黃云

(攀鋼集團西昌鋼釩有限公司)

摘 要：對攀鋼西昌鋼釩1號高爐開爐達產實踐過程進行了闡述，至2012年5月，在綜合入爐品位49．57％條件下，月均利用系數達到2．413，焦比463kg／t，各項指標達到設計水平。

關 鍵 詞：高爐；開爐達產；爐況恢復；釩鈦礦

攀鋼西昌鋼釩有限公司1號高爐(1750m3)配置了3座改進型頂燃式熱風爐，空氣、煤氣雙預熱系統，爐前雙出鐵場、鐵口開口機和液壓炮對稱布置，煤氣清洗系統采用全干式除塵并配置TRT余壓發電，爐頂布料使用PW型布料器。1號高爐于2011年12月5日開爐點火，11日，由于煉鋼工序功能未完善，造成鐵水物流不暢，高爐休風62h，12月下旬爐況恢復正常。2012年1—5月，高爐指標得到不斷優化，至5月，在綜合入爐品位49．57％條件下，月均利用系數達到2．413，焦比463kg/t，各項指標達到設計水平。

1 開爐原燃料準備

本次開爐采用半帶風裝料，全焦炭填充爐缸，全天然磁鐵塊礦開爐。考慮到新建鋼鐵廠首座高爐開爐，開爐后上下工序打通、爐況恢復等均存在不確定因素，開爐前需備足4萬t停開爐礦和1萬t優質焦炭，并對原料進行詳細的理化指標分析(見表1)。為確保開爐爐況恢復順利，開爐焦炭采用冶金性能相對穩定的攀鋼釩三期焦炭(見表2)。由于是單系統作業，開爐期間必須嚴格控制燒結礦槽存，防止燒結頻繁開停機，高爐點火后第3天，開始啟動燒結機，燒結礦、球團礦理化指標見表3。

2 開爐裝料

(1)裝料參數及控制。爐料填充原則：爐缸和爐腹容積2／3填充凈焦，爐腹容積1／3和爐腰填充空料，爐身裝入空料和正常料，最后一批裝入正常料。

開爐選取焦批9t。由于11月烘爐工作已完畢，自然涼爐時間較長。因此，開爐總(干)焦比選擇3．3t／t，正常料干焦比1．2t／t。裝料計算過程其他參數選擇為：凈焦壓縮率12％，正常料、空料壓縮率10％，鐵回收率98．5％，[Fe]92％，[Si]3．0％，爐渣堿度1．05。

裝料過程修改了原來的空料、正常料間隔裝入法，采取每段負荷相同的裝入原則。將各段礦石批重進行平均，減少了礦焦分布的波動，更有利于初始煤氣流的合理分布。計劃裝料102批，補料4批，實際裝料107批。

(2)激光法測料流軌跡。開爐采用激光網格法測料流。與以往的鋼架目測法相比，激光網格法測料流軌跡能夠獲得更高的準確度，缺點是測量過程不能實現帶風裝料，使得入爐的粉末量增加。從爐況的長期順行來看，激光網格法能夠提供更好的布料角度參考依據。

3 開爐操作

(1)送風操作。按進風面積為正常生產進風面積的70％左右計，開爐送風風口面積選擇為0．1873m2。為保證爐缸氣流分布盡量均勻，采用全風口送風，對稱風口加耐火圈，送風裝料制度采用單環。由于爐身部分均未采用帶風裝料，送風后料柱相對以往較實、粉末多、透氣性差，物料一直未動；23：00拉風坐料、打開小蓋排壓；23：23料動，料線6．9m；6日05：00料線趕正常，風量恢復正常。

(2)全塊礦冶煉。12月5—8日，為打通鐵、鋼全工序流程，高爐采用全塊礦冶煉，裝料制度基本維持不變。隨著送風后爐頂爐喉溫度的上升、料柱透氣性的改善，高爐逐漸加風，上下部操作制度同時跟進。7日，風量恢復到3500m／min，風口面積擴至0．2318m2。

