氧，焖炮等现象逐渐增多，铁口通道遭到破坏，容易造成喷溅、卡焦炭、出铁时间短、憋渣铁等异常，如何合理高效的密实、润滑铁口通道成为重要课题。
4.经检索，专利cn201410009285.5公开了一种高炉铁口孔道压浆方法，为防止铁水喷溅，先用开口机钻出2.8～3.2m深的孔洞，然后对铁口孔道进行压浆操作，该方法需要用专门的压浆设备，操作复杂，周期长，耽误正常出铁，需要在停炉期间进行。专利cn111778375a公开了一种欧冶炉铁口维护方法，该专利采用铁口上方送氧操作，烧氧严重破坏铁口泥套的完整性，且分四段打泥，每次间隔10秒，每次打泥量均为40l,由于第一次打泥量少，后期补泥量大，很难形成稳定泥包，且间隔时间短，没有足够的结焦时间。


技术实现要素：

5.针对现有技术的上述不足，本发明提供一种高炉铁口通道的密实方法。本发明从调整焦油配比、钻头套用、分段间隔打泥三个角度出发，提高铁口合格率，减少铁口漏、断、过早喷溅，保持足够的铁口深度，延长出铁时间，为高炉的稳产顺行、出尽渣铁创造有利条件。
6.为实现上述作用，本发明提供一种高炉铁口通道的密实方法，包括如下过程：
7.本发明采用无水炮泥，优选配方(wt％)为：碳化硅20％、焦炭15％、棕刚玉25％、黏土15％、氮化硅铁10％，绢云母5％、蓝晶石6％、沥青4％，外加焦油19～19.5％，马夏值均稳定在0.4～0.5mpa之间(80℃时)。正常生产时控制焦油为19％，控制抗折强度为5kpa。当铁口使用时间较长，铁口合格率下降5％，且开堵口时铁口喷溅严重时，焦油控制在19.5％，马夏值下限控制为0.4mpa，目的是降低炮泥抗折强度(4.5mpa)，使得炮泥更软，加强铁口通道孔隙的密实度。
8.铁口采用钻头套用技术，当热风压力＞450kpa，首先使用φ65mm，开口深度3～3.1m，然后换用φ62.5mm钻头；当热风压力450～445kpa，首先使用φ62.5mm，开口深度2.9～3m，然后换用φ60mm钻头；当热风压力＜445kpa，使用单个φ60mm钻头打开。采用本技术方案，目的是形成喇叭口出铁模型。
9.当渣铁出尽后，理论铁量与实际铁量差值小于10吨，进行第一次堵口打泥，打泥量为280～350kg，压力为24.5～25.5mkpa；间隔3min后，进行第二次打泥，打泥量为15kg，压力为25.5～26mkpa。间隔1min后，进行第三次打泥，打泥量为5kg，打泥压力为26～26.5mkpa。
10.本方案进一步改进，第一次打泥量根据具体入炉风量确定，当风量≤6800m3/min时，控制泥量280kg；当风量6800～7000m3/min时控制打泥量320kg；当风量7000～7200m3/min时控制打泥量，340kg；当风量≥7200m3/min时控制打泥量350kg。
11.本方案进一步改进，若铁口平均出铁时间减少大于5min时，第三次打泥后间隔1min后，增加第四次打泥，打泥量控制在5kg，打泥压力26.5～27mkpa。
12.本方案进一步改进，正常生产时，铁口深度控制在37～3.8m，当铁口深度超过上限时，减少第一次打泥量20kg，铁口深度达到正常范围后，分四次逐步增加第一次打泥量，每次增加5kg；当铁口深度低于下限时，增加第一次打泥量15kg，铁口深度达到正常范围后，分三次逐步减少第一次打泥土量，每次减少5kg。
13.本发明的有益效果在于：
14.(1)传统的铁口堵口方法，多采用单一炮泥成分，开口时使用单一钻头。本方法根据铁口状态调整焦油配比，控制抗折强度，保证炮泥可塑性。采用钻头套用技术，并根据炉内压力调整钻头尺寸。能够保证出铁制度随冶炼强度，炉况变化等因素不断调整，避免因憋渣铁造成的炉况波动。
15.(2)通过分段打泥，延长保压时间，在高炉出尽渣铁后，进行3～4次打泥，根据入炉风量严格控制泥量、压力和间隔时间。通过补泥保压，有效的填充铁口通道内的缝隙，密实和修补铁口通道，有效的制止了铁口喷溅，铁口串煤气，延长出铁时间。
16.(3)通过分段打泥，能够有效的增大铁口内部泥包，保证了铁口深度，减少了炉内高温渣铁对铁口区域冷却壁的侵蚀，有利于高炉的高产和使用寿命。
17.(4)采用本发明能够极大地提高铁口合格率，减少铁口漏、断、过早喷溅等异常现象，延长出铁时间。
18.(5)为密实铁口通道，传统方法多采用铁口压浆，灌浆操作，需要有专门的压浆设备，作业前需要钻孔，操作复杂。更重要的是，压浆操作时间较长，需要等到高炉休风检修时进行，影响高炉的正常出铁。尤其是针对5000m3级大型高炉，产量高，休风率低，铁口压力大，很难遇到检修时间。
