炉炉况判断与冶炼过程失常.ppt

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1、高炉炉况判断与冶炼过程失常及处理,炼铁厂2012年2月1日,高炉炉况判断与冶炼过程失常及处理,原燃料的物理及化学性能的变化、高炉操作条件的改变、操作的失误等，都会使高炉原有的煤气流分布、高炉炉缸的工作状态、炉料的下降状况等发生改变，使高炉顺行遭到破坏，导致炉况波动或失常。由于高炉的冶炼周期长、热惯性大，高炉由顺行变为失常的过程也是逐渐发生的，失常前往往有一些征兆，可以通过高炉操作参数的变化判断出来。只要及时发现和抓住这些变化，果断采取相应措施，就可以避免高炉失常或减轻高炉失常的程度。当高炉操作参数发生变化时，应首先检查显示和记录数据的仪表设备是否发生故障，并对高炉操作参数和其他变化进行综合分析

2、，做出正确判断，采取相应的措施。,正常炉况标志,1、正常炉况的标志为：（1）风口明亮、风口前焦炭活跃、圆周工作均匀，无生降，不挂渣，风口烧坏少。（2）炉渣热量充沛，流动性良好，渣中不带铁，渣中FeO含量低于0.5%，渣口破损少。（3）铁水温度充沛，前后变化不大，流动性良好，化学成分相对稳定。（4）风压、风量和透气性指数平稳，无锯齿状。（5）高炉炉顶煤气压力曲线平稳，没有较大的上下尖峰。,（6）炉顶温度曲线呈规则的波浪形，炉顶煤气温度一般为100250，炉顶煤气四点温度相差不大。（7）炉喉、炉身温度各点接近，并稳定在一定的范围内波动。（8）炉料下降均匀、顺畅，没有停滞和崩落的现象，探尺记录倾角比

3、较固定，不偏料。（9）炉喉煤气CO2曲线呈对称的双峰型，尖峰位置在第二点或第三点，边缘CO2与中心相近或高一些；混合煤气中CO2/CO的比值稳定，煤气利用良好。曲线无拐点。（10）炉腹、炉腰和炉身各处温度稳定，炉喉十字测温温度规律性强，稳定性好。冷却水温差符合规定要求。,高炉炉况判断,要保持高炉优质、高产、低耗、长寿，首先就是维持高炉炉况的稳定顺行。从操作方面来看，维持高炉炉况的稳定顺行主要是协调好各种操作制度的关系，做好日常调剂。正确判断各种操作制度是否合理，并准确地进行调剂，掌握综合判断高炉行程的方法与调剂规律，显得尤为重要。观察炉况的内容主要就是判断高炉炉况变化的方向与变化的幅度。这两者

4、相比，首先要掌握变化的方向，使调剂不发生方向性的差错。其次，要掌握各种参数波动的幅度。只有正确掌握高炉炉况变化的方向和各种数据，调剂才能恰如其分。,常见的炉况判断方法有直接判断法和利用仪器仪表进行判断。1、直接观测法 高炉炉况的直接判断包括看出铁、看渣、看风口、看料速和探尺运动状态等，这是判断炉况的主要手段之一，尤其是对监测仪表不足的小型高炉更为重要。（1）看出铁 主要看铁中含硅与含硫情况，它的变化能反映炉缸热制度、造渣制度、送风制度、装料制度的变化情况。1）看出铁判断生铁含硅：看火花。,判断生铁含硅高低，主要以铁水流动过程中火花大小、多少，以及试样冷却后的断口颜色为依据。铁水含硅低时，在出铁

5、过程中，火花矮而多；铁水流动性好，不粘铁沟，铁样断口为白色。随着铁水含硅量的提高，火花逐渐变大、变少。看火花估计含硅量要综合看出铁的全过程。既要看主沟火花的多少，又要看小坑出口及其他地方的火花情况，同时还要注意铁水的流速对火花的影响，一般流速快时火花多，这要与硅过低的情况区分开来。冶炼铸造生铁时：当Si大于2.5%时，铁水流动时没有火花飞溅；当Si为2.5%l.5%时，铁水流动时出现火花，但数量少，火花呈球状；,当Si小于1.5%时，铁水流动时出现的火花较多，跳跃高度降低，呈绒球状火花。冶炼炼钢生铁时：当Si为1.0%0.7%时，铁水流动时火花急剧增多，跳跃高度较低；当Si小于0.7%时，铁水

6、表面分布着密集的针状火花束，非常多而跳得很低，可从铁口一直延伸到铁水罐。目前，高炉主要以冶炼低硅生铁为主，硅含量一般在0.30.6%之间，应掌握这个区间内火花的变化情况。看断口。冶炼铸造铁时：当Si为1.5%2.5%时，模样断口为灰色，晶粒较细；,当Si大于2.5%时，断口表面晶粒变粗，呈黑灰色；当Si大于3.5%时，断口逐渐变为灰色，晶粒又开始变细。冶炼炼钢生铁时：当Si小于l.0%时，断口边沿有白边；当Si小于0.5%时，断口呈全白色；当Si为0.5%l.0%时，为过渡状态，中心灰白，Si越低，白边越宽。看凝固状态 铁水注入模内，待冷凝后，可以根据铁模样的表面情况来判断。当Si小于1.0%

