韓梅,許文菊,陳靖,王金濤,袁霞
(萊蕪鋼鐵集團有限公司自動化部,山東萊蕪271104)
萊鋼1#1 080 m3高爐檢測技術(shù)應(yīng)用
韓梅,許文菊,陳靖,王金濤,袁霞
(萊蕪鋼鐵集團有限公司自動化部,山東萊蕪271104)
萊鋼1#1 080 m3高爐采用先進檢測技術(shù),即鐵水連續(xù)測溫、風(fēng)口成像、水溫差及熱負荷、爐身靜壓等,對高爐進行精確操作,實現(xiàn)了高爐的安全、可靠、穩(wěn)定運行。
高爐;鐵水連續(xù)測溫;風(fēng)口成像;水溫差及熱負荷;爐身靜壓
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)過改造后,增加了一些先進的檢測技術(shù),如鐵水連續(xù)測溫、風(fēng)口成像、水溫差及熱負荷、爐身靜壓等,通過這些先進的檢測技術(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)定的運行,延長高爐壽命。
1)鐵水連續(xù)測溫。1#1 080 m3高爐原來采用傳統(tǒng)的測溫槍來測量鐵水溫度,1爐鐵1次,采集數(shù)據(jù)少,偏差大,危險性高。連續(xù)式測溫系統(tǒng)采用紅外測溫原理,能夠?qū)﹁F水連續(xù)測溫,顯示鐵水溫度變化曲線,為爐況判斷提供良好的依據(jù)。該系統(tǒng)采用特殊的測量方法和數(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)和對焦系統(tǒng),在操作室隨時完成對焦調(diào)整作業(yè),同時對鐵水流不同點進行測溫,增加爐況判斷依據(jù)。連續(xù)式測溫系統(tǒng),避免了現(xiàn)場測量危險,提高了測量準(zhǔn)確性,增加了測量數(shù)據(jù),操作更加方便。
2)風(fēng)口成像。通過風(fēng)口窺視孔觀察風(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風(fēng)口進行觀察[1]?,F(xiàn)采用高爐風(fēng)口遠程成像技術(shù),使工長在主控室就可以隨時通過風(fēng)口觀測到爐內(nèi)狀態(tài),提高了對爐況的判斷依據(jù)。
高爐風(fēng)口遠程成像技術(shù),是采用攝像原理,通過探測元件將風(fēng)口內(nèi)的現(xiàn)象反映在監(jiān)視屏幕上,實現(xiàn)風(fēng)口的遠距離連續(xù)監(jiān)測[1]。其功能可概括為連續(xù)監(jiān)測各風(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)口探測圖像輸入計算機進行處理,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)水溫差及熱負荷檢測。水溫差是設(shè)計高爐的重要參數(shù),可直接反映高爐冷卻壁承受的熱負荷狀況。1#1 080 m3高爐新增加水溫差及熱負荷監(jiān)測系統(tǒng),根據(jù)所有冷卻水管進出水溫差和流量,通過計算熱流強度和熱負荷實現(xiàn):①高爐各部位用水量與其熱負荷相適應(yīng);②每個冷卻器內(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出水溫差。水溫差及熱負荷監(jiān)測系統(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)測判斷水管結(jié)垢情況。
4)爐身靜壓力檢測。采用了爐身靜壓檢測后,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的波動程度來判斷,主要表現(xiàn)為:4點靜壓值曲線平滑無尖峰,3條曲線平行運行,各點靜壓值相差不大,曲線交織情況很少發(fā)生[2]。通過爐身靜壓判斷“懸料”的發(fā)生部位。如果是上部懸料,爐身上部靜壓值波動的尖峰要比爐腹部位的靜壓值提前5~10 s的時間;如果是下部懸料,爐腹部位靜壓值有一個急劇上升的尖峰,而爐身上部靜壓值會有小幅度的回落。上、下部靜壓波動進行比較對比,就可以判斷出懸料的部位所在。
鐵水連續(xù)測溫、熱負荷檢測、爐身靜壓力檢測等先進檢測技術(shù)在萊鋼1#1 080 m3高爐的應(yīng)用,消除了主要參數(shù)波動性的干擾,增加了高爐爐內(nèi)參數(shù)的準(zhǔn)確性,而且對高爐生產(chǎn)中各種不穩(wěn)定因素進行了跟蹤判斷,便于采取相應(yīng)有效的措施,保證了高爐安全、可靠、穩(wěn)定的運行,延長了高爐壽命。
[1]沙永志,王鳳岐,曹軍.高爐風(fēng)口探測裝置的研制.鋼鐵學(xué)報,1997,12(32):12.
[2]李傳輝,安銘,劉崇慧,等.應(yīng)用爐身靜壓監(jiān)測技術(shù)判斷高爐狀況[J].煉鐵,2005,5(24):54.
TF325.6
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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)專業(yè)。現(xiàn)為萊鋼自動化部助理工程師,從事自動化控制技術(shù)工作。