(3)裝料制度轉換操作。12月8日，全塊礦冶煉達到一定周期，具備裝料制度轉換的條件，高爐開始變80％釩鈦燒結礦。由于釩鈦燒結礦強度低、粉末多，變料15批后，下料開始變差，出現嚴重偏尺。操作上采取減風改常壓、松邊緣、收布料角度等措施，但下料好轉后，整體風量恢復進度偏慢，造成釩鈦爐料下達到爐缸后，渣鐵黏稠、爐前工作被動。至29日，風量恢復到2900m3／min。

23日平均風量達到3698m3／min，礦石批重34．4t，利用系數2．420，綜合冶煉強度1．346，高爐順利達產。

4 外部條件異常處理

12月9—11日，南于煉鋼工序功能未完善，造成鐵水物流不暢，鐵罐黏罐嚴重。11日投用的20個鐵水罐中，已有13個罐無法運轉，高爐被迫休風62h。13日送風時，由于爐缸均勻性遭到破壞，采取堵風口送風，送風面積占總風口面積的49．5％。

釩鈦礦冶煉、小風量條件下長期休風后的爐況恢復，爐前是關鍵，送風前開口機角度降到最低(7．2°)，鉆開鐵口后送風，見渣堵上(使用有水炮泥)。送風后，用臨時砂壩出鐵，為最大限度保鐵罐，送風前期，下渣回收鐵量少時，直接在爐臺回收，不進鐵罐，防止黏罐。至19日，風量恢復到3000m3／min，裝料制度上開始拉寬布料平臺，采用雙環布料。

5 指標優化操作

(1)原燃料質量改善。2011年12月，高爐實現順利開爐達產后，2012年1月，高爐進入精細化操作和指標優化階段，3月高爐原燃料質量、物料結構逐步趨于穩定，為指標優化創造有利條件。1—5月高爐燒結礦及焦炭質量分別見表4、5。

(2)上部裝料制度優化。2012年1—5月，1號高爐上部裝料制度調整見表6(2月受塊礦品種及落地焦炭用量影響，爐況失常)。從表中數據看出，隨著原燃料質量的穩定改善，通過采取逐步拉寬礦石平臺、縮小礦焦外角差、增加批重、加重負荷等措施，高爐上部氣流更趨穩定，煤氣利用率由3月的40．1％提高到5月的41．6％。

(3)送風制度優化。高爐指標優化過程中，上下部調劑相結合至關重要。在上部裝料制度逐漸加重的同時，為了保持良好的料柱透氣性，必須適當增加鼓風動能、活躍爐缸(見表7)。5月，通過采取增加風量、縮小風口面積、提高風溫等措施，高爐鼓風動能達到165kJ／s，取得了較好冶煉效果。

(4)指標優化效果。通過對原燃料質量的改善，高爐操作參數的優化，與1月相比，3—5月高爐技術經濟指標明顯改善(見表8)。5月，高爐技術經濟指標全面超過設計指標，利用系數達到2．413，高爐鐵損5．87％，在高鈦型釩鈦磁鐵礦冶煉中均處于較好水平，實現了新建1750m3高爐的達產。

6 結語

(1)采用激光網格法測試料流軌跡，確定精確的擋位裝料制度，為順利開爐創造了條件。開爐裝料實踐表明，總(干)焦比3．3t/t，焦炭批重9．0t選擇適宜，凈焦壓縮率12％，正常料、空料壓縮率10％等裝料參數選擇合理。

(2)1750m3高爐冶煉高鈦型釩鈦礦的首次開爐驗證了，風量3600～3800m3／min、風壓340～370kPa、頂壓160～180kPa、壓差<200kPa、裝料制度外2內5、風口面積0．2615～0．2714m2的操作參數能夠確保高爐開爐初期的爐況穩定順行。

(3)新建鋼鐵企業高爐開爐過程中，鐵水物流暢通和原燃料保供是關鍵，任何一個環節出故障，都應該及時采取果斷措施，防止事故擴大。

(4)高爐開爐后的指標優化應以原燃料質量的穩定為前提，上下部調劑相結合才能達到良好效果。