7、时，冷却后中心下凹，生铁含Si越低，下凹程度越大；当Si为1.0%l.5%时，中心略有凹陷；当Si为1.5%2.0%时，表面较平；当Si大于2.0%以后，随着Si的升高，模样表面鼓起程度越大。,用铁水流动性判断含硅量 冶炼铸造生铁时：当Si为1.5%2.0%时，铁水流动性良好，但比炼钢铁黏些；当Si大于2.5%时，铁水变黏，流动性变差，随着Si的升高黏度增大。冶炼炼钢生铁时：铁水流动性良好，不粘沟。2）看出铁判断生铁含硫：高炉炉温充足时，生铁中Si升高而S降低。炉凉时，生铁中Si降低而S升高；当炉缸温度发生变化时，生铁中S的波动幅度比Si大。,在炉渣成分基本不变的条件下，生铁含Si量增加，炉缸

8、温度也相应增加。因此，在其他条件相同时可以用生铁含Si量来判断炉缸温度，生铁中含S 量的变动成为判断炉缸温度变化趋势的标志。在炉缸中心堆积的情况下，生铁含Si水平无变化，但由于铁水温度降低，致使生铁中S升高。在出铁时，后期比前期S高，这同炉渣先热后凉相一致。高炉边沿堆积时，生铁含Si无变化，而生铁中的S前期比后期高。高炉炉况失常时，生铁含S大幅度升高，但生铁含Si波动幅度较小。,看铁水凝固速度及状态 当S小于0.04%时，铁水很快凝固；当S在0.04%0.06%时，稍过一会儿铁水即凝固，生铁含S越高，凝固越慢，含S越低，凝固越快；当S在0.03%以下时，铁水凝固后表面很光滑；当S在0.05%0

9、.07%时，铁水凝固后表面出现斑痕，但不多；当S大于0.1%时，表面斑痕增多，S越高，表面斑痕越多。看铁水表面油皮及样模断口 看生铁含硫情况是以铁水表面“油皮”多少和凝固过程中表面裂纹的变化及铁样断口来观察。,铁水表面“油皮”多，凝固时表面颤动，裂纹大，形成凸起伏，并有一层黑皮，铁样断口为白色，呈放射状针形结晶，铁样质脆易断时生铁含硫高。随着生铁“油皮”减少，凝固时裂纹变小，形状下凹，铁质坚硬，断口白色减少则生铁含硫降低。高硅高硫时铁样断口虽然是灰色的，但布满白色星点。生铁含硅含硫量直接反映了炉缸热制度与造渣制度是否合理。当S小于0.03%时，铁水流动时表面没有油皮；当S大于0.05%时，表面

10、出油皮；当S大于0.1%时，铁水表面完全被油皮覆盖。,将铁水注入铁模，并急剧冷却，打开断口观察：当S大于0.08%时，断口呈灰色，边沿呈白色；当S大于0.1%时，断口为白口，冷却后表面粗糙，如铁水注入铁模，缓慢冷却，则边沿呈黑色。出铁过程中前后期铁水成分变化不大，一般说明炉缸工作均匀，炉况正常。若相差较大，说明炉温向某个方向发展，据此可掌握炉况发展的趋势。（2）看炉渣 炉渣是高炉冶炼的副产品，它反映高炉冶炼的结果，可以用炉渣外观和温度来判断炉渣成分及炉缸温度。,1）用炉渣判断炉缸温度“炼好铁必须先炼好渣”，只有炉渣温度和成分适当，高炉生产才会正常。渣是直接判断炉况的重要手段。一看渣碱度，二看渣

11、温，三看渣的流动性及出渣过程中的变化。炉缸温度通常是指炉渣与铁水的温度水平。炉热时，渣温充足，光亮夺目。在正常碱度时，炉渣流动性良好，不易粘沟。上下渣温基本一致。渣中不带铁，上渣口出渣时有大量煤气喷出，渣流动时，表面有小火焰。冲水渣时，呈大的白色泡沫浮在水面。,炉凉时，渣温逐渐下降，渣的颜色变为暗红，流动性差，易粘沟，渣口易被凝渣堵塞，打不开；上渣带铁多，渣口易烧坏，喷出的煤气量少，渣面起泡，渣流动时，表面有铁花飞溅。冲水渣时，冲不开，大量黑色硬块沉于渣池。2）用上下渣判断炉缸工作状态 炉缸工作均匀时，上下渣温基本一致。当炉缸中心堆积时，上渣热而下渣凉。边沿堆积时，上渣凉而下渣热，有时渣口打不

12、开。当炉缸圆周工作不均匀时，各渣口渣温和上、下渣温相差较大。,3）用渣样判断炉缸温度及碱度 用样勺取样，待冷凝后，观察断口状况，可用来判断炉缸温度及炉渣碱度：当炉温和碱度高时，渣样断口呈蓝白色，这时炉渣二元碱度为1.21.3左右。若断口呈褐色玻璃状并夹有石头斑点，表明炉温较高，其二元碱度为1.101.20 左右。如果断口边沿呈褐色玻璃状，中心呈石头状，一般称之为灰心玻璃渣，表明炉温中等，碱度为1.01.1左右。,如果二元碱度为1.3以上时，冷却后，表面出现灰色粉状风化物。当碱度小于1.0时，将逐渐失去光泽，变成不透明的暗褐色玻璃状渣，易脆。低温炉渣，其断面为黑色，并随着渣中FeO增加而加深，一

