.应用研究
数字技术与应用
高炉炉缸内衬侵蚀状态分析定制系统在高炉中的应用
祥珍刘同飞
(山东莱芜钢铁集团公司自动化部山东莱芜271104)
摘要：本文介绍了高炉炉内村使状态分析定制系统的研制和开发过短，主要阐研制过程中对网络系统原有资源的利用及系统设计方法，并且为及时掌摄炉红促蚀的状况提供了一种有效的方案。
关键词：高炉炉底炉红内村侵蚀中图分类号：TF325.6
文献标识码：A
近十年来，高炉炉缸炉底是决定高炉。代寿命的限制性关键环节，及时了解和控制炉缸炉底的侵蚀情况非常重要。因此，为了避免炉缸炉底发生严重侵蚀其至烧穿等重大事故，开发高炉炉缸炉底炉衬侵蚀状态判断的软件是非常有必要的。通过它一方面可以实时检测炉缸炉底，炉封侵蚀状态，另方面可以预报炉缸炉底侵蚀的趋势，用以指导高炉操作，避免高炉重大事故的发生
兼钢2#1880m高炉于2004年开炉，自2 007年起，炉缸炉底逐渐被严重侵蚀，尤其是 2008年下半年以来，随高炉冶炼强度的提高，高炉炉底炭砖的温度、炉底冷却肇温度、 13段冷却壁水温差均普遍升高，局部已达到警戒限，炉缸，炉底侵蚀严重，威胁到了该高炉的安全生产。为了延长1880m高炉寿命，兼钢采用东北大学开发的高炉炉缸内材侵蚀状态分析定制系统，并于对该高炉炉底、炉缸的冷却水系统进行了改造。本文结合菜钢2井1880m高炉炉底、炉缸的侵蚀状况，分析其侵蚀机理，旨在为新建高炉提出减缓炉底、炉缸侵蚀的相关建议。
文章编号：1007-9416(2011)03~0055-02
1.高炉炉底、炉缸结构
菜钢2#1880m高炉炉底，炉缸采用炎砖一陶瓷杯复合砌体，炉底砌砖为4层炭砖 +2层陶瓷杯.总厚度3.2m(第1,4层炭砖厚度600mm，第2.3层炭砖厚500mm，2层陶瓷杯每层500mm），炉缸侧壁为12层500mm厚环炭砖.第5层长2197mm，第6层长1990m m。其中炉底炉缸环炭部分采用的是国产微孔砖，炉底中间部分采用的是国产半石景化炭砖，陶瓷杯材质为国产刚玉莫来石。炉缸采用光面冷却壁，炉底采用水冷形式，炉腰至炉身中下部采用板等结合冷却形式，从炉缸到炉身采用串联软水密闭循环冷却形式，炉缸进水压力为0.65MPa，水温42~45 ℃。炉缸共有冷却璧5段，铁口在第3段，风口在第5段。
2、高炉炉底、炉缸侵蚀状况
莱钢2#1880m高炉于2004年9月投产以来，炉底炉缸侵蚀严重。虽然采用钛矿护炉，下部加长风口长度，缩小风口面积，炉缸外部打水，进行炉缸水系统改造加大冷却强度，控制冶炼强度操作等措施，但炉缸热流
表1热电偶测得的温度值及计算温度值冷却壁部位横鼓面二维内衬侵蚀计算结果
高层编号GSEC_NUK
冷却壁编号
Ho. 2.6 4.8 8.6 18.0 12. 14.8 16.6 28.8 22.6 26.6 28.8 31.8 32.8 34.6 35.6 37.6 49.8 41.8
1.8
测点温度 113.998 138.008 97.908 128.008 138.008 188.988 126.908 126.980 95.008 81.988 128.008 128.986 188.088 139.088 149.008 185.988 85.086 77.888
水流量 t/h
25.595 25.595 25.595 25.595 25.595 565*52 25.595 25.595 565*52 565*52 565*S2 25.595 25.595 25.595 25.595 25.595 565*52 25.595
水温 25.868 80'52 0052 25.860 60052 9852 25.660 60052 25.069 25.860 052 88'52 25.889
25.00o 25.880 25.600
内衬余犀 382.199 1830.826 1260.086 857.979 1163.535 658.922 1166.373 1845.026 998.535 1845.926 1166.373 953.535 1288.886 1280.986 1260.806 1260.906 985.826 1800.886
渣厚 224.908 42.908 6.006 86.008 24.008 137.988 8.800 808.66 56.008 39.888 086*62 62.908 e.98n 86' 6.086 8.988 54.908 5e.088
*第2.e号冷却壁部位内衬厚度进入(308－588)m区间，注意维护t 万方数据
热流强度 ku/n~2
9.623 9.518 685*6 9.518 9.513 9.515 9.505 9.518 9.513 9.518 9.505 9.513 9.589 9.589 9.584 685*6 9.518 9.589
强度仍处于危险值。
炉缸环炭部分采用的国产微孔炭砖侵馋较为严重，待别在炉缸下部和炉底交接处，形成了一个环状熔蚀带。其中侵蚀严重的第56层炭砖周向大部分部位仅剩余400 一500mm长，而在热流强度大的10号风口下方。第5层炭砖剩约350咖厚，150咖长，第6 层炭砖已被完全侵蚀掉，至第7层炭砖逐新加长，状况非常危险，有烧穿的可能。在炉缸侧壁环状侵蚀区，周向砖村上有较厚的凝结物，外观为大量红色颗粒的物质，硬度较大，厚度达100mm左右，敲开的断口呈棕黄色。从炉缸上部到铁u区间，砖衬上的凝结物由外观断定是炉清和焦炭的凝结物。炉缸铁口区以上，炭砖侵蚀轻微。
3.高炉冷却壁热流强度及水温差在线检测
炉缸是高炉本体难以维护的区城，是决定高炉寿命的关键部位。炉缸的侵蚀大体上可以从传热学及流体力学出发来解释。对炉底来说，一般要降到1150℃左右才能使铁水粘结，因此温度的实时监控就显得待别的重要。数据处理中心由RS485通讯服务器和P C工业控制机组成。数据处理中心是负责将水温差检测，流量检测传送来的测量的数据信号通过运算以及软件对检测数据进行处理后，再进行误差的微调修正。热流强度与侵蚀形貌的关系也在通面中形象显示，便于操作人员实施监控，表1。
4系统软件的设计及功能要求 4.1系统软件的设计
4.1.1数据库的建立和数据传输接口软件设计
采用在WindowsXP服务器上安装SQ LSERVER7.0关系型数据库，建立炉缸监控实时数据的数据库。实现了数据长期、可靠地保存，十分有利于程序设计。为了把实时数据存储到数据库中，使用FORTRANJ AVA等语言设计应用程序。设计的数据传输接口软件又称为数据网关，它完成了VA X机DECnet网络中实时数据到数据通讯计算机的采集、处理。
4.1.2实时监控软件的编制
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Digital technology and appication数字技术与应用
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