鄒有光 馮廣獻(xiàn) 陳起志 閆志欣 林繼輝
（安鋼集團(tuán)信陽鋼鐵公司）
摘 要：對信鋼1#高爐中修開爐進(jìn)行了總結(jié)。1#高爐擴(kuò)容大修于2019年5月10日開爐，擴(kuò)容后有效容積637m3，薄壁爐襯,2022年?duì)t況穩(wěn)定性不好，初步判斷爐體磚襯脫落或有局部結(jié)瘤，爐型不規(guī)整造成煤氣流波動(dòng)大，2022年9月8日降料面停爐中修進(jìn)行爐體噴涂造襯，10月9日點(diǎn)火開爐，此次開爐采用鐵口富氧新技術(shù)，中修開爐取得圓滿成功。
關(guān)鍵詞：停爐中修；開爐；噴涂造襯；爐型
1 概況
1#高爐擴(kuò)容大修于2019年5月10日開爐，擴(kuò)容后有效容積637m3，薄壁爐襯。2022年?duì)t況穩(wěn)定性不好，初步判斷爐體磚襯脫落或有局部結(jié)瘤，爐型不規(guī)整造成煤氣流波動(dòng)大，2022年9月8日降料面停爐中修，此次中修重點(diǎn)檢修項(xiàng)目是：高爐本體噴涂造襯，重力除塵器噴涂，1-3#熱風(fēng)爐換球，爐頂氣密箱更換等。9月25日高爐本體噴涂結(jié)束，26日熱風(fēng)爐引煤氣烘爐，10月2日高爐本體烘爐，9日9：16帶風(fēng)裝料，14：16點(diǎn)火開爐，此次開爐首次采用鐵口富氧新技術(shù)，10日0：16出第一爐鐵即存弊渣器，9：46噴煤，14：29風(fēng)口全開，中修開爐取得圓滿成功。
2 高爐停爐操作
考慮中修開爐后高爐需繼續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，為了最大限度的減少爐缸和爐底耐材的損壞，此次停爐采用焦丁填充配合爐頂打水降料面停爐，前期煤氣回收。
1、停爐前開路冷卻壁盲死，漏水小套更換掉，煤氣管道有泄漏焊補(bǔ)，爐頂打水管檢查水、氮?dú)獗３滞〞场?/p>
2、高爐操作保持全風(fēng)、高風(fēng)溫作業(yè)，保持爐況順行，爐溫穩(wěn)定、熱量充沛，爐缸均勻、活躍，避免爐況事故。9月3日開始每批料配帶螢石100kg、錳礦3%，采用適當(dāng)發(fā)展邊緣的料制。
3、9月8日9：00 改全焦冶煉，礦批12噸、負(fù)荷2.5，單環(huán)同角29°布料，爐溫0.6～0.9%，物理熱1500℃以上；降低堿度，理論堿度在1.00-1.05之間。14：00集中加4噸瑩石，16：00開始空料線（頂溫350℃下料）：礦批10噸、負(fù)荷2.0，機(jī)燒：球團(tuán)：錳礦=78：16：6，下9批后開始下焦丁，開爐頂打水管、下焦丁控制爐頂溫度。停爐料表1：
|
焦批（干） |
礦批（t） |
負(fù)荷 |
機(jī)：球：生：錳 |
螢石(kg) |
全爐鐵量(t) |
批料體積（m3） |
風(fēng)口至爐喉下方體積(m3) |
燃燒焦炭風(fēng)量（萬m3） |
|
4800 |
12 |
2.5 |
70:20:6:4 |
200 |
269 |
13.41 |
498 |
49.7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
注：焦炭堆比重560kg/m3、礦石2000kg/m3、壓縮率取88%，全爐鐵量計(jì)算按扣除爐喉體積（637-33.4m3）共45批料，風(fēng)口至爐喉下方體積498m3、共37批料、焦炭177.6噸，風(fēng)量49.7萬m3。
停爐參數(shù)記錄表2：
|
時(shí)間 |
料線（mm） |
熱風(fēng)壓 kpa |
風(fēng)量 M3/min |
風(fēng)溫 ℃ |
爐頂溫度（℃） |
||||
|
南 |
北 |
東 |
南 |
西 |
北 |
||||
|
16:00 |
|
5800 |
104 |
1105 |
800 |
289 |
325 |
326 |
296 |
|
16:30 |
|
|
90 |
982 |
793 |
318 |
352 |
343 |
316 |
|
17:00 |
|
|
91 |
960 |
766 |
367 |
392 |
436 |
362 |
|
17:30 |
|
|
93 |
937 |
791 |
316 |
311 |
380 |
303 |
|
18:00 |
|
|
91 |
949 |
796 |
345 |
363 |
410 |
336 |
|
18:30 |
|
|
98 |
950 |
800 |
313 |
354 |
377 |
294 |
|
19:00 |
|
|
98 |
940 |
797 |
324 |
363 |
358 |
308 |
|
19:30 |