13、般渣中FeO大于2%渣就变黑了。严重炉凉时，渣会变得像沥青样。渣中含MnO多时，渣呈豆绿色。渣含MgO较多时，渣呈浅蓝色；MgO再增加时，渣逐渐变成淡黄色石状渣，如MgO大于10%，炉渣断面为淡黄色石状渣。,在酸性渣范围内，渣表面由粗糙变为光滑而有光泽时，说明碱度由高到低，渣易拉丝，渣呈酸性；在碱性渣范围内的炉渣断口呈石头状，表面粗糙。此外，在看渣时，还应注意比较上渣与下渣的渣温和碱度是否均匀。出渣时前后渣温变化预示着炉况凉热的趋势，这对全面掌握炉缸工作状态和炉缸温度水平都有很大益处。（3）看风口 高炉风口，不仅能反映炉缸热制度，也能反映送风与炉料下降的情况。,炉热时，风口明亮，焦炭活跃，无大

14、块生降；炉凉时风口发暗，生降多，甚至某些风口出现涌渣、挂渣。在观察风口时，应注意煤气流分布情况，边缘发展时风口明亮但炉温不高。在喷煤高炉看风口时，还应注意风口前煤粉的燃烧情况，防止煤粉喷吹在圆周方向上不均匀。风口区是高炉内温度最高的区域。通过观看焦炭在风口区的运动状态和明亮程度，可以判断炉缸圆周各点的工作情况、温度和顺行情况。经常观察风口可以为操作者提供较早的炉况变化情况，能够做出及时的调节，确保高炉稳定顺行。,1）用风口判断炉缸工作状态 炉缸状态应均匀、活跃是高炉顺行的一个重要标志。各风口明亮均匀，说明炉缸圆周温度均匀。各风口焦炭运动活跃均匀，则炉缸圆周鼓风动能适当。风口明亮均匀、焦炭运动活

15、跃均匀说明炉缸圆周各点工作正常。2）用风口判断炉缸温度 高炉炉况正常，炉温充足时，风口明亮，无生降，不挂渣。在生产中可以通过风口的变化来判断炉况的变化：,炉温下降时，风口亮度也随之变暗，有生降出现，风口同时挂渣。在炉缸大凉时，风口挂渣、涌渣、甚至灌渣。炉缸冻结时，大部分风口会灌渣。如果炉温充足时风口挂渣，说明炉渣碱度可能过高。炉温不足时，风口周围挂渣。风口破损时，局部挂渣。在观察风口时，以上几种情况应进行区别，防止调剂手段失当。3）用风口判断顺行情况,高炉顺行时各风口明亮但不耀眼，而且均匀活跃。每小时料批数均匀稳定，风口前无生降，不挂渣，风口破损少。高炉难行时，风口前焦炭运动呆滞。悬料时，风口

16、焦炭运动微弱，严重时停滞。当高炉崩料时，如果属于上部崩料，风口没有什么反映。若是下部成渣区崩料很深时，在崩料前，风口表现非常活跃，而崩料后，焦炭运动呆滞。高炉发生管道行程时，正对管道方向，在管道形成初期风口很活跃，循环区也很深，但风口不明亮；当管道崩溃后，焦炭运动呆滞，有生料在风口前堆积。,炉凉若发生管道崩溃，则风口灌渣。冶炼铸造生铁时这种现象较少，而冶炼炼钢生铁时较多。当高炉热行时，风口光亮夺目，焦炭循环区较浅，运动缓慢。如果发生偏料时，低料面一侧风口发暗，有生料和挂渣。炉凉时则涌渣、灌渣。4）用风口判断大小套漏水情况 当风口小套烧坏漏水时，风口将挂渣，发暗，并且水管出水不均匀，夹有气泡，出

17、水温度差升高。由于各风口对炉况的反应不可能同样灵敏，要着重看反应灵敏的风口，并与其他风口的情况相结合。,（4）看料速和探尺运动状态 1）探尺运动状态真实反映了炉料运动情况。看料速主要是比较下料快慢及均匀性，看每小时下料批数和两批料的间隔时间。2）炉况正常时，探尺均匀下降，没有停滞和陷落现象；炉温向凉时，每小时料批数增加；而向热时，料批数减少；难行时，探尺呆滞。3）探尺突然下降500 mm以上时，称崩料；如果探尺不动时间较长称为悬料；如探尺间经常性地相差大于500 mm时，称为偏料，偏料属于不正常炉况。如两探尺距离相差很大，若装完一批料后，距离缩小很多时，一般由管道引起。,4）在送风量及矿石批重

18、不变的情况下，探尺下降速度间接地表示炉缸温度变化方向及炉况顺行情况。5）通过炉顶摄像装置观看炉顶料流轨迹和料面形状，中心气流和边沿气流的分布情况，还能看到管道、塌料、坐料和料面偏斜等炉内现象。2、仪器仪表监测（间接观察法）随着科学技术的发展，高炉监测范围越来越广，精度越来越高，已成为判断炉况的主要手段。监测高炉生产的主要仪器仪表，按测量对象可分为以下几类：,压力计类：有热风压力计、炉顶煤气压力计、炉身静压力计、压差计等。温度计类：有热风温度计、炉顶温度计、炉喉十字温度计、炉墙温度计、炉基温度计、冷却水温度计和风口内温度计、炉喉热成像仪等。流量计类：有风量计、氧量计、冷却水流量计等。此外还有炉喉

