李進海

（河鋼集團宣鋼公司生產制造部，河北 張家口 075100）

摘 要：宣鋼煉鐵廠 3#高爐于 2015-10-16 正式停爐中修，針對 3 個熱風爐出口的運行情況，進行了快速涼爐和內部設置模具支架整體澆注處理。中修完畢后已經進入冬季，為防止高爐、熱風爐耐火材料凍損，首次采用內燃式熱風爐烘爐技術，順利實施了熱風爐烘爐、高爐保溫方案，從而使高爐盡快具備開爐條件。

關鍵詞：煉鐵廠；熱風爐烘爐；內燃式熱風爐；溫度控制

1 熱風爐烘爐方法

一般情況下，大型頂燃式熱風爐烘爐都采用安裝烘爐燃燒器的方式進行烘爐。此次烘爐采用內燃式熱風爐烘爐技術。烘爐先通過專門的焦爐煤氣烘到 100～200 ℃，引入高爐煤氣，后續用焦爐煤氣烘到 700 ℃，觀察到大墻顏色暗紅時，改用全高爐煤氣烘爐。烘爐過程中以熱風爐拱頂溫度為依據，兼顧廢氣溫度。烘爐過程中要嚴格按照計劃烘爐曲線溫度升溫（“前期慢、中間平穩、后期升溫快”的原則）。

2 溫度控制

熱風爐烘爐的絕對時間按照 525 h 考慮，烘爐以拱頂溫度 100 ℃開始計時，至拱頂溫度高于 1 000 ℃烘爐結束，接著進行燒爐。拱頂溫度控制按照表 1 規定的速度進行。

3 實際烘爐的實施和操作

3.1 烘爐前的準備工作

烘爐前，需做好以下準備工作：①連接焦爐煤氣管道至熱風爐烘爐孔處，安裝焦爐煤氣火槍，每座熱風爐各 2 根；②煙道總管及煙窗處安裝焦爐煤氣槍各 2 根，以增加抽力，并安裝控制截門；③安裝高爐煤氣管、截門和調節裝置，導入烘爐孔內 4 m 處做好支撐，高爐煤氣前端向上呈 15°的角，每座熱風爐各 1 根煤氣火槍，備用；④在烘爐孔處安裝 3 個監視攝像頭，用于察看著火情況；⑤組織職工學習培訓烘爐要點，滅火處理、防煤氣中毒等應急措施和操作方法。

3.2 實際烘爐的操作過程

接到烘爐指令后，開啟各熱風爐煙道閥約 10 cm，嚴密關閉其他所有截門。點著焦爐煤氣火槍，插入烘爐人孔內的支撐部位，于 2015-12-01T12：00 正式開始烘爐。

3.2.1 烘爐初期

10～300 ℃，要求 1 ℃/h 升溫。為確保焦爐煤氣完全燃燒，煙道總管末端人孔處點 2 根焦爐煤氣火槍，增加一定的抽力，通過調節焦爐煤氣的燃燒量來控制升溫速度。燃燒平穩，滿足烘爐要求。

3.2.2 烘爐中期

300～600 ℃，要求 1.5 ℃/h 升溫，并通過高爐煤氣導管添加一定量的高爐煤氣。為了保證升溫的穩定，煤氣量（焦爐和高爐煤氣）與煙道閥的開位是這段升溫期的關鍵。若煤氣量過大，容易發生脫火，部分煤氣不能完全燃燒，同時也容易發生事故；若煤氣量過小，則燃燒室溫度上不去。因此，需控制好煙道的開度，保證煤氣充分燃燒，同時注意抽力不能過大，以免煤氣直接進入格子磚被抽走，發生煤氣事故。實際中，上述操作難度較大，曾一度發生滅火的現象，主要原因就是操作中誤判，本來應開煙道誤操作成加大煤氣，導致煙道氣流紊亂，與上部氣流形成了對流而造成噴火，發生滅火現象，也就是烘爐過程中常發生的斷路現象。如果操作人員能認真觀察火焰，及時作出正確判斷，可完全避免。

3.2.3 烘爐后期

600～900 ℃，要求 3 ℃/h 升溫。隨著燃燒室溫度的不斷升高，燃氣量也不斷地加大，燃燒室人孔處很容易發生噴火，燒壞設備和傷害到人。因此，操作人員必須具備科學的判斷能力和準確的操作能力，當燃燒室溫度達到 750 ℃以上時，開啟助燃風機，加入一定量的助燃空氣，同時，通過燃燒器加入少許高爐煤氣進行上下交接點火。實際操作如下：①適當開啟煙道閥，開啟助燃風機。通過入風口和風機轉速調節進風量，確保燃燒室的殘氧量保持在 15 左右（調節空氣燃燒閥）。②少量開啟熱風爐煤氣切斷閥，點開熱風爐煤氣燃燒閥，觀察熱風爐內殘氧的變化，并結合現場看火等方法指揮點火。點火完畢后，根據燃燒室溫度上升情況進行空氣和煤氣調節，保持按烘爐曲線要求進行升溫。在這段烘爐升溫中，爐內的殘氧量是保證溫度上升的關鍵。

3.2.4 烘爐末期

900～1 000 ℃，要求 4 ℃/h 升溫。由于煤氣量和空氣量的增加，煙道溫度達到 340 ℃左右，燃燒室溫度達到 950 ℃，可考慮封堵烘爐人孔，撤除焦爐煤氣火槍和高爐煤氣導管，用耐火磚砌堵人孔（熱風爐停止烘爐）。

3.2.5 人孔砌堵完畢后的點火工作

人孔砌堵完畢后，進行如下點火：①開啟熱風爐煙道閥1/3，開啟助燃空氣閥 1/3，開啟空氣調節閥 20%，調節風機入口量，觀察爐內殘氧量，保持殘氧量在 18 左右。②開啟煤氣切斷閥 10 cm，點開煤氣燃燒閥，結合爐內殘氧量的變化，觀察燃燒室溫度的上升狀況。由于燃燒初期煤氣量和空氣量過小，各流量表顯示不準確，因此，利用殘氧量進行煤氣的配給是最科學的，也是最有效果的。

3.2.6 控制好熱風爐燃燒室溫度

進入正常燒爐后，熱風爐燃燒室溫度不要上升得過快，它是熱風爐烘爐的延續，煙道溫度不得超過 350 ℃，若溫度過高，可用送風來降低煙道溫度。硅磚熱風爐烘爐的關鍵就是控制好煙道的溫度。與內燃式烘爐相比，頂燃式烘爐的頂燃煙氣流向下，在烘爐過程中，煤氣與空氣不能充分混合，達不到完全燃燒，會造成頂溫下降或不能正常升溫，因此補充燃燒空氣是這段烘爐期間的關鍵。而采用內燃式烘爐，其煙氣流向上，煤氣和空氣能充分混合燃燒。

4 結束語

這次大型硅磚熱風爐烘爐，首次采用內燃式熱風爐的烘爐方法，嚴格按照既定方案實施操作，在整個過程中未出現任何人身、設備事故，受到了廠領導的大力好評，同時也為今后的工作積累了寶貴的經驗。