馮磊，侯向平

（陜鋼集團(tuán)漢中鋼鐵有限責(zé)任公司，陜西 勉縣 724200）

摘 要：漢鋼 2 280 m³ 高爐檢修中發(fā)現(xiàn)爐頂布料溜槽傾動(dòng)故障，高爐被迫延遲送風(fēng) 48 h 進(jìn)行更換，通過(guò)優(yōu)化復(fù)風(fēng)方案，合理控制各項(xiàng)操作參數(shù)，復(fù)風(fēng) 60 h 后，主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)已恢復(fù)至正常冶煉水平。

關(guān)鍵詞：高爐；操作參數(shù)；爐況恢復(fù)；經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)；冶煉水平

0 引 言

陜鋼集團(tuán)漢鋼公司2 280 m³ 高爐由中冶南方設(shè)計(jì)，于 2012 年 8 月 15 日點(diǎn)火投產(chǎn)， 自 2012 年10 月份開(kāi)始噴煤富氧后，各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)逐年均有所提升；2016 年 9 月 13 日計(jì)劃?rùn)z修 16 h，檢修過(guò)程中發(fā)現(xiàn)爐頂溜槽傾動(dòng)齒輪磨損嚴(yán)重，不能傾動(dòng)到位，被迫延遲復(fù)風(fēng) 48 h 更換，超計(jì)劃延遲送風(fēng)給爐缸、爐溫和爐料透氣性造成嚴(yán)重沖擊，給爐況恢復(fù)帶來(lái)巨大困難，風(fēng)口頻繁燒損、低爐溫及透氣性差^[1]。

大型高爐的超計(jì)劃?rùn)z修，熱量的損失很難準(zhǔn)確估計(jì)，應(yīng)結(jié)合休風(fēng)時(shí)間的長(zhǎng)短、爐體老化程度、爐容大小、休風(fēng)前爐溫水平及爐況的好壞等因素綜合考慮，補(bǔ)熱應(yīng)適當(dāng)多些，這樣可以為爐缸提供足夠的熱量，有利于爐況的快速恢復(fù)^[2]。

1 計(jì)劃?rùn)z修前高爐狀況

1）休風(fēng)前 1 周經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表 1。

2）休風(fēng)前，爐況整體穩(wěn)定順行，風(fēng)量、風(fēng)溫、頂壓等參數(shù)均處正常水平，物理熱充沛，爐缸活躍。具體工藝參數(shù)見(jiàn)表 2。

3）計(jì)劃?rùn)z修 16 h 休風(fēng)過(guò)程控制

（1）布料矩陣：C⁸₂⁷₂⁶₂⁵₂⁴₂³₂¹₃O⁹₂⁸₃⁷₃⁶₂⁵₂⁴₁、休風(fēng)料見(jiàn)表 3；

（2）休風(fēng)前一個(gè)班停用塊礦，配加錳礦 0.5 t/批；

（3）酸性料配比可根據(jù)燒結(jié)礦堿度及實(shí)際爐渣堿度進(jìn)行調(diào)整；

（4）把握好上休風(fēng)料時(shí)間，保證休風(fēng)料下達(dá)指定位置；

（5）休風(fēng)后爐溫、物理熱及渣系參數(shù)見(jiàn)表 4。

2 復(fù)風(fēng)操作

延遲送風(fēng) 48 h，在復(fù)風(fēng)料的制訂上主要考慮補(bǔ)充熱量，對(duì)于高爐無(wú)計(jì)劃休風(fēng)和和已經(jīng)下休風(fēng)料、實(shí)際休風(fēng)時(shí)間遠(yuǎn)超過(guò)計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間兩種情況，在制訂復(fù)風(fēng)料上要區(qū)分考慮^[3]。 

對(duì)于無(wú)計(jì)劃休風(fēng)，要重點(diǎn)考慮集中加足量的焦炭。焦炭的加入方式一般采取底焦+輕負(fù)荷料，底焦的數(shù)量要考慮非計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間的長(zhǎng)短，加入體積至少要達(dá)到爐缸體積或爐缸至爐腹中部的體積水平；對(duì)于高爐已經(jīng)下休風(fēng)料、實(shí)際休風(fēng)時(shí)間遠(yuǎn)超過(guò)計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間的情況，由于料柱焦炭負(fù)荷較輕，復(fù)風(fēng)料以輕負(fù)荷料為主，適當(dāng)集中加入附加焦^[3]。

2.1 復(fù)風(fēng)前準(zhǔn)備工作

1）檢查確認(rèn)各系統(tǒng)入孔封閉好，開(kāi)口機(jī)和泥炮等設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

