萊鋼1#1 080 m3高爐檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用

韓梅，許文菊，陳靖，王金濤，袁霞

（萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司自動(dòng)化部，山東萊蕪271104）

萊鋼1#1 080 m3高爐檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用

韓梅，許文菊，陳靖，王金濤，袁霞

（萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司自動(dòng)化部，山東萊蕪271104）

萊鋼1#1 080 m3高爐采用先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)，即鐵水連續(xù)測(cè)溫、風(fēng)口成像、水溫差及熱負(fù)荷、爐身靜壓等，對(duì)高爐進(jìn)行精確操作，實(shí)現(xiàn)了高爐的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。

高爐；鐵水連續(xù)測(cè)溫；風(fēng)口成像；水溫差及熱負(fù)荷；爐身靜壓

1 前言

萊鋼1#1 080 m3高爐是750 m3小高爐拆除后重新建設(shè)的，經(jīng)過(guò)改造后，增加了一些先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，如鐵水連續(xù)測(cè)溫、風(fēng)口成像、水溫差及熱負(fù)荷、爐身靜壓等，通過(guò)這些先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)能準(zhǔn)確判斷高爐爐內(nèi)的狀態(tài)，能提前發(fā)現(xiàn)高爐爐況異常情況，從而采取具體有效的措施，保證高爐安全、可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行，延長(zhǎng)高爐壽命。

2 檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用

1）鐵水連續(xù)測(cè)溫。1#1 080 m3高爐原來(lái)采用傳統(tǒng)的測(cè)溫槍來(lái)測(cè)量鐵水溫度，1爐鐵1次，采集數(shù)據(jù)少，偏差大，危險(xiǎn)性高。連續(xù)式測(cè)溫系統(tǒng)采用紅外測(cè)溫原理，能夠?qū)﹁F水連續(xù)測(cè)溫，顯示鐵水溫度變化曲線(xiàn)，為爐況判斷提供良好的依據(jù)。該系統(tǒng)采用特殊的測(cè)量方法和數(shù)據(jù)處理手段克服抗煙塵干擾，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，采用特殊的瞄準(zhǔn)和對(duì)焦系統(tǒng)，在操作室隨時(shí)完成對(duì)焦調(diào)整作業(yè)，同時(shí)對(duì)鐵水流不同點(diǎn)進(jìn)行測(cè)溫，增加爐況判斷依據(jù)。連續(xù)式測(cè)溫系統(tǒng)，避免了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量危險(xiǎn)，提高了測(cè)量準(zhǔn)確性，增加了測(cè)量數(shù)據(jù)，操作更加方便。

2）風(fēng)口成像。通過(guò)風(fēng)口窺視孔觀(guān)察風(fēng)口回旋區(qū)的燃燒狀態(tài)、活躍程度、下料速度等是判斷爐況是否順行及調(diào)整操作參數(shù)的重要依據(jù)。高爐噴煤后，各風(fēng)口煤粉的燃燒情況、停煤與否、煤流大小以及是否堵塞等都需要通過(guò)風(fēng)口進(jìn)行觀(guān)察［1］?，F(xiàn)采用高爐風(fēng)口遠(yuǎn)程成像技術(shù)，使工長(zhǎng)在主控室就可以隨時(shí)通過(guò)風(fēng)口觀(guān)測(cè)到爐內(nèi)狀態(tài)，提高了對(duì)爐況的判斷依據(jù)。

高爐風(fēng)口遠(yuǎn)程成像技術(shù)，是采用攝像原理，通過(guò)探測(cè)元件將風(fēng)口內(nèi)的現(xiàn)象反映在監(jiān)視屏幕上，實(shí)現(xiàn)風(fēng)口的遠(yuǎn)距離連續(xù)監(jiān)測(cè)［1］。其功能可概括為連續(xù)監(jiān)測(cè)各風(fēng)口的噴煤狀態(tài)，反映焦炭活躍程度，監(jiān)視異常爐況，以及反映風(fēng)口燃燒溫度高低。這些功能有助于提高高爐操作人員的操作水平。在噴煤條件下，及時(shí)了解噴煤狀態(tài)和爐況異常情況，避免事故的發(fā)生。將風(fēng)口探測(cè)圖像輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，可定量分析風(fēng)口內(nèi)煤粉燃燒情況、焦炭粒度、燃燒溫度等。

3）水溫差及熱負(fù)荷檢測(cè)。水溫差是設(shè)計(jì)高爐的重要參數(shù)，可直接反映高爐冷卻壁承受的熱負(fù)荷狀況。1#1 080 m3高爐新增加水溫差及熱負(fù)荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，根據(jù)所有冷卻水管進(jìn)出水溫差和流量，通過(guò)計(jì)算熱流強(qiáng)度和熱負(fù)荷實(shí)現(xiàn)：①高爐各部位用水量與其熱負(fù)荷相適應(yīng)；②每個(gè)冷卻器內(nèi)的水速、水量和水質(zhì)相適應(yīng)；③維持足夠的水壓和合理的進(jìn)出水溫差。水溫差及熱負(fù)荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在爐況的判斷及增加高爐壽命方面還有如下作用：判斷高爐熱制度和煤氣流分布；判斷冷卻壁破損漏水情況；監(jiān)測(cè)判斷水管結(jié)垢情況。

4）爐身靜壓力檢測(cè)。采用了爐身靜壓檢測(cè)后，可以直接判斷高爐周向氣流穩(wěn)定程度。根據(jù)爐身靜壓各段周向各點(diǎn)的波動(dòng)程度來(lái)判斷，主要表現(xiàn)為：4點(diǎn)靜壓值曲線(xiàn)平滑無(wú)尖峰，3條曲線(xiàn)平行運(yùn)行，各點(diǎn)靜壓值相差不大，曲線(xiàn)交織情況很少發(fā)生［2］。通過(guò)爐身靜壓判斷“懸料”的發(fā)生部位。如果是上部懸料，爐身上部靜壓值波動(dòng)的尖峰要比爐腹部位的靜壓值提前5～10 s的時(shí)間；如果是下部懸料，爐腹部位靜壓值有一個(gè)急劇上升的尖峰，而爐身上部靜壓值會(huì)有小幅度的回落。上、下部靜壓波動(dòng)進(jìn)行比較對(duì)比，就可以判斷出懸料的部位所在。

3 結(jié)語(yǔ)

鐵水連續(xù)測(cè)溫、熱負(fù)荷檢測(cè)、爐身靜壓力檢測(cè)等先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)在萊鋼1#1 080 m3高爐的應(yīng)用，消除了主要參數(shù)波動(dòng)性的干擾，增加了高爐爐內(nèi)參數(shù)的準(zhǔn)確性，而且對(duì)高爐生產(chǎn)中各種不穩(wěn)定因素進(jìn)行了跟蹤判斷，便于采取相應(yīng)有效的措施，保證了高爐安全、可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行，延長(zhǎng)了高爐壽命。

［1］沙永志，王鳳岐，曹軍.高爐風(fēng)口探測(cè)裝置的研制.鋼鐵學(xué)報(bào)，1997，12（32）：12.

［2］李傳輝，安銘，劉崇慧，等.應(yīng)用爐身靜壓監(jiān)測(cè)技術(shù)判斷高爐狀況［J］.煉鐵，2005，5（24）：54.

TF325.6

B

1004-4620（2010）03-0083-01

2010-03-18

韓梅，女，1981年生，2006年畢業(yè)于湖北教育學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)。現(xiàn)為萊鋼自動(dòng)化部助理工程師，從事自動(dòng)化控制技術(shù)工作。