浅谈锡兴2号高炉严重炉凉事故

【摘 要】本文简要阐述了锡兴2号高炉恢复性大修后开炉一周发生严重炉凉事故的经过、处理措施及原因分析，从而认真吸取事故教训，进一步提高炉况管理和技术操作水平，杜绝此类事故发生。

【关键词】高炉；炉凉；炉况；悬料

一、引言

江苏锡兴集团有限公司炼铁分厂2号高炉有效容积450m3，炉况正常运行时，矿批15t，布料角度在αc25°αo24°-αc26°αo26°范围内微调。2010年5月4日至6月15日2号高炉主要因炉缸侵蚀严重炉底板温度太高进行了恢复性大修。恢复性大修主要更换了炉底到风口带的耐火材料及部分损坏严重的冷却壁，然后进行了喷涂造衬。6月16日中班开炉，开炉第一炉炉温很低，只有0.13%，第二炉之后炉温才达到预期的1.5%左右。开炉3天后就达产1550-1600t/day，开炉后一周平均炉温一直未达到期望的0.6-1.0%之间。6月22日夜班后期发生了严重炉凉事故。

二、事故经过

6月21日夜、早两班两次被迫休风共3小时左右，处理了混风塔开裂。中班复风后炉况就出现热难行，料面气流翻吹严重，形成了剧烈的管道气流，导致整个中班煤气流分布紊乱，并伴有难行、悬料现象，于22：35坐料。中班最高炉温1.65%，下班最后一炉炉温0.65%，整个中班平均炉温约1.1%。中班工长采用了约停煤4小时左右的方式来降炉温处理热难行，停煤作业后未考虑弥补炉缸的热损失。6月22日夜班工长接班后首炉炉温又急剧下行至0.3%，夜班工长意识到炉温下滑趋势较严重，立即采取了恢复喷煤、提风温的措施来提高炉温。1：33第一次塌料，料线2.1米左右，考虑到中班坐料时插的一批焦即将反应，未再插焦，但大幅减风至90kpa，第二炉炉温0.17%，此时风压风量等较为适应，炉况基本稳定。随后第三第四炉炉温已提至操作方针范围内，在0.4-0.5%之间。4：07塌料，料线1.8―2.1米，插焦一车，但是夜班工长在炉况炉温走势的判断上过分乐观，对6月21日早中班炉况的走势估计不足，在随后的操作中恢复风量较快，并未意识到第三、四炉的炉温是大幅度慢风作业提起来的，炉缸的热量此时并不充沛。随即6：00再次塌料，料线不明，在赶料线的过程中料线基本不动，至7：58采取放风坐料，5#、7#、13#风口灌渣，在随后的恢复中再次发生悬料，且料柱透气性极差仅5-6左右（正常10.5-11.5），高炉仅能接受很小的风量，风压50kpa左右，风量仅350m3/min左右。10：48再次坐料，料线不明，炉凉已形成。

三、处理措施

炉凉已经形成后，处理过程如下：

3.1在7：58坐料后分别插焦四批的基础上，于49批到54批之间集中加入20批焦炭（焦批3.8t，20批焦炭体积约为炉缸容积的1.5倍），力求这些焦炭能改善料柱透气性并尽快下入炉缸，提高炉缸温度，熔化炉缸中的冷渣铁。同时因料线不动，料柱过死，组织人员全力加快炉前出铁，利用烧氧烧开铁口，争取尽可能的放出冷渣铁，加快炉子处理进程。

3.2在22日20：29塌料至不明后，根据随后出铁的情况判断渣量铁量基本与理论相符，在赶料线的过程中采取最小的风量恢复，风压约20-30kpa，风量约100-150m3/min。但炉况接受风量的能力及其脆弱，料柱极死、透气性极差，在观察到大多数风口尚亮，铁口大幅喷吹的情况下，于23日20：35强行放风坐料，以求破坏死料柱，让高炉能接受风量，但没有达到预期效果。

3.323日4：00-19：23，炉前不断的组织烧氧、开口、出铁，但铁口除了有少量的焦炭及煤气火喷出外，几乎无渣铁。此时进一步分析炉况为恶性冷悬料。于19：23采取了休风坐料，但料未能坐下，后复风采取加大风量顶烧的方法，烧了3小时12分钟，于22：35再次坐料，料线不明，共插焦16批，并加组合料，以疏松料柱。

3.4鉴于2#高炉刚开炉，铁口组合砖又是新砌的，铁口通道较深，烧铁口难度特别大，于24日早班从华西炼铁厂请来四名经验丰富的炉前技师，采用专门烧铁口的氧炮烧铁口，加快了冷渣铁的排放速度。至25日中班结束，根据下料批数计算，炉缸内已全为净焦，具备了休风条件。

3.526日早班8：33-10：00休风，更换了灌渣的送风装置，复风以后，炉况恢复较快，至早班后期已基本全风，分压约215kpa，风量约1350m3/min，高炉炉况已基本处于正常状态。

四、原因分析

此次事故主要为操作不当引发的炉凉及造成随后的恶性冷悬料事故。主观原因：（1）21日中班热难行，当班工长停煤时间较长，没有采取相应的弥补炉缸热损失的措施，破坏了炉缸热制度，导致炉缸温度场梯度严重失常，并严重影响了煤气流的分布，是导致此次事故的直接原因之一。（2）22日夜班后期当班工长视炉温回升分析判断不足，过于乐观，加风过快而料柱却不接受，导致炉况向凉。客观原因：（1）6月21日夜、早两班两次被迫休风处理混风塔开裂。料柱本身较死，再加上整个中夜班未走过好料，先坐料又塌料，后期恢复中又频繁坐料，导致料柱过死，高炉严重不接受风量，形成恶性悬料后，又促使高炉更不易接受风量，成渣带得不到热量补偿，造成成渣带凝结，延长、加大了处理难度。（2）新开高炉的炉缸热制度、送风制度、装料制度和造渣制度四大操作制度尚未真正形成，高炉抗波动的能力还不够。

五、总结教训

5.1炉况管理上对新开高炉的各项操作制度认识不足，经验不够，技术水平的不断提高才是避免发生操作事故的有效手段。

5.2新开高炉第一个月是磨合期，第一要务应该是培养各项最佳操作制度，而不在于追求高指标。尤其在炉温方面，应该做到0.6-1.0%之间。

5.3炉长、工长要进一步增强对炉况运行的认识，牢固树立长期稳定顺行的第一操作理念。

5.4进一步要求工长严格按标准化作业进行精细操作，精细管理炉况。

5.5高炉操作中，要明确“严防坐料、严防长期亏料线、严防炉凉、严防炉缸冻结”的四防理念，并能切实落实到每一次操作调整的过程中，做到心中有数，考虑充分周到，杜绝盲目乐观。

5.6针对异常炉况的判断、处理要加强学习，要不断总结以往操作中的失误、不足之处，提高应对特殊炉况的能力。始终要把控制风量和补足净焦作为处理异常炉况的两把利剑。

参考文献

[1]周传典主编.《高炉炼铁生产技术手册》.冶金工业出版社

作者简介

黄晓弟（1982.4-），男，江苏无锡人，无锡市惠山区安全生产监督管理局，冶金工程工程师。