王文紅

（陜鋼集團龍鋼公司煉鐵廠）

摘要：龍鋼1#高爐于2020年1月30日11:28點火送風，31日順利出鐵。此次開爐準備充分，通過科學策劃精心組織，理論裝料量與實際裝料僅差1批，從開爐點火到順利出鐵用時22小時，實現無滑尺崩料、懸料，爐溫平衡過渡，送風后28小時噴煤，39小時全風作業，43小時富氧，開爐10天焦比降至370kg／t.鐵以下，創造了龍鋼停爐開爐的新紀錄。

關鍵詞：高爐；開爐；實踐

1  前言

龍鋼1#高爐爐容1280m3，采用蓄鐵式主鐵溝，南北兩個鐵口。2017年2月長期封爐后正常生產，爐缸側壁溫度呈緩慢上漲趨勢，隨著強化生產上漲加劇，2018年7月份7.400米內環溫度最高漲至1065℃，8月份后配鈦球或鈦塊護爐性生產，根據冬季錯峰生產要求，于2019年12月21日安排停爐大修，對爐底第四層碳磚及爐缸環碳進行更換后并進行整體澆筑，11段冷卻壁進行整體更換，爐內采用整體噴涂。

1#高爐于2020年1月30日送風開爐，31日白班出鐵、中班噴煤，2月1日夜班富氧，通過強化操作成功實現了3天達產、5天達效的目標，恢復期間爐況保持穩定，技術指標持續改善。2月份高爐指標見表1：

表1　開爐第1個月技術指標

2  開爐前的準備工作

2.1  高爐烘爐及打壓試漏

為確保開爐順利和安全，按開爐工藝要求進行烘爐、全系統聯動打壓、查漏和試車。

2.1.1  高爐烘爐

1#爐烘爐采用熱風烘爐，原計劃烘爐6天，1月下旬因調整生產作業計劃，隨機延長烘爐時間至10天，整個烘爐時間按240小時（10天）安排，主要延長450℃保溫時間。烘爐參數如下：

表2　烘爐參數控制范圍

圖1　烘爐曲線

2.2.2  打壓試漏

1#爐打壓試漏分2次進行，一是進行高爐本體及煤氣除塵系統管道聯合打壓查漏；二是進行熱風爐及送風系統管道的壓力測試和查漏。

（1）第一次打壓

分五個壓力梯度進行：0.05-0.10-0.15-0.19MPa，結束后處理好漏點，送冷風保壓1小時，再進行第二次打壓。

（2）第二次打壓

主要是送風系統管道和本體，0.10-0.20-0.25-0.30-0.34 MPa，逐步緩慢提壓，壓力最高打到0.34 MPa。

（3）每個梯度升壓后保持5分鐘，在0.25MPa時停頓10-15分鐘，再提壓至0.34MPa，保壓查漏。升壓過程遠程檢查漏點，必須處理完大漏點后才能繼續升壓。

2.2  安裝自動開鐵口裝置

（1）計劃從南場出鐵，南鐵口安裝自動搖控出鐵裝置，送風后向爐內鼓風加氧氣，1次鐵前停止富氧鼓風，關閉空壓后鐵口自動打開。

（2）北鐵口安裝鋼管，鋼管伸出爐外約1.5m，作爐缸煤氣導出管加熱爐缸溫度。

3  開爐裝料

3.1  木材填充

1月28日白班開始裝木材，在裝木材前鋪底焦2罐，中班爐內裝入木材約1800根，靠墻及風口周圍將木材立起，爐內按“井”字型密布排列，木材裝至風口上沿，中心堆尖。裝完木材，安裝直吹管前根據堵風口要求完成堵風口作業，堵泥深度（滿套）460㎜。

3.2  開爐前堵風口情況

1月30日白班檢查所堵6個風口，總風口面積0.1901m2，實際送風面積0.1330m2，占風口總面積的69.9%。風口配置見表3。

圖2　風口布局

3.3  裝開爐料

在裝料過程中，送冷風風壓20-30kpa，每段裝完后進行料線探測，高爐裝料總計37批，共計裝入焦炭408噸，于2020年1月29日22時34分裝料結束。南北探尺分別為1.9m和2.0m，全爐焦比2.696t，負荷0.655倍。裝料過程中對溜槽角度、布料圈數和料流軌跡進行校對，調整探尺零位。