|
|
104 |
918 |
797 |
339 |
333 |
370 |
340 |
|
20:00 |
|
|
97 |
941 |
796 |
324 |
317 |
341 |
331 |
|
20:30 |
|
|
97 |
969 |
796 |
351 |
358 |
381 |
371 |
|
21:00 |
|
|
92 |
975 |
787 |
352 |
373 |
391 |
377 |
|
21:30 |
|
|
89 |
947 |
764 |
337 |
355 |
356 |
376 |
|
22:00 |
|
|
48 |
916 |
745 |
325 |
309 |
352 |
388 |
|
22:30 |
|
|
48 |
927 |
722 |
330 |
318 |
378 |
412 |
|
23:06 |
|
|
32 |
756 |
751 |
355 |
349 |
381 |
433 |
9月8日22:00高爐切煤氣，停止煤氣回收，23:06休風(fēng)停爐。
3 高爐休風(fēng)扒爐、噴涂造襯及烘爐
高爐休風(fēng)后，為了最大限度的減少爐缸和爐底耐材的損壞，9月9日夜班采用間歇式打水冷卻，9日白班組織卸進(jìn)風(fēng)裝置開始從風(fēng)口扒料，由于風(fēng)口前端尚有熔融渣鐵裹著焦炭，扒爐難度較大、配合氧氣燒。從停爐爐墻觀察，冷卻壁鑲磚全部侵蝕完畢，有部分冷卻壁水管已裸漏，見圖1。本體東南方向九段粘接有長約5米、厚度約1米的鐵質(zhì)瘤，見圖2。至18日爐缸清理完畢（清理到鐵口平面），見圖3。19日高爐轉(zhuǎn)入噴涂作業(yè)，25日高爐本體噴涂結(jié)束，噴涂料理化性能指標(biāo)見表3，噴涂效果見圖4。26日熱風(fēng)爐引煤氣烘爐，10月2日高爐本體烘爐，6日15：00烘爐結(jié)束，烘爐曲線見表4。
圖1 圖2
圖3
表3 造襯用耐火材料理化性能指標(biāo)
|
濕法噴涂料 性能指標(biāo) |
上部料 |
下部料 |
|
|
DX-GJ30 |
DX-GJ50 |
||
|
化學(xué)成分 |
Al2O3 |
≥60 |
≥50 |
|
SiO2 |
≤20 |
≤30 |
|
|
SiC |
|
≥10 |
|
|
FeO |
≤1.8 |
≤1.5 |
|
|
體密（g/cm3） |
110℃×24h |
≥2.3 |
≥2.4 |
|
耐壓強(qiáng)度（MPa） |
110℃×24h |
≥30 |
≥30 |
|
1350℃×3h |
≥60 |
≥70 |
|
|
抗折強(qiáng)度（MPa） |
110℃×24h |
≥3 |
≥3 |
|
1350℃×3h |
≥5 |
≥6 |
|
|
線變化率（%） |
1350℃×3h |
±1 |
±0.8 |
圖4
高爐烘爐曲線，表4
4 復(fù)風(fēng)操作
4.1 開爐料核算及裝料
開爐料成分
|
樣品 |
TFe |
SiO2 |
CaO |
Al2O3 |
Mg0 |
S |
Mn |
CaF2 |
堆比重 |
|
燒結(jié)礦 |
54.85 |
5.31 |
10.82 |
1.99 |
2.19 |
|
0.5 |
|
1750 |
|
球團(tuán)礦 |
63.67 |
7.26 |
0.4 |
1 |
0.4 |
|
0.3 |
|
2100 |
|
高硅錳礦 |
10 |
42 |
|
7.6 |
|
|
15 |
|
1450 |
|
白云石 |
|
1 |
30 |
|
20 |
|
|
|
1700 |
|
螢石 |
|
30 |
|
|
|
|
|
63 |
1500 |
|
焦炭 |
灰分：12.18 |
48.40 |
5.41 |
2.17 |
33 |
0.65 |
|
|
560 |
參數(shù)設(shè)定：Fe回收率：99.5%， Mn回收率：60%，焦炭水份取4%。鐵水充分【Si】92%，【Mn】1.2%，【Fe】92%。
開爐料消耗
|
|
燒結(jié) |
球團(tuán) |
高硅錳 |
白云石 |
螢石 |
焦炭 |
|
合計(jì) |
124 |
39 |
14 |
28.5 |
11.5 |
310 |
全爐參數(shù)（單位：kg）
|
總鐵量 |
總焦比 |
總渣量 |
總渣比 |
裝料體積 |
|
101845 |
3037 |
75476 |
741 |
601 |
|
全爐終渣成分% |
|||||||
|
SiO2 |
CaO |
Al2O3 |
MgO |
R2 |
鎂鋁比 |
[Mn] |
(CaF2) |
|
30.48 |
29.63 |
15.82 |
12.06 |
0.97 |
0.76 |
1.25 |