19、煤气分析、荒煤气分析等。在这些仪表中反映炉况变化最灵敏的是炉体各部静压力计、压差计。高炉可视为上升煤气与下降炉料的逆流容器。,搞好顺行的重要环节，就是减少料柱对上升煤气的阻力或上升煤气对料柱的浮力。反映这一相对运动情况的重要指标是上升煤气在各部位的压头损失。不论是原燃料质量变化，送风制度、装料制度的变化，还是热制度与造渣制度变化，所产生的煤气体积变化或通道透气性变化，都先反映到这些仪表上。实践中体会到，它比风压、顶压等仪表反映早，并且它安装的层次多，各方向都有，能确切地指示出妨碍顺行的部位与方向。目前使用的各种仪表中，能反映炉内透气性比较灵敏的仪表是透气性指数，它不仅反映整个高炉的压差变化，还

20、反映压差与风量之间的关系；它不仅是良好的判断炉况的仪表，还能很好地指导高炉操作，每座高炉都有自己不同条件的顺行、难行、管道、悬料等透气性指数范围。,（1）利用CO2曲线判断高炉炉况 1）炉况正常时，在焦炭、矿石粒度不均匀的条件下，有较发展的两道煤气流，即高炉边沿与中心的气流都比中间环带内的气流相对发展，这有利于顺行，同时也有利于煤气能量的利用（如果高炉原燃料质量好，粒度均匀，可以使这两道煤气流弱一些）。2）利用CO和CO2含量的比例能反映高炉冶炼过程中的还原度和煤气能量利用状况。一般在焦炭负荷不变的情况下CO2/（CO2+CO）值降低，说明煤气能量利用变差，预示高炉向凉；CO2/（CO2+CO

21、）值升高，则说明煤气能量利用改善，预示炉子热行。,（2）利用热风压力、煤气压力、压差判断炉况 1）煤气产生于炉缸，煤气压力接近于热风压力。热风压力计安装在热风总管上。热风压力可反映出炉内煤气压力与炉料相适应的情况，并能准确及时地说明炉况的稳定程度，是判断炉况最重要的仪表之一。因为热风压力与炉料粉末的多少、焦炭强度、风量、炉温、喷吹燃料量以及炉缸渣铁量等因素有关。可以说高炉各基本制度的变化均能从热风压力表上看出征兆。在一定的冶炼条件下，风量与风压成一定的比例关系，每座高炉适宜的风压水平可通过生产实践去摸索。,2）炉顶煤气压力计安装在炉顶煤气上升管上，它代表煤气在上升过程中克服料柱阻力而到达炉顶时

22、的煤气压力，简称炉顶煤气压力。常压高炉的炉顶煤气压力对判断炉况有一定的作用，常压高炉炉况正常时，煤气压力稳定（大钟打开向炉喉布料时炉顶煤气压力出现周期性瞬时下降，属正常情况）若炉顶压力经常出现向上或向下的波动，表示煤气流分布不稳或发生管道和崩料。悬料时，由于炉内不易接受风量，产生的煤气量少，炉顶煤气压力明显降低。在看炉顶煤气压力表数值时，应防止假象（如测量元件堵塞时，则读数很小或为零；当煤气清洗系统积灰时，则压力较高），应与风量、热风压力表结合起来观察与判断（因为它还与风量、炉顶煤气放散阀开度以及炉况波动等因素有关）。,3）热风压力与炉顶压力的差值近似于煤气在料柱中的压头损失，称为压差。热风压

23、力计更多地反映出高炉下部料柱透气性的变化，在炉顶煤气压力变化不大时，也表示整个料柱透气性的变化；而炉顶煤气压力计能更多地反映高炉上部料柱透气性的变化。当炉温向热时，由于炉内煤气体积膨胀，风压缓慢上升，压差也随之升高，炉顶煤气压力则很少变化，高压炉顶操作时更是如此。当炉温向凉时，由于煤气体积缩小而风压下降，压差也降低，炉顶压力变化不大或稍有升高。煤气流失常时，下料不顺，热风压力剧烈波动。,4）高炉顺行时，热风压力相对稳定，炉顶压力也相应稳定，因此，压差只在一个小范围内波动。5）高炉难行时，由于料柱透气性相对变差，使热风压力升高，而炉顶压力降低，因此压差升高；高压炉顶操作时虽然炉顶煤气压力不变，因

24、热风压力的升高，压差也是增加的。高炉崩料前热风压力下降，崩料后转为上升，这是由于崩料前高炉料柱产生明显的管道，而崩料后料柱压缩，透气性变坏。6）高炉悬料时，料柱透气性恶化，炉内不易接受风量，热风压力升高，压差也随之升高。（3）利用冷风流量计判断炉况,冷风流量计安装在放风阀与热风炉之间的冷风管道上，是判断炉况的重要仪表之一。它与风压变化相对应。1）在正常操作中，增加风量，热风压力随之上升。在判断炉况时，必须把风量与风压结合起来考虑。2）当料柱透气性恶化时，风压升高，风量相应自动减少；当料柱透气性改善时，风压降低，而风量自动增加。炉热时，风压升高而风量降低；炉温向凉时，则相反。（4）利用炉顶温度判

25、断炉况 1）利用炉顶温度判断炉况。炉顶温度指煤气离开炉喉料面时的温度，它可以用来判断煤气热能利用程度和炉内煤气的分布。,正常炉况时，煤气利用好，各点温差不大于50，而且相互交叉。炉缸中心堆积时（边缘发展），各点温差大于50，甚至有时达100左右，曲线分散，而且各点温度水平普遍升高。炉缸边缘堆积时（中心发展），各点温差小于50，曲线带变窄，而且各点温度水平普遍降低。（3）利用透气性指数指导高炉操作 1）指导选择变动风压风量的时机，掌握变动效果。透气性指数在炉况正常时稳定，增加风量后，风压相应增加，透气性指数仍稳定在炉况正常区。,其值变化很小或稍有增加，则表示选择的加风时机好，炉况接受所增加的风量

