|
炼铁工序目前是钢铁联合企业的成本、环保、生产规模基本面的重点控制环节，由于其工序的系统性、复杂性特点决定了该工序容易发生事故，总结分析炼铁行业曾经发生过的事故，还是有一些规律的，表现为重复性事故居多，因为炼铁是讲求稳产的工艺，从某种意义上来说炼铁生产是与事故在做斗争，下面通过分类对炼铁系统事故进行概括总结，以期可以起到抛砖引玉的作用，引导大家系统地落实好防事故措施。 
一、高炉操作事故 高炉炉况事故一般影响较大，炉况波动小到崩料、悬料，大的有炉缸冻结、顽固悬料、炉缸烧穿。随着技术手段、原料水平的提高，恶性事故在减少，但近几年由 于环保限产或无计划停产较多，导致高炉操作事故又有增多之趋势。在这里不想给大家讲过多理论，而是从管理理念角度宏观的视角来分析炉况波动产生的原因和预防措施。
针对如何保证高炉长期稳定顺行，先谈一下看法。
第一，要保证有稳定的焦炭质量。焦炭热强度、耐磨指标是关键的衡量指标，成分指标排在其后。同时注意焦炭的分级管理。也就是控制好焦丁、入炉主焦粒度比例。有一个厂，为了控制焦丁量，改小焦炭筛；为了减少焦粉量，改小焦丁筛，结果大量焦粉入炉，高炉很难强化冶炼，很容易发生炉况事故。
第二，在烧结、球团生产基本面稳定的情况下，要抓好筛分工作。小于5毫米入炉粉末是主要控制的对象，通过多仓吃料，保证筛除小于5毫米的粉末。这也是我提出“充分筛分”的概念。有一个单位，为了降低烧结返矿率，领导决策加大烧结给料机的料流，这是头痛医头的做法，解决不了问题，成为不懂工艺管理的笑话。
第三、合理的操作制度和系统的高炉运行体检标准。只有原料好还不能解决长治久安的问题，抓好原燃料，为合理的装料制度做保障。高炉布料通过实践和理论探索，我认为刘琦提出的：“大a角，大角差”理念及宝钢提出的大高炉取消中心加焦的操作方法理念，是相同的，且有利于高炉长期稳定顺行。这种装料制度的特点就是依靠堆角不同，在炉内自动筛选优质焦炭到中心（大粒度焦炭容易滚落到中心）。这种布料方式形成的是倒“V”型的软熔带，这种软熔带根角在高炉高度方向上靠下，大家知道不正常炉型容易出现在液固分界区的上部，经常不能液化的部位出现液化后又凝固，这种炉型较顽固。而倒V型软熔带在处理异形炉型时，由于其位置靠下，相对容易。而那种靠着发展边缘的正“V”型软熔带位置较高，高炉软熔带及软熔区间都不容易稳定，另外出现问题后异形炉型位置高，不大量加焦根本处理不到，非常难处理。这是操作理念问题，不存在不可行，2007年新金的五号高炉长时间采用这种装料制度，中心气流为主，生产稳定，曾经达到六个月没有检修的好成绩。宝钢有一篇论文专门介绍取消中心加焦，靠大角差来达到合理布料的文章。请大家通过阅读并加以实践仔细体会。2010年我在敬业集团一炼铁推行正角差，（原来最好情况是同角差，大多常用负角差），六座高炉最后全部实现正角差作业，为炉况稳定奠定的基础。由于现在高炉的强化手段较多，很难在正常操作时发生炉凉事故，比如有的高炉富氧量达到了吨铁70立方以上，只有及时控制，扼制炉凉是没问题的。在当前有产量就是效益新的条件下有几点提醒大家。
高炉的亏料线，我曾经写过一篇《再谈亏料线的危害》，请大家有时间看一下，在这里不再赘述了。高冶强情况及容易出现亏料线，领导们看到高产非常高兴，亏料线是潜在的危机，不得不防。
高炉的渣铁出净情况，高冶强容易出现连续出不净渣铁情况，在这时大家往往能够关注到亏铁情况，但对亏渣重视不够，“渣憋风，铁憋料”，在渣铁连续不净的情况下特别要看渣是否出好，如果积渣太多，易出现管道气流，且在高温气流下产生“液泛”现象，破坏炉型。特别是边缘管道造成的炉型破坏，产生在瞬间，处理起来却非常棘手。
再谈一下日常高炉操作细节问题。凡是混合物料生产组织，都存在稳定的问题，如何做到混合均匀、稳定，这是从根源上解决高炉波动的主要措施。所以我提出“料场工艺管理”是炼铁稳定的关键，为了避免“舞绳效应”，就是要控制振动源。从另一方面讲，高炉如何应对上游的波动呢？我们应做到：“进可攻，退可守，居中线，留余量，大波动，过量调、时勿长”，拿碱度控制举例，首先我们在操作上要看烧结、球团的基本面，如果稳定，再看实际的炉渣控制情况，最后看烧结碱度的发展趋势，如果连续向高，在查原因的同时，我们的高炉炉渣碱度控制在中下限以留出缓冲空间。如果高炉炉渣碱度连续高，看烧结、球团基本面稳定，原因不明时，为保高炉，可以采用过量调剂，而不是略微调整，这时调剂幅度可以大，但料批数原则上不超过高炉的一个冶炼周期，留出观察的时间，以便确定原因进行下一步调剂，这样可以避免原因不明的长时间碱度过高或过低，炉温的凉热也类同此理。过量调剂就是超出正常理论的调剂量临时性相反方向拉低影响因素的操作方法。这里注意“临时性”原则，不能长时间采用，防止物极必反，避免人为造成大幅度波动。