9.01 |
10月9：16開始帶風(fēng)裝料，熱風(fēng)壓23kpa、風(fēng)量960m3/min，第一組凈焦22批，焦批5000kg（干焦），布料角度18°；第二組空焦21批，焦批5000kg（干焦），白云石860kg/批、螢石200kg/批，布料角度22°；第三組負(fù)荷料21批，焦批2778kg（干焦），礦批5000kg，白云石350kg/批、螢石200kg/批，布料角度焦炭25（6）礦石23（6）；14：16開爐料裝到450M3提高風(fēng)溫到640℃風(fēng)口前焦炭點(diǎn)燃。
4.2 送風(fēng)開爐
10月9日鐵口富氧槍埋好，堵3#、5#、7#、9#、11#、13# 6個(gè)風(fēng)口用10個(gè)風(fēng)口送風(fēng)（風(fēng)口送風(fēng)同時(shí)氧槍送壓縮空氣0.5kPa），送風(fēng)面積0.1038m2，14：16開爐料裝到450m3提高風(fēng)溫到640℃風(fēng)口前焦炭點(diǎn)燃，鐵口氧槍改送純氧0.5kPa，15：20 工作10個(gè)風(fēng)口前端焦炭全部點(diǎn)燃，16：30鐵口氧槍點(diǎn)燃，18：30鐵口氧槍送壓縮空氣，壓縮空氣、氧氣壓力均0.5kPa。20：16爐頂溫度大于100℃引煤氣。22：00打開鐵口，渣鐵溫度充沛、流動(dòng)性良好，22：25堵口即作出鐵存弊渣器準(zhǔn)備，10日0：12打開鐵口鐵水過弊渣器，渣鐵溫度充沛、流動(dòng)性良好，出渣鐵約10噸，9：46日開始噴煤。
點(diǎn)火開爐至出第一爐鐵前高爐操作參數(shù)見表：
|
時(shí)間 |
風(fēng)量 M3/min |
風(fēng)溫 ℃ |
熱壓 kpa |
頂壓 kpa |
壓差 kpa |
頂溫 ℃ |
工作風(fēng)口 （個(gè)） |
|
9日14：16 |
960 |
640 |
24 |
|
|
34 |
點(diǎn)火 10 |
|
15：00 |
983 |
643 |
56 |
|
|
45 |
10 |
|
16：00 |
1004 |
632 |
54 |
|
|
46 |
10 |
|
17：00 |
921 |
726 |
71 |
|
|
37 |
10 |
|
18：00 |
546 |
703 |
126 |
|
|
38 |
10 |
|
19：00 |
686 |
736 |
103 |
|
|
41 |
10 |
|
20：00 |
751 |
685 |
90 |
|
|
120 |
20：16引煤氣 |
|
21：00 |
1082 |
752 |
96 |
18 |
78 |
321 |
10 |
|
22：00 |
1191 |
801 |
112 |
20 |
92 |
243 |
10 |
|
23：00 |
1216 |
822 |
127 |
23 |
104 |
276 |
23：00開13# |
|
10日 0：00 |
1251 |
818 |
135 |
30 |
105 |
245 |
0：40開3# |
|
1：00 |
1327 |
810 |
135 |
38 |
97 |
376 |
|
3：00開5#風(fēng)口， 5：00開11#風(fēng)口，9：10開7#風(fēng)口，9：46開始噴煤，14：29開9#風(fēng)口，恢復(fù)16個(gè)全風(fēng)口作業(yè)。
5 結(jié)語
1、此次開爐首次采用鐵口富氧技術(shù)，風(fēng)口點(diǎn)燃1個(gè)小時(shí)左右鐵口氧槍點(diǎn)燃，第一爐鐵口打開渣鐵物理熱充沛、流動(dòng)性良好，說明鐵口富氧爐缸溫度得到良好加熱，鐵口富氧取得理想效果，第一爐出鐵成功大大加快了開爐進(jìn)程。
2、此次開爐采用帶風(fēng)裝料，裝料時(shí)帶走爐料部分水分和粉末，改善了料柱透氣性，開爐未發(fā)生難行懸料事故，開爐進(jìn)程較為順利。
3、此次開爐料核算準(zhǔn)確，開爐渣鐵溫度充沛、流動(dòng)性良好。
4、開爐操作，風(fēng)壓、礦批使用和開風(fēng)口、存弊渣器、加負(fù)荷進(jìn)程把握較好，實(shí)現(xiàn)了爐況穩(wěn)定、爐溫平穩(wěn)過渡。
5、開爐前設(shè)備充分試車，開爐過程設(shè)備保障完好。
參考文獻(xiàn)
[1] 周傳典.高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊[M]. 北京：冶金工業(yè)出版社.2003.444--457.
[2] 張壽榮.高爐失常與事故處理[M]. 北京：冶金工業(yè)出版社.2013.14--16.