表3 裝料制度

4  開爐操作

4.1  一次鐵前

（1）1月30日11:58送風，熱風壓力40kp，頂壓2kp，冷風流量750m³/min，風溫800℃，12時其余風口逐步變亮；高爐點火后爐頂溫度上升的比較慢，一直在40℃左右徘徊，以穩定送風為主， 12:30料面動，料線2.1m。根據料線緩慢加風，逐步上負荷，16時5、7#風口吹開，送風面積0.1521m2，風量水平600 m3/min，21:00爐頂煤氣成分合格，21:18組織引煤氣。

（2）隨著引煤氣料速變快，22時后逐步上負荷、上風溫、調整料制、加風量，后期風壓控制200kpa。

（3）31日8:30后，隨著爐內渣鐵上漲，高爐下料明顯減慢，頂溫較高，風量下降。9:18開南鐵口出鐵，9:20順利打開，爐溫基本充沛，流動性較好。

首次鐵硅4.20%，物理熱1421℃，鐵量232t。

表4　首次鐵前參數

4.2　一次鐵后

在確保物理熱充足，渣鐵流動性良好的基礎上，加快恢復進程。

（1）31日一次鐵后加快送風，上負荷至2.99倍，白班加風至280kpa；15:55分送煤，16:00北場順利過鐵，爐況穩定恢復順行；中班21時加風壓至310kpa，風溫1120℃，負荷3.33倍，生鐵已降至0.70%，

（2）2月1日7:30開始送氧2000m3/h，中班19時負荷上至3.72倍，日產量達到2362噸，煤比130kg以上。

（3）2日14:57分風口全開，風壓加至350kpa，風溫上至1130℃，富氧量5000m3/h，礦批加至31噸，生鐵硅降至0.50%左右，焦比降至410kg/t以下，日產量達到2800噸，煤比150kg以上。

（4）3日開始逐步提產、降低燃料比，產量達3000噸，4日產量穩定在3250噸，煤比穩定150kg以上，實現了三天達產，五天達效。

（5）5日產量穩定在3300噸以上，9日后產量穩定在3500噸以上。

表5  恢復參數

4.3  開風口情況

表6  開風口時間

4.4  各參數趨勢情況

圖3 　強化參數

4.5  開爐鐵水成分和渣堿

表7  鐵水成分和渣堿

4.6  開爐后指標提升明顯

表8  高爐主要指標

5  結語

龍鋼1#高爐通過采用先進的鐵口遠程自動搖控裝置，實現了高爐一鍵式自動化開口操作（已申報專利），安全順利實現開爐，并實現快速恢復和達產達效。

（1）本次開爐采用較大的初始風量和較快的加風節奏，爐況穩定順行，壓量關系穩定，透氣性適宜，下料均勻順暢，頂溫始終在可控范圍之內，未發生一次崩塌料、難行懸料和管道。一次鐵前從南場鐵口持續鼓入空氣和氧氣，提升了南場鐵口區爐缸溫度，改善了首次渣鐵流動性。

（2）送風后必須及時上負荷，一次鐵前負荷上至2.80-2.90倍，一次鐵后負荷上至3.00倍，爐溫迅速由4.0%降至1.0%，避免前期爐溫持續過高，影響加風和爐前出鐵。

（3）本次在1#爐南鐵口采用鐵口遠程自動搖控裝置，為龍鋼多年總結開爐經驗發明的出鐵裝置， 2019年4月再次申報專利，本次1#爐開爐又進行了創新，實現了一鍵式遠程自動開口操作。

（4）高爐點火后爐頂溫度上升較慢，一直在50-60℃左右徘徊，爐頂蒸汽較大，頂溫長期偏低，一次鐵前爐缸焊縫、本體持續滲水量增大，說明澆注的爐內積含水量較大。因些必須重視澆注爐缸的烘爐質量，盡量延長烘爐時間。

（5）科學精準配料和合理的送風參數，有利于快速提高爐缸整體溫度，促進了快速恢復和強化。

（6）裝爐料及送風后配加錳礦，控制鐵水錳在1.0%以上，有助于提高渣鐵流動性；渣控制走下限，鐵水硫控制在0.040-0.055%，消除了粘溝、粘罐，爐前勞動強度大幅度降低。

（7）在技術成熟、原燃料質量穩定的情況下，開爐總焦比可選在2.60-2.75t，渣堿選擇0.85-0.90倍，既能保證了爐缸積蓄足夠的熱量，又能保證渣鐵流動性好。

參考文獻

[1]  周傳典 　《高爐煉鐵生產技術手冊》，北京：冶金工業出版社　2002.4

[2]  黃元發  《高爐煉鐵生產典型案例剖析》，北京：冶金工業出版社　2019.9