26、。若增加风量后，风压上升过多，透气性指数下降，则表示选择的加风时机不太好。当透气性指数下降到正常炉况的边缘时，应立即减风。否则，强行加风，势必破坏炉况顺行。2）可观察变动风温、喷煤量的时机与幅度是否合适。当调剂的时机与幅度恰当时，表现调剂后透气性指数变化不大。若调剂不当，在不需要提炉温时，增加风温、喷煤量或者提风温加煤量过多时，必然逐渐影响炉内煤气体积增加，透气性指数下降。反之，需要提炉温，而调剂措施不够时，炉温继续向凉，透气性指数增加。若不注意这些变化并作相应调整，都会破坏炉况顺行。,3）指导高炉的高压与常压的转换操作。高压改常压，煤气体积大量增加，应先减少风量，为了不破坏高炉顺行，减少风量

27、的标准是保持在常压下的透气性指数仍在正常炉况区间。常压改高压，煤气体积缩小，可以增加风量，其增加量也是要使透气性指数稳定在正常炉况区。4）指导悬料处理与休风后的复风。悬料后要坐料，而坐料后回多少风压、风量比较合适，休风后复风要多少风压、风量都要注意透气性指数的情况。当不在正常炉况区时，说明回风的风压不合适，风压高，风量大，炉内透气性接受不了，必须立即调整。而回风后稳定在正常炉况区即便料线暂时还没有自由活动，只要透气性指数稳定，探尺很快就会自由活动的。,各种仪表，在各个高炉上，在一定条件下，都有自己合理的范围，应在实践中摸索。3、炉况综合判断 炉况综合判断并非把所观察到的各种现象机械地综合在一起

28、，而是要分析各种炉况的主要特征。每种失常炉况，都有一个或几个现象是主要的，例如判断是否悬料，决定性质的反映是探尺停滞，其他如风压升高，风量降低，透气性指数下降等都是判断的补充条件。炉热、严重炉冷也有风压升高，风量降低，透气性指数下降的现象。而决定悬料是否在上部时，除探尺停滞还要观察上部压差是否升高。决定边缘煤气轻重的主要是炉喉煤气CO2曲线和炉顶十字测温，判断炉墙结厚的主要是热流强度和水温差。,（1）连续观察 只有连续观察，掌握变化条件，及时寻找各种仪表的新反映、才能做到判断准确。如改变装料制度，若使炉顶混合煤气中CO2含量提高，在同一炉温下，每班、每小时允许的下料批数增加，各层静压力值、透气

29、性指数范围、综合负荷都会相应发生变化，只有进行连续观察和分析，才能认识并掌握这些变化。在炉渣碱度不同时，生铁含硅量同样升高0.1%，风量风压的变化也不相同。所以，判断炉况时必须以看上一个班、前一天情况为基础，掌握各种变化的影响和发展趋势，才能真正提高判断的准确率。,（2）掌握各种反映的先后次序 对炉况的判断，不仅要求准，还必须做到及时。因为各种失常炉况都有一个发生与发展的过程，各种仪表的反映有些在初期阶段能反映出来；有些随着炉况发展而表现，仪表的反映有先有后，只有抓住最早出现的现象，才能做到及时处理。一般炉况的变化先表现为煤气量与透气性之间关系的变化，不是煤气体积增加或减少，就是煤气通道改善与

30、变差的变化，都会先在各层静压力与压差计上反映。例如炉热，先是炉缸煤气体积增加，下部静压力增加，继续发展，表现风压上升，风口明亮，再发展炉料下降减慢，渣、铁显热。,所以，防止炉热，必须在下部静压力增加时就进行调剂，等到料速已慢，渣、铁已热就晚了，就会造成一些不必要的损失。（3）造成炉况失常的原因 造成炉况失常的原因，如炉凉，因原燃料质量与数量变化，煤气利用情况变化，操作中使用风温与喷煤量变化以及漏水等都可以造成炉冷。各种不同原因造成的炉冷，表现也不完全相同。若属于原燃料质量与数量变化造成的炉冷，如矿石含铁量增高，矿石称量误差增大而多加，焦炭灰分升高等，表现下料速度加快，炉顶温度降低，风口变暗，但

31、各风口差别不大。,若属于煤气边缘发展能量利用变差引起的炉冷，则风口仍明亮，初期顶温不降低，下料不加快；若属于冷却水箱漏水造成的炉冷，漏水方向的风口凉，炉顶煤气成分中 含量增加，料速初期不快。同时还要注意防止仪表失真，如悬料，决定因素是探尺工作停滞，但有时仪表失灵，卡住不动，不能误认为是悬料，防止的措施一是要坚持定期检查校对；二是综合分析区别仪表反映的真假。还以悬料为例，若风压、风量、透气性指数、风口工作都很正常。仅仅是探尺停滞不动，就要先活动活动探尺，同时注意透气性指数的微小变化，判断是否真正悬料了。,（4）炉温调剂 在前面失常炉况的分类中，影响到炉料下降的失常炉况，有些是由炉温波动引起的，如