关于热制度，不管什么原因造成的炉缸物理热量不匹配(硅高物理热低)，在采取其它措施前，第一要务保证炉缸物理热在合理区间。
二、高炉生产组织事故
1、炉前
炉前主沟漏铁 高炉炉前目前都采用浇注贮铁式主沟，对于维护难度较大的单铁口高炉，一定要注意使用寿命，且不可因为产量任务压头，看出问题来故意推迟，也尽量不要采用临时修补措施后继续维持，应该给予检修。
关注浇注沟的管理，我也写过一篇单铁口的生产实践文章，实际浇注沟安全问题主要集中在单铁口上，这里强调几个问题，就是“清理要彻底，浇注要迅速，烘烤要给时间”，在浇注料质量保证的情况下，完全可以保证安全生产。
天丰钢铁因为浇注沟漏铁造成铁水浇到炉皮上，引起炉缸烧穿，致使高炉被迫停炉大修。其它各单位也出现过主沟漏铁，铁水浇到炉皮上或水管上，这个位置处理起来也相当困难，甚至影响一代炉役。
2、铁口偏发生事故 高炉的出铁口位置要经常检查，看左右中心是否对正，上下是否在原设计铁口中心线（未必在铁口框中心），铁口开口或出铁异常时，首先要检查铁口中心线是否对正，不要盲目说炮泥问题或开口机、泥炮问题。2005年11月份，邢钢4#高炉发生过因为钻偏铁口，然后用氧气烧，结果烧坏冷却壁，铁口漏水，影响较大。庆幸及时发现校正，分流漏水，重新开铁口出铁。
3、风口小套漏水 风口小套漏水是高炉的较普遍的工艺现象，现在一般可以控制，出净渣铁后，休风更换。由于现在产量就是效益，高炉产量任务紧，很多单位采用控水维持，有机会再更换。提醒大家要要根据漏水量大小不同采取不同措施。由于现在小套冷却水压高，大多情况下，凡是漏水对高炉都是会有影响的。对于铁口上方的四个风口，出现坏套要及时更换。特别对于单铁口高炉，会因为出不好铁非常被动，得不偿失。
4、其它工艺细节检查不到位引发的事故 高炉布料圈数检查、料车体积检查、高炉布料溜槽漏料、高炉中套漏水、高炉煤气含尘管理不好这些细节如果不能及时发现，都会引发事故。高炉的冷却系统造成炉凉往往是中套漏水，另外物理热严重不匹配有时和布料相关，结合炉顶温度再进一步确认。
三、炼铁安全事故
1、煤气区域坚决执行好携带煤气报警器，按环境煤气含量标准执行工作和停留时间，且两人以上同行。
2、进入仓、罐或箱体内工作，按受限空间作业程序进行。进入联通其它气体介质的受限空间内，所有气体介质必须可靠隔离，采用断开并加可靠盲板（有些易含水的气体，如高炉煤气，不能采用高强石棉板，而是采用无焊接的铁板做盲板。）
3、机械设备检查或机械电器联动检修，机械设备的动力源必须可靠切断，使任何误操作也不能产生危害动作，也就是我经常讲的“把生命掌握在自己手中”。（可靠切断的意思是：拆除电线、解除液压油管、机械锁）
4、严禁手进入泥炮的打泥油缸内，新检修的开口机、泥炮在第一次启液压泵试车时，严禁人在设备回转区域内指挥试车。
5、高炉的煤气区域、炉前作业区域（出铁场、风口工作区）要保证多条安全通道，且该区域休息室、屋子要采取多门形式，严禁封闭或人为限制。现在此矛盾比较突出，有的高炉为了环保和装饰效果，进行的包装和封堵，断绝了员工的逃生通道。2005年唐山某厂一名液压工在炉前平台休息时，高炉出现风口烧穿，无逃生通道，活活烧死。
6、炼铁区域的气体介质都要按设计要求单独运行，如果因其它原因，为保生产临时联通，厂部要给给予重视，不能长时间采用串通联接且无其它安全告知和措施。各钢厂都因压缩压气与氮气联通，进入认为是压缩空气其实为氮气的空间作业，发和窒息事故。生产介质管理上，原则上禁止联通，如果采用联通必须组织制定详细方案。
7、高炉采用降料面打水法停炉，放残铁后，物料下降至风口以下，可以从上面观察炉墙粘结物情况，三天之内不可贸然从风口进入炉内观察，防止坠物伤害。
李刚
2018年11月6日
注：
《宝钢高炉科学管理稳定生产实践》朱仁良，《炼铁杂志》2016年第4期；
《再谈亏料线的危害》 李刚，2016年；
|