2）東場(chǎng)具備出鐵條件，主溝溝底墊焦粉后鋪河沙，再用搗打料作出溝型，兩側(cè)沙壩擋，開(kāi)口機(jī)角度由 14°調(diào)整為 9°。

3）送風(fēng)裝置密封嚴(yán)實(shí)，需堵的風(fēng)口小套，送風(fēng)前重新堵泥確保不被吹開(kāi)。

4）干渣坑具備放干渣的條件。

5）熱風(fēng)爐提前引煤氣燒爐、預(yù)熱熱風(fēng)總管，送風(fēng)前盡可能提高風(fēng)溫。 

6）恢復(fù)爐況期間停塊礦、焦丁，改善高爐料柱透氣性^[4] 。

2.2 復(fù)風(fēng)料參數(shù)

1）布料矩陣：C⁹₂⁸₂⁷₂⁶₂⁵₂⁴₂¹₃O⁸₂⁷₃⁶₃⁵₂ 

2）風(fēng)口配置 115 mm×18+120 mm×10=0.3270 m²，超計(jì)劃休風(fēng) 48 h，爐缸虧熱多，易形成冷渣鐵，可能會(huì)造成爐缸不活躍甚至燒壞小套^[3]，送風(fēng)前，開(kāi)東場(chǎng)鐵口上方 1#、2#、3#、4#、25#、26#、27#、28#8 個(gè)風(fēng)口復(fù)風(fēng) S8=0.0803 m²。 

2.3 爐況恢復(fù)進(jìn)程

長(zhǎng)期無(wú)計(jì)劃休風(fēng)恢復(fù)過(guò)程中，爐缸堆積大量涼渣涼鐵，爐缸工作不均勻活躍，送風(fēng)后爐前要積極組織出鐵，高爐引煤氣后開(kāi)始出第一次鐵，之后確保零間隔出鐵，以盡快排出涼渣鐵，有效消除風(fēng)口破損，實(shí)現(xiàn)煤氣流的合理重建，加快爐況恢復(fù)進(jìn)程^[5] 。 

1）復(fù)風(fēng)操作及爐前出鐵情況

9 月 15 日 21:56 高爐送風(fēng)，共休風(fēng) 3 833 min，延遲送風(fēng)約 48 h，起始風(fēng)量 900 m³/min、1#、2# 料線深度為 4.57 m、4.87 m、混風(fēng)閥全關(guān)，風(fēng)溫 820 ℃，后期風(fēng)溫逐步提高，在爐況能承受的范圍內(nèi)盡可能提高風(fēng)溫，9 月 16 日 8 點(diǎn)送風(fēng)溫度已達(dá) 1 220 ℃，后根據(jù)爐況進(jìn)行調(diào)整。

23:55 高爐適時(shí)引煤氣后，16 日 1:07 開(kāi)一次鐵，渣鐵流動(dòng)性尚可，捅風(fēng)口圓個(gè)，適時(shí)加風(fēng)，風(fēng)量提高至 1 250 m³ /min ，16 日全天出鐵 11 次，渣鐵流動(dòng)性尚可，后因爐溫偏低，僅在大夜班前期捅風(fēng)口 4 個(gè)，后期一直 12 個(gè)風(fēng)口運(yùn)行。直至 17 日 8 點(diǎn)以后才捅第 13 個(gè)風(fēng)口。

17 日開(kāi)始隨著凈焦和輕負(fù)荷料下達(dá)后，爐溫稍有起色，因復(fù)風(fēng)后料線較深，崩料頻繁，長(zhǎng)期低料線造成爐缸嚴(yán)重虧熱、渣鐵黏稠，鐵口通道頻繁出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，流速過(guò)低，爐內(nèi)生成渣鐵無(wú)法及時(shí)排出，17 日大夜班后期渣鐵已很難從鐵口排除，開(kāi)口即空噴，高爐接受風(fēng)量能力差，透氣性指數(shù)下降，風(fēng)量逐步萎縮至 650 m³/min，風(fēng)口工作狀況差，嚴(yán)重影響了爐況的恢復(fù)。

好在爐前組織及時(shí)，17 日第五次鐵（8:00 開(kāi) 口）鐵口空噴一陣后，陸續(xù)有渣鐵流出，后期鐵口逐步好轉(zhuǎn)出鐵約 300 t，后期逐步捅風(fēng)口加風(fēng)，隨著出鐵工作的進(jìn)一步好轉(zhuǎn)，加之凈焦、2.0 輕負(fù)荷料下達(dá)后，爐缸溫度稍有起色，后期噴煤、富氧后，爐溫、爐缸溫度進(jìn)一步提高，渣鐵流動(dòng)性好轉(zhuǎn)，爐前出鐵趨于正常。 