32、果判断不及时，调剂不恰当，会造成炉况恶化。另外，控制好炉温，冶炼合格生铁，降低燃耗也是非常重要的。所以，判断与调剂炉温的工作是一项经常性的工作，而且判断的目的是指导操作，正确地进行调节。1）要了解一般调剂炉况时使用各种手段的顺序及调整某一手段后集中起作用的时间。一般的调剂顺序是：喷吹燃料量调剂温调剂风量调剂装料制度调剂变动负荷加净焦。,初期调剂因素对炉况影响较小，而对炉况影响大，需要作出较大牺牲的手段排在后面。因此应及时抓住炉温失常初期征兆，采取相应措施使炉温尽早转为正常。否则将使炉温发生很大变化，影响炉况顺行，被迫采取较强的措施，造成大的损失。各调剂因素变动后集中作用的时间是：喷吹煤粉有热滞

33、后作用。增加喷煤并不能立即提高热量，开始有一个理论燃烧温度降低的过程。只有等因喷吹煤粉改善了矿石的加热和还原，使矿石下到炉缸，炉温才提高。风温（加温）和风量的集中作用时间快一些，一般为1.52h后集中反映出来。,而装料制度的变化，至少要等换完炉内整个固体炉料段。变动焦炭负荷与加净焦对透气性的影响，是随加入量的增加而增加，到一个冶炼周期为止。但对热制度的集中反映，必须要一个冶炼周期。2）要早动少动，力争稳定多因素，调剂一个因素。日常对热制度的调剂，常采取固定其他因素，只调整煤粉的喷吹量。决定早动、少动的关键是及时早发现失常炉况的趋势，在炉况有较小的波动时就进行调剂，才能实现稳定多因素，减少变动量

34、的要求。,3）在失常炉况发现较晚且波动大时，要正常运用多因素同时调剂，由于发现失常已晚，失常程度加重，必须打乱正常的调剂手段顺序以至同时采取多种调剂手段，迅速控制失常炉况。例如炉冷时，除增加喷煤量，提高风温，必要时还应减风，上部酌情适当减轻焦炭负荷，才能控制炉冷，又不破坏顺行。4）分析造成炉冷的原因，是长期起作用的因素还是短期起作用的因素，分别采取不同调剂方法。若是原燃料质量变化，长期起作用，应在下部加煤，提高风温的同时，及时调整焦炭负荷或综合负荷。如果是风口破损漏水造成的炉冷，则一般不必减轻焦炭负荷，出完铁后修风更换掉即可转热。若一时不能查明原因，应根据炉况失常性质与波幅及早进行调剂，在调剂

35、中继续查明原因。,5）较严重的炉况失常，都应及时加入一定量的净焦。缩短失常时间，减少损失，尤其是在管道连续塌料行程，严重炉冷，坐料后亏尺过深时，更应及早加入足够量的净焦。它一是可以迅速改善炉料透气性；二是补充炉料预热还原不充分在炉缸造成的大量热消耗，此时即使有煤粉可加，风温可提，也要增加入炉焦炭，因为焦炭与煤粉和风温相比、在恢复炉况时有以下几点不同：焦炭可以改善透气性，加煤粉提风温无此作用。焦炭在炉缸能充分参加反应，而煤粉在条件不好时燃烧不完全。,尤其是失常炉况，风量小，风温低，若仍大量喷煤，极易造成部分煤粉到渣中，降低渣流动性形成炉墙粘结，给恢复炉况造成新的困难。6）用喷煤调剂炉况，除注意小

36、风量时不完全燃烧外，还要防止在大喷煤量重负荷下较长时间的停止喷煤。它会造成一段炉料综合负荷过重，引起新的炉况波动。7）要严防炉温过低，在处理炉冷与顺行时，首先必须保证炉缸有一定的温度，渣、铁能顺利排放，才能谈得上处理其他失常。此时，要千方百计采取措施提高炉温，在此基础上兼顾对顺行的治理。,异常炉况标志与调节,由于影响高炉冶炼进程的因素错综复杂，所以炉况总是处于不断的波动中，一旦处理不及时或方向性错误，就会引起炉况失常。炉况失常的原因很多，失常的表现也是各种各样的，但基本可分为两类：一类是煤气流分布失常；另一类是热制度失常。前者表现为边缘气流或中心气流过分发展，以致出现炉料偏行或管道行程等。而后

37、者表现为炉凉或炉热等。一般情况下，炉况失常多始于煤气流分布失常，失常轻会引起炉温变化或下料不顺，严重时就会出现炉凉，甚至造成顽固悬料、炉缸冻结或结瘤等重大事故。,与正常炉况相比，炉温波动较大，煤气流分布稍有失常，采用一般调剂手段，在短期内可以恢复的炉况，称为非正常炉况或异常炉况。1、炉温向热（1）炉温向热的标志 1）热风压力缓慢升高，冷风流量相应降低。透气性指数相对降低。2）下料速度缓慢。风口明亮。3）炉渣流动良好、断口发白。铁水明亮，火花减少。（2）炉温向热的调节 首先分析炉温向热原因，然后采取相应的调节措施：,1）向热料慢时，首先减煤，减煤量应根据高炉炉容和炉热的程度而定；如风压平稳可少量