19.本发明弥补了传统铁口维护的不足，操作简单，不需专门设备，可以在日常生产时操作，不需停炉。有效的满足了5000m3级以上高炉，产量高，休风率低的特点。本发明是在高炉正常堵口操作的基础上，把原有的一次打泥，变成了3～4次打泥，和正常的生产操作没有大的区别，不会耽误正常生产，且效果明显。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施案例2中的铁口示意图，a为铁口深度。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
23.实施例1：
24.高炉铁口通道的密实方法，包括以下步骤：
25.第一步，选定无水泡泥，配方(wt％)为：碳化硅20％、焦炭15％、棕刚玉25％、黏土15％、氮化硅铁10％，绢云母5％、蓝晶石6％、沥青4％，外加19～19.5％质量分数的焦油，马夏值均稳定在0.4～0.5mpa之间(80℃时)。
26.当正常生产时，外加焦油含量19％，扛折强度达到5kpa；当铁口稍有波动，逐步增加焦油配比，铁口合格率下降5％，且开堵口时铁口喷溅严重时，焦油控制在19.5％，马夏值控制下限0.4mpa，折强度4.5mpa。
27.第二步，根据热风压力，调整钻头，具体的根据热风压力采用不同钻头，且使用双钻头时先使用大口径钻头再使用小孔径钻头，形成外大内小的喇叭口。
28.具体的，当热风压力＞450kpa，首先使用φ65mm，开口深度3～3.1m，然后换用φ62.5mm钻头；当热风压力450～445kpa，首先使用φ62.5mm，开口深度2.9～3m，然后换用φ60mm钻头。当热风压力＜445kpa，使用单个φ60mm钻头打开。
29.第三步，铁口分段打泥、保压。
30.当渣铁出尽后，当理论铁量与实际铁量差值小于10吨，进行第一次打泥：第一次打泥量280～350kg，压力24.5～25.5mkpa；第二次打泥量15kg，压力25.5～26mkp；第三次打泥量5kg，打泥压力26～26.5mkpa。
31.对于第一次打泥，当风量≤6800m3/min时，控制泥量280kg；当风量6800～7000m3/min时控制打泥量320kg；当风量7000～7200m3/min时控制打泥量，340kg；当风量≥7200m3/min时控制打泥量350kg。
32.间隔3min后，进行第二次打泥，打泥量15kg，压力25.5～26mkpa。
33.间隔3min后，进行第二次打泥，打泥量15kg，压力25.5～26mkpa。
34.间隔1min后，进行第三次打泥，打泥量5kg，打泥压力26～26.5mkpa。
35.若铁口平均出铁时间减少大于5min时，间隔1min后，增加第四次打泥，打泥量控制在5kg，打泥压力26.5～27mkpa。
36.正常生产时，铁口深度控制在37～3.8m，当铁口深度超过上限时，减少第一次打泥量20kg，铁口深度达到正常范围后，分四次逐步增加第一次打泥量，每次增加5kg；当铁口深度低于下限时，增加第一次打泥量15kg，铁口深度达到正常范围后，分三次逐步减少第一次打泥量，每次减少5kg。
37.实施例2
38.下面结合具体实施例，对高炉铁口通道的密实方法进行详细说明。
39.本实施例密实铁口通道的方法中，采用泡泥配方(wt％)：碳化硅20％、焦炭15％、棕刚玉25％、黏土15％、氮化硅铁10％，绢云母5％、蓝晶石6％、沥青4％，外加焦油19.2％，
马夏值均稳定在0.43mpa(80℃时)；钻头套用，φ65mm开口深度3～3.1m，然后换用φ62.5mm钻头；第一次打泥285kg，压力24.7mkpa，间隔3min，第二次打泥15kg，压力25.6mkpa，间隔1min，第三次打泥，打泥量5kg，压力26mkpa。
40.通过上述调整，铁口合格率升高4.7％。
41.实施例3
42.本实施例密实铁口通道的方法中，采用泡泥配方(wt％)：碳化硅20％、焦炭15％、棕刚玉25％、黏土15％、氮化硅铁10％，绢云母5％、蓝晶石6％、沥青4％，外加焦油19.5％，马夏值均稳定在0.4mpa(80℃时)；钻头套用，φ62.5mm开口深度3～3.1m，然后换用φ60mm钻头；第一次打泥290kg，压力25.5mkpa，间隔3min，第二次打泥15kg，压力25.9mkpa，间隔1min，第三次打泥，打泥量5.5kg，压力26.6mkpa，间隔1min，第四次打泥，打泥量5kg，压力26.9mkpa。
43.通过上述调整，铁口合格率升高10.8％。
44.尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。