刘理军

（新疆和钢新能科技股份有限公司）

本次某高炉开炉后，在测量监护炉底一层和炉缸二层冷却壁的出水温差热流强度时发现，铁口西侧的冷却壁热流强度在持续升高，由开炉初期测量的1.8℃，21日上升到2.5℃，23日上午上升到3.1℃，23日下午又降至2.5℃。

1  现状分析

2.1  2020年3月10日拔炉完进入炉缸后，炉缸现状

1、3#风口下部800mm处的最外侧小块碳砖之间有膨胀缝隙。

2、原因分析：受冬季两次开停炉、死铁层膨胀、收缩，导致炉缸环形碳砖出现裂缝、但从拔炉直观分析，碳砖清洗可见，碳砖无侵蚀脱落现象；

3、采取措施：

（1）开炉时，此风口暂先堵住，待冶炼几炉高硅铁后再开此风口；

（2）开炉后，看水大班长必须每天将重点部位（3#风口下部、铁口区域、二层冷却壁等）测量的热流强度发到工作群内，有异常要及时汇报。要求三班工长做好监督。

2  炉缸三层热电偶现状

1、炉缸热电偶整体分布情况及当前值（2020年3月24日16:30时数据）

 2、炉缸第二层热电偶温度分析（铁口下方热电偶，标高6.981）

（1）热电偶分布及插深；575mm   805mm      耐材厚度；1150、

（2）炉缸二层温度数据对比分析

情况分析：此处碳砖砌筑总厚度1150mm、热电偶插深第一点575mm、第二点805mm，第二点热电偶数据工作正常未烧坏、证明碳砖侵蚀未到805mm处，且两点温度均未达到历史最高值及历史平均值，故可判定热电偶区域碳砖未侵蚀至805mm范围以内，属于安全状态；

3、炉缸第三层热电偶温度分析（铁口上方热电偶，标高7.846）

（1）热电偶分布及插深；690mm      耐材厚度；1035mm

（2）炉缸三层温度数据对比分析

情况分析；4-1温度，角度处于铁口正上方、插入耐材深度690、此处总耐材深度1035mm、目前温度接近稳产时平均水平，未达到历史最高值，证明此处电偶温度正常，属于安全状态；

4、炉缸第四层热电偶温度分析（二、三层冷却壁中间，标高8.711）

（1）热电偶分布及插深；520mm      耐材厚度；750mm

（2）炉缸四层温度数据对比分析

 情况分析；3-1、4-1热电偶处于第二代、第三代冷却壁接缝处，此处耐材砌筑厚度750mm、热电偶插深520mm深度，角度处于铁口东西两侧，当前温度与历史最高温度、稳产平均温度相比，均低于此处温度，证明此热电偶范围内碳砖侵蚀正常，属于安全状态；

铁口两侧热电偶分析总结；通过对铁口两侧热电偶总计三层、五处数据分析，当前热电偶温度均未超出高产稳产时历史最高值、及稳产平均值数据，热电偶工作状态正常，证明热电偶范围内环形碳砖侵蚀正常，属于安全工作状态。

3  炉缸炉壳开裂现状

炉壳开裂现象总计出现三次；

第一次；2018年8月份左右，三四号分口下方炉壳开裂、从分口平台处一直开裂至炉底，焊缝长度约4.5米，当时利用检修机会找外协单位补焊；至2020年3月24日，此焊缝二次开裂，目前还未补焊；

第二次；2020年元月份开炉后、2号风口下方炉壳开裂、与3#分口下方大致相同，焊缝长度约4.5米，在疫情停产期间补焊完成，目前无裂缝；

第三次；在疫情停产检修期间，炉缸压浆时，正南面炉壳开裂约2米焊缝，当即补焊处理，目前无泄漏；

照片如下；

通过炉缸炉壳焊缝频繁开裂现象看出，炉壳开裂一般处于开炉后7-10天左右、此时处于死铁层融化阶段；死铁层凝固时，导致炉缸耐材收缩产生缝隙，开炉时大量串煤气，使得炉壳温度升高，热涨冷缩，炉壳产生局部应力；炉缸死铁层融化阶段，炉缸耐材膨胀，加之炉缸串煤气现象炉壳升温，导致炉壳热应力无法释放，焊缝开裂。