38、加风。2）减煤后炉料仍慢，富氧的高炉可增加氧量。3）炉温超规定水平，顺行欠佳时可适当减氧或撤风温。4）采取上述措施后，如风压平稳，可加风，加风数量应根据高炉的大小和炉热的程度而定。5）料速正常后，炉温仍高于正常水平，可根据高炉炉容的大小和炉热的程度适当调整焦炭负荷。6）如果是原燃料质量改变而导致的炉温向热，且影响时间较长，应根据情况相应调整焦炭负荷。7）如果高炉原、燃料称量设备出现误差，应迅速调回到正常水平。,2、炉温向凉（1）炉温向凉的标志 1）热风压力缓慢下降，冷风流量相应增加。透气性指数相对升高。2）下料速度加快。风口暗淡，有生降。3）炉渣流动性恶化，颜色变黑。铁水暗淡。（2）炉温向凉的

39、调节 首先分析向凉原因，然后采取相应调节措施：1）下料速度加快，炉温向凉时，增加煤粉喷吹量，适当减风。,2）煤粉喷吹量增加后，料速仍然较快，富氧鼓风的高炉可适当减氧。3）如风温有余，顺行良好，可适当提高风温，加风温应考虑接受高炉的能力，防止由于加风温而导致高炉难行。4）采取上述措施，料速仍然较快，可再减风，直至料速恢复正常水平。5）料速正常后，炉温仍低于正常水平，可适当减负荷。6）如果是原、燃料质量改变而导致的炉温向凉，且是较长期影响因素，应根据情况相应调整焦炭负荷。,7）如原燃料称量误差，应迅速调回正常水平。8）如果是风口漏水应及时更换，并根据漏水多少补加焦炭。3、边缘气流发展及中心堆积 高

40、炉上下部调节不相适应、鼓风动能偏低、旋转溜槽磨漏等，都会造成边缘气流发展及中心堆积。（1）边缘气流发展的标志 1）风压偏低，风量和透气性指数相应增大，风压易突然升高而造成悬料。2）炉顶和炉喉温度升高，波动范围增大，曲线变宽。3）炉顶压力频繁出现高压尖峰，炉身静压升高，料速不均，边缘下料快。,4）炉喉煤气CO2曲线边缘降低，中心升高，曲线最高点向中心移动，混合煤气CO2降低，炉喉十字测温边缘升高，中心降低。5）炉腰、炉身冷却设备水温差升高。6）风口明亮，个别风口时有大块生降，严重时风口有涌渣现象或自动灌渣。7）渣铁温度不足，上渣热，下渣偏凉。8）铁水温度先热后凉，铁水成分易出现高硅高硫。（2）边

41、缘气流发展的调节 1）采取适当加重边缘，疏通中心的装料制度。钟式高炉可适当增加正装料比例，无钟高炉可增加外环布矿份数，或减少外环布焦份数。,2）批重过大时可适当缩小矿石批重，控制料层厚度。3）炉况顺行时可适当增加风量和喷煤量，但压差不得超过规定范围。4）炉况不顺时可临时堵12个风口，或缩小风口直径。5）检查大钟和旋转溜槽是否有磨漏现象，若已磨漏应及时更换。4、边缘气流不足及中心过分发展（1）边缘气流不足的标志 1）风压偏高，风量和透气性指数相应降低，出铁前风压升高，出铁后风压降低。,2）炉顶和炉喉温度降低，波动减少，曲线变窄。3）炉顶煤气压力不稳，出现高压尖峰，炉身静压力降低。4）炉喉煤气CO

42、2曲线边缘升高，中心降低，曲线最高点向边缘移动，综合煤气CO2升高，炉喉十字测温边缘降低，中心升高。5）料速不均，中心下料快。6）炉腰、炉身冷却设备水温差降低。7）风口暗淡不均显凉，有时出现涌渣现象，但不易灌渣。8）上渣带铁多，铁水物理热不足，生铁成分易出现低硅低硫，严重时出现高硅高硫。,（2）边缘气流不足的调节 1）采取减轻边缘、加重中心的装料制度，无钟高炉可适当减少边缘布矿份数，或增加布焦份数，并相应减轻焦炭负荷。2）批重小时可适当增加矿批，但不宜影响顺行。3）料线低时可适当提高料线。4）鼓风动能高时可适当减少风量和喷煤量，但压差不宜低于正常范围的下限水平。5）炉况顺行时可考虑适当扩大风口

43、直径，但鼓风动能不得低于正常水平。6）炉况不顺时可考虑采取洗炉措施，炉渣碱度可适当降低，维持正常碱度的下限水平。,失常炉况的标志及处理,由于某种原因造成的炉况波动，调节不及时、不到位，就会造成炉况失常，甚至导致产生事故。采用一般常规调节方法，很难使炉况恢复，必须采用一些特殊手段，才能逐渐恢复正常生产。炉况失常原因很多，主要归纳为以下几个方面：（1）基本操作制度不相适应。送风制度、装料制度、热制度和造渣制度不相适应时，将破坏高炉的顺行，使炉况失常。（2）原燃料的物理化学性质发生大的波动，尤其是这种波动不为操作人员所知晓时，影响就更为严重。此种类型的失常是经常性的，只有按精料方针加强原燃料入炉前的

44、准备与处理，才能根本解决问题。,（3）分析与判断的失误，导致调整方向的错误。同一种失常征兆，其发展方向和程度，往往不易把握，所以分析问题要把握住本质，防止做出错误的判断，导致操作失误，造成严重后果。操作失误包括对炉况发展的方向、发展的程度的判断不够正确与及时。这类失误往往是操作者操作水平、工作责任心等主观因素造成，属于经常性的主观因素。只有加强技术培训，提高操作水平，严格按高炉操作标准化操作，才可逐渐减少失误。（4）意外事故。包括设备事故与有关环节的误操作两个方面。这类事故来得突然，带有偶然性。消除这类事故在于加强管理，制定切实可行的规章制度，严格按条例办事。,失常炉况包括低料线、悬料、炉墙结