2）加風(fēng)原則和過(guò)程

嚴(yán)禁虧著料線盲目加風(fēng)，造成長(zhǎng)時(shí)間虧料線。虧料線對(duì)高爐正常冶煉純害無(wú)利，尤其是在富氧噴煤重負(fù)荷強(qiáng)化冶煉時(shí)更要注意^[6]。加風(fēng)過(guò)程中，控制加風(fēng)速度與出鐵能力相適應(yīng)，不能操之過(guò)急，造成風(fēng)口灌渣^[7，8]。

開(kāi)一次鐵后，渣鐵流動(dòng)性尚可，為了加速輕負(fù)荷料的下達(dá)和加熱爐缸。于 1：18 分別捅開(kāi) 5#、24# 風(fēng)口、2:30 分別捅開(kāi) 6#、23# 風(fēng)口，同時(shí)有節(jié)奏的逐步加風(fēng)，16 日 3 點(diǎn)風(fēng)量由 890 m³/min 增加至 1 250 m³/min，標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速達(dá)到 186 m/s。

后期因爐缸熱量不足，爐溫偏低，16 日后期一 直 12 個(gè)風(fēng)口運(yùn)行，同時(shí)爐前出鐵困難，風(fēng)量持續(xù)萎縮，最低至 720 m³/min嗎，17 日大夜班爐前出鐵困難，8 點(diǎn)出鐵后，爐前出鐵趨于好轉(zhuǎn)，逐步捅風(fēng)口加風(fēng)，至小夜班 2.0 輕負(fù)荷料基本下達(dá)風(fēng)口，鐵水溫度已經(jīng)上升到 1 350℃，渣鐵排放基本流暢，隨后決定加快了開(kāi)風(fēng)口速度，17 日 21:00 風(fēng)量至 2 000 m³/min后，開(kāi)始噴煤、富氧，9 月 18 日 14:30 捅開(kāi)第 28 個(gè)風(fēng)口，至 23:00 風(fēng)量達(dá)到 3 500 m³ /min, 至此高爐各項(xiàng)操作制度和操作參數(shù)已全部恢復(fù)到正常生產(chǎn)水平。復(fù)風(fēng)后主要操作參數(shù)見(jiàn)表5。

3）爐溫、負(fù)荷及料制的調(diào)整送風(fēng)后集中加 2 罐焦，總計(jì) 30 t、礦批縮至 40 t(含 1 t/批錳礦)、負(fù)荷退至 2.5，具體見(jiàn)表 6。

根據(jù)爐溫及崩料較多分別加凈焦于 9 月 16 日14 批、22 批、48 批，9 月 17 日 14 批加凈焦各 15 t，復(fù)風(fēng) 60 h 后，高爐各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)即恢復(fù)至休風(fēng)前的水平。送風(fēng)前通過(guò)選擇補(bǔ)焦炭的方式和集中堵鐵口上面風(fēng)口，送風(fēng)后通過(guò)控制好加風(fēng)速度和積極組織爐前出鐵等一系列措施，減少了爐況的恢復(fù)時(shí)間和爐前的工作強(qiáng)度。

3 結(jié) 語(yǔ)

1）休風(fēng)前爐況穩(wěn)定順行，爐溫適宜，渣鐵流動(dòng)性好，休風(fēng)后做好爐體密封保溫工作，減少高爐熱量損失是爐況快速恢復(fù)的基礎(chǔ)。

2）復(fù)風(fēng)初期密碼，爐缸熱量不足、鐵水流動(dòng)性差，爐前出鐵組織比較到位，確保了爐缸殘存的涼渣鐵盡快排出，為爐況盡快恢復(fù)提供了前提條件；后期隨著凈焦，輕負(fù)荷料作用后，鐵水物理熱回升后，也為爐前出鐵提供了有利條件。 

3）高爐恢復(fù)期間袁尤其是初期加風(fēng)一定要慢，加風(fēng)必須以漲風(fēng)量為前提；開(kāi)風(fēng)口加風(fēng)應(yīng)以穩(wěn)定風(fēng)速為原則，保持風(fēng)口燃燒帶的穩(wěn)定。

4）復(fù)風(fēng)后，對(duì)爐涼的嚴(yán)重情況認(rèn)識(shí)不足，僅加凈焦量 30 t，退負(fù)荷力度不夠，加之頻繁崩料、長(zhǎng)期的低料線運(yùn)行，造成爐溫持續(xù)下行，爐溫[Si]最低至 0.02%，后期甚至渣鐵難以排除，增加了爐前工作強(qiáng)度，同時(shí)影響整個(gè)爐況的恢復(fù)進(jìn)程。 

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