预防措施：再次出现停炉、开炉炉时、将炉缸灌浆孔部分打开，及时释放炉缸应力及压力，及时排除开炉产生的水蒸气及余压，待炉缸死铁层完全溶化后，关闭压浆孔，可防止部分炉缸热应力集中导致炉壳开裂问题。

4  铁口两块冷却壁热流现状

1、铁口两块冷却壁水温差及热流强度

 2、热流强度计算

原因分析：

1、铁口西侧冷却壁水温差比其他同带冷却壁水温差高出1.0-1.5度，热流强度高出约2000 KcAl/(m2.h)，3月23日热流值达到7036.30 KcAl/(m2.h)，已达到报警值，此处处于薄弱区，需加强管理警惕；

2、由于冷却壁均为双联，水流速8200kg/h，相比B炉9400 kg/h流速较低，后期需改为单联进水，提高流速，增加冷却强度。

现状分析总结；

1、铁口两侧炉缸环形碳砖存在收缩缝隙，存在串煤气隐患，需采取高减、高硅、钒钛等护炉措施；

2、铁口两侧热电偶温度均未超出历史最高值及历史平均值，若达到历史最高值，证明热电偶范围内碳砖侵蚀正常，处于安全工作状态；

3、炉缸炉壳焊缝频繁开裂，炉缸串煤气严重，炉缸需压浆处理，并注意再次出现开停炉期间，炉缸灌浆孔打开及时泄压释放应力，防止炉壳再次开裂。

4、铁口西侧冷却壁热量强度达到警戒值，需警惕管理，冷却壁水管改为单联，增加冷却强度。

5  预防措施

5.1  完善日常数据监测及分析、形成常态管理、达到预警目的

1、水温差及热流台账；增加炉缸一、二带冷却壁水温差及热流台账、形成日监测、旬总结分析制度，由看水班落实；

2、炉皮测温台账：增加炉缸炉皮测温制度，每班测温一次，建立测温台账，由看水班执行，发现异常数据，及时采取炉皮降温措施；

3、铁口周围热电偶台账：对铁口两侧、上下区域三层、五处热电偶温度单独建立台账，进行单独分析，每旬分析一次，进行总结，达到预警作用，由工长负责落实，如下表：

5.2  铁口两块冷却壁改为单联，增加冷却强度

1、生产期间，将铁口两块冷却壁单联水管提前布置到位，利用修风机会，及时更改为单联；

2、利用月检修，对铁口两块冷却壁进行反吹，防止杂物泥浆沉淀，影响冷却水流速及流量。

5.3  采取阶段性护炉措施

根据炉缸热电偶温度、串煤气现象、冷却壁热流强度情况，采取定期护炉措施；如钒钛护炉、高减高硅低硫护炉等措施，由工段提出，厂部商量后采取；

5.4  采取炉缸压浆、炉壳补焊、治理炉缸串煤气问题

利用本月月检修机会、对开裂炉壳进行补焊，并对炉缸进行压浆，压浆采取修风压浆、复风期间压浆，两次压浆，杜绝串煤气现象；

5.5  重点关注铁口周围热电偶温度变化，及时掌握碳砖侵蚀情况

根据铁口两侧三层、五处热电偶数据单独台账，若温度超出稳产平均值、采取护炉措施、超出历史最高值，采取缩小分口措施、若两点式热电偶第一点烧坏，必要时采取堵风口，降低冶强措施；

5.6  工长熟练掌握紧急事故处理措施

一旦有事故发生，立即减风泄压，立即开放风阀、重力放散阀泄压。

6  处理效果

高炉生产期间，铁口两侧冷却壁热流强度超出警戒值，高达14036.30 KcAl/(m².h)，随时有可能发生烧穿，造成重大安全事故的隐患，通过上述措施，经过一段时间的生产后，热流强度降至6500KcAl/(m².h)，达到安全生产的标准。