45、厚、炉缸堆积、炉凉、炉缸冻结、高炉结瘤等。1、低料线 高炉用料不能及时加入到炉内，致使高炉实际料线比正常料线低0.5m或更低时，即称低料线。低料线作业对高炉冶炼危害很大，料面愈低，时间愈长，其危害性愈大。（1）低料线的原因：上料设备发生故障；原燃料无法正常供应；崩料、坐料后的深料线；高炉休风的深料线。（2）低料线的危害：,1）破坏炉料的分布，恶化了炉料的透气性，导致炉况不顺。2）炉料分布被破坏，引起煤气流分布失常，煤气的热能和化学能利用变差，导致炉凉，诱发管道行程。3）低料线过深，矿石得不到正常预热、还原，势必降低焦炭负荷，使焦比升高。4）炉缸热量受到影响，极易发生炉凉，风口灌渣等，严重时会造

46、成炉缸冻结。5）炉顶温度升高，超过正常规定，烧坏炉顶设备。6）损坏高炉炉衬，上部高温区的温度大幅波动会引起炉墙结厚，甚至结瘤。7）低料线的炉料到达软熔带时，高炉难操作，炉料透气性差，风量和压差不对应。,（3）低料线的处理：当引起低料线的情况发生后，要迅速了解低料线产生的原因，判断处理失常所需时间的长短。根据时间的长短，采取控制风量或休风的措施，尽量减少低料线的深度。1）上料系统故障不能拉料，炉顶温高升高，开炉顶喷水控制（顶温低于150后应及时关闭炉顶喷水），必要时减风，减风的标准以风口不灌渣和保持炉顶温度不超过规定以及料线不能亏得太深为准则。炉顶温度严禁超过400。2）因设备原因不能上料时间较

47、长，要果断减风或铁后休风。减风可减到高炉风口不来渣的最低水平。,故障消除后，要根据料线的深度，决定赶料线方法（赶料速度、矿批、布料角度等）和加风的时机与幅度。3）由于冶炼原因造成低料线时，要酌情减风，防止炉凉和炉况不顺。4）当装矿石系统发生故障时，为减少低料线，在处理故障的同时，可先上几批焦，后补矿石。但焦炭系统设备故障，不允许先上几批矿石，后补焦炭的做法。一般而言集中加焦不能大于4批；集中加矿不能大于2批，而后再补回大部分矿石或焦炭。当低料线因素消除后应尽快把料线补上。5）赶料线期间若风压、风量平稳，可不控制放料，并且采取疏导边沿的装料制度。,当料线赶到3 m 以上后逐步加风。当料线赶到2.

48、5 m以上后，根据压量关系可适当控制放料，以防悬料。6）低料线期间加的炉料到达软熔带位置时，要注意炉温的稳定和炉况的顺行。7）减风是赶料线的最好办法。但减风、低压时间不超过2小时。8）为补偿炉料加热不足，防止炉凉，低料线一定要减轻焦炭负荷，要根据料线的深度和时间而定。低料线1h以内应减轻综合负荷510%。若低料线1h以上和料线超过3m时，在减风同时，应补加净焦或减轻焦炭负荷，以补偿低料线所造成的热量损失。冶炼强度越高，煤气利用越好，低料线的危害就越大，所需减轻负荷的量也要相应增加。,9）炉况不顺低料线时处理要慎重。要防止恶性悬料。可采取减风与控料线相结合的办法，风压平稳是前提。炉子已悬料，要先

49、装料，再坐料。连续崩料造成的低料线要大量减风，必要时要休风堵风口，以利于恢复炉况。2、管道行程 管道行程是炉内局部区域煤气流过分发展的现象。（1）管道形成的种类：有上部管道行程，下部管道行程，边缘管道行程和中心管道行程。（2）管道行程的征兆：,1）风压和风量不对称，风压下降，风量上升，有自动增加风量的现象，其波动范围超出正常水平。2）易发生崩料，崩料后管道堵塞，风压会突然上升，风量下降，风量与风压呈锯齿状反复波动。处理不好易悬料。3）料尺下降不均，有滑尺、埋尺、停滞、塌落的现象。4）炉顶压力波动超出正常范围，有尖峰的现象。管道部位炉身静压力降低。5）管道部位炉顶温度和炉喉温度升高超出正常值。高

50、炉中心出现管道时，炉顶四点煤气温度成重合，炉喉十字测温中心温度升高。,6）风口工作不均，边缘管道行程方向的风口忽明忽暗，有生降。7）炉尘吹出量明显增多。8）渣铁温度波动较大。9）管道严重时，管道方向的上升管时常发生炉料撞击声音。（3）管道形成的原因：1）炉温上升造成风压升高，处理不当，煤气会向阻力小的部位集中通过，出现管道行程。2）炉料质量变坏，粉末多，透气性差，煤气阻力增大，在压力升高时，易形成管道。,3）长期装料制度不合理，边缘或中心煤气流过分发展，易形成管道。4）高冶炼强度操作，矿批小，煤气流不稳定，易形成管道。5）低料线、风口进风不均及操作炉型不规则等也会造成管道行程。（4）管道行程的