爐缸凍結

爐缸凍結（Hearth freeze）高爐煉鐵過程中的一種故障。指爐缸溫度大幅度降低，渣、鐵失去流動性不能自渣口、鐵口放出的現象。爐缸凍結給生產造成重大損失，其處理還需消耗大量的人力與物力。凍結較輕時鐵口尚可流出鐵水，但渣口放不出渣或出渣很少，渣、鐵溫度很低;凍結嚴重時，渣口、鐵口都被凝死。爐缸凍結會導致風壓升高，風量銳減，下料不勻，風口涌渣且燒壞數量增加，而風口燒壞後的漏水又進一步加劇凍結。

基本介紹

• 中文名：爐缸凍結
• 外文名：Hearth freeze
• 套用：冶金
• 危害：導致風壓升高，風量銳減
• 徵兆：風口由活躍變為呆滯
• 產生原因：爐況失常引起凍結

爐缸凍結原因

1、爐況失常引起凍結

由於煤氣流分布失常，發生管道、大崩料或惡性懸料，經爐涼最後造成爐缸凍結。發生上述爐況失常時，由於煤氣利用急劇惡化，爐料在上部未經充分預熱和還原就直接下到高溫區進行直接還原，大量吸熱，爐當原來溫很快下降，如果未及時採取有力措施，就可能造成凍結。爐溫不高、爐缸堆積或爐渣鹼度過高時，造成凍結的危險性更大。

2、漏水引起爐缸凍結

高爐到了爐役中後期，爐腹、爐腰和爐身冷卻設備陸續燒壞，由於冷卻器有數百塊之多，檢查工作困
難，漏水後往往不能及時發現和處理。漏水較小時，雖然焦比受些損失，尚不致造成嚴重惡果。但當高爐長期休風時，由於爐內壓力降低，漏水增大，而漏出的水又不能隨煤氣帶走，爐子又停止產生熱量，就極易造成凍結。

3、高爐無準備的長期休風造成爐缸凍結

實際生產中當原料供應系統、裝料系統、爐前工作、渣鐵運輸及處理系統；鼓風及熱風爐系統、煤氣系統以及動力系統等發生嚴重事故時，都有可能造成高爐無準備地長期休風，從而導致爐缸凍結。

4、有計畫的長期休風，封爐或長時間檢修停爐形成的凍結。

實際生產中，即使是有計畫的，準備得很好地長時間休風或封爐或檢修停爐，如果超過一定時間（例如10d以上），殘存在爐內的渣鐵也將冷凝，送風時就應按爐缸凍結對待，只不過不算凍結事故而已。對這類復風操作，因為是有計畫進行的，一般對其爐缸實際上的凍結容易忽視，許多高爐因此吃過苦頭。

爐缸凍結徵兆

爐缸凍結是爐子大涼迸一步發展的結果。所以發生爐子大涼時即可視為爐缸凍結的前兆，這時就應該警惕。進一步惡化時則出現如下特徵。

①風口由活躍變為呆滯，由較明亮變為暗紅，進而出現涌渣，甚至燒穿或自動凝死。

②渣鐵一次比一次涼，逐漸渣口放不出渣，鐵口只出鐵不見下渣，最後鐵口完全凝死。

③下料不暢，易出現管道、崩料和懸料；風壓逐漸升高；風量減少，當風I--I凝死時，風量表指針甚至降到“零”。

④如果是由於漏水造成凍結，則同時出現風口與二套間，或二套與大套間，或大套與爐皮法蘭間往外滲水，嚴重時從渣口甚至鐵口往外流水；爐子滲漏煤氣點燃的火苗由平時的藍色變為紅色，爐頂煤氣含氫升高，如遇休風則風口大量噴火。

爐缸凍結事故的預防

加強管理，嚴格操作紀律，搞好綜合平衡，搞好精料,保持高爐均衡穩定地生產，是消除爐缸凍結的根本措施。保持高爐順行，維持正常的爐溫和鹼度;搞好上下部調劑，避免管道、崩料、懸料和爐缸堆積;爐子失常後及時果斷地採取措施糾正。這些是從操作上防止凍結事故的關鍵。

漏水是發生凍結事故的重要原因之一，應往意防止漏水。首先是應及時發現漏水。有下列跡象出現時，應及時查明情況。

1、爐溫向涼原因不明。

2、爐頂煤氣含H₂量升高。

3、爐殼縫隙處，特別是風口區，有滲水跡象。

4、滲漏的煤氣火苗由正常時的藍色變為紅色。

5、短期休風時，風口冒火大。長期休風爐頂點火時火大，爐頂溫度升高，有時堵泥的風口自動鼓開。

發現漏水後要及時查清，及時處理，不應該讓水長期漏人爐否則，即使不造成凍結，焦比也會升高。如一時難以查清漏水處，可把可疑區域的總水閥門暫時關小，減少漏水，接著再細查。

搞好中修停爐及長時間封爐的休風與送風操作。高爐長時間休風或封爐，不可避免地要引起不同程度的爐缸溫度下降，直至形成實際上的凍結。但如果工作搞得好，不出意外，則可大大減少損失。

爐缸凍結的處理措施

爐缸凍結的處理：爐缸尚未完全凍結，猶有挽救希望時，首先大量減風以提高爐溫及減少渣、鐵量。停止噴吹燃料；防止風口及吹管燒穿；閉小燒壞的風口和渣口冷卻水量；如高爐順行可提高風溫；集中加淨焦及減輕負荷；如渣鹼可加酸性物料，加錳礦。

若爐缸完全凍結，渣口、鐵口已不能正常放出渣、鐵時則採取如下步驟處理：

1、加足夠的淨焦並大量減輕負荷，同時配加適量錳礦。

2、用距鐵口最近的渣口出鐵，即卸下渣口小套及三套，砌上耐火材料作臨時出鐵口並用氧氣燒通與其相鄰的風口，準備堵口設施;一般先只用緊靠渣口的兩個風口送風，否則渣、鐵量太多而且風口易被灌死。渣口下部轉熱後，燒開鐵口，逐漸打開風口加風，直至正常。

3、如果渣口也打不開，只有自風口出鐵，即將最靠近渣口的風口及二套取下，製作臨時出鐵口。自一個相鄰的風口送風，風量只能維持在最低水平，勤放勤堵，待熔化範圍擴大後，燒開渣口實現渣口出鐵，直至正常。處理爐缸凍結中要特別注意安全，並應儘量避免休風。