顧宏偉
(滄州中鐵裝備制造材料有限公司煉鐵廠)
摘 要 對滄州中鐵1#高爐降料面噴涂造襯作業進行總結。通過合理設計休風料，嚴格控制風量及爐頂溫度，復風后快速調整負荷等措施，安全、經濟、準確完成降料面噴涂作業并快速恢復爐況。
關鍵詞 休風料設計 降料面 風量控制 頂溫控制 煤氣全程回收
1 前言
滄州中鐵煉鐵廠1號爐有效容積2500m3，2008年9月投產。高爐采用軟水密閉循環冷卻，爐腹及以上爐體設計為磚壁合一的薄爐襯結構，爐腹至爐身下部采用銅冷卻壁。2014年10月以來，爐身熱流強度總體表現偏高，邊緣氣流不穩定，爐況抗外圍干擾能力弱，經常波動，生產經營較為被動。經研究確認高爐爐襯侵蝕剝落使高爐操作爐型發生較大變化是熱流強度異常，邊緣氣流不穩定的根本原因。因此定于2014年12月30日空料線停爐噴涂造襯，計劃降料線到20m(爐腰下部)。降料面過程耗時9h，全程回收煤氣。休風74.5h。開爐后20h恢復全風作業，整個噴涂造襯達到了“安全，快速，經濟，準確”的目標。
2 降料面前的準備工作
2.1 調整爐溫及造渣制度
降料面前控制爐溫[Si]0.4—0.5%,確保鐵水物理熱1500---1520℃，同時下調爐渣堿度0.03，控制渣中（MgO）>8%、（Al2O3）<15%。熱洗爐缸，確保爐缸活躍，避免休風后爐缸出現較大粘結，影響爐況。
2.2 休風料準備
休風料按焦炭負荷在爐內分為5段，用凈焦調劑負荷。全爐負荷2.06，其中爐缸、爐腹段負荷為3.21，爐腰負荷為 2.0，爐身下段負荷為1.7，爐身中部負荷為1.03，爐喉及爐身上部負荷為0.8。礦批較正常礦批減小30%，干焦批定為15.5t。每批礦中帶入2t錳礦和0.5t螢石，控制鐵中[Mn]0.8%--1%。爐渣堿度按照焦負荷分段設定的爐溫[Si]及理論二元堿度進行校核，其中第1段控制[Si]0.5% , 二元堿度1.1；第2段控制[Si]1.2%,二元堿度1.1；第3、4、5段控制[Si]2.0% , 二元堿度1.10。最后加入10批蓋面焦，蓋面焦為空焦，每批帶入110kg石灰石，控制二元堿度為1.0。始終控制渣中（MgO）>8%、（Al2O3）<15%。
2.3 降料面預休風
此次降料面嚴格按照《降料面休風方案》執行，于2014年12月30日12：00預休風，休風料設定10批蓋面焦中前3批在預休風前加入，休風時維持正常料線。休風后主要進行以下準備工作：
(1) 拔出十字測溫裝置，安裝四根臨時打水槍，確保打水量達50t／h以上，同時檢查原打管的出水和霧化情況并酌情進行修復；
(2) 更換漏水的風口小套；
(3) 校準雷達探尺并實測料面，通過實測結果確定以雷達監測料面情況。
3 空料線操作
12月30日18：00時復風，料線從1.5m開始降料面，到12月31日3：00休風結束，共歷時540min，雷達操尺顯示料線已降到20m，后實測為20.5m，平均降料面速度達到2.1m／h。
3.1 頂溫的控制
降料面操作中頂溫控制以料線、風量、打水量、爐頂設備承受能力為依據綜合考慮。前期風量大，料面下降速度快，頂溫控制在250--280℃左右，隨著料線下降通過適當減風和降低風溫來控制頂溫。料線降到爐身下部或爐腰處，此時進入高溫區，易形成水煤氣爆炸，控制頂溫在350℃，防止打水過多接觸到紅焦，造成爐缸劇涼，影響出鐵和開爐。同時加大N2用量，保護爐頂設備。
3.2 風量、熱壓的控制
風量、風壓的控制要兼顧多個方面，既要防止因風量過大造成管道行程，又要不影響降料面進程。風壓波動時果斷減風，直到風壓穩定為止。開始全風作業，19：00風量恢到4700m3/min,頂壓160kPa；至21：00料線降至12m，減風量至4000 m3/min，頂壓120 kPa；22：00料線降至15m，減風量至3000 m3/min ，頂壓80 kPa ；23：00料線降至16m，風量減至2300 m3/min ，改常壓；12月31日3：00料線到位后休風。
此次降料面從1.5m降到20m共消耗風約1647000m3，噸焦耗風2900 m3.。消耗水量500m3。采取了全程回收煤氣方法，料線成功降到20m，停爐過程未出現明顯爆震，出現兩次管道行程，整個過程安全、快捷，證明停爐操作基本合理.
4 開爐
4.1 爐料結構及裝爐
由于噴涂過程中產生大量反彈料，且噴涂料中Al2O3較高，因此在裝爐時輕負荷料仍帶入錳礦和螢石，同時正常料采用低Al2O3的燒結礦、烏球、紐曼塊礦。配料保證熟料率80%以上。裝爐時先裝入空焦。料線裝至18.5m（爐腰上部）后開始裝入負荷料。負荷料的負荷選擇及裝入順序與休風料負荷一致，順序相反。
4.2 送風操作
裝爐料線至3m后開始送風，送風時偏堵1#鐵口區域部分風口，以2#、3#鐵口區域風口送風，進風面積為全風口面積的2/3。復風初期由于爐內水渣及反彈料影響，高爐透氣性差，頂溫長時間偏低，受煤氣干法除塵限制，不能引煤氣至外網。送風2h后產生一次塌料，料柱開始松動，透氣性逐漸好轉，頂溫達到150℃后開始引煤氣操作。爐頂放散關閉后，風量逐漸增大。為了保證開爐爐況順行，嚴格按壓差操作，嚴禁強頂風量，防止因風速過高燒損風口小套，同時視料線、爐況和出鐵睛況逐步開風口，并增加風量。風量至4000 m3／min，開始提負荷至4.2t/t,3h后開始噴吹煤粉。從復風經過20h風口全開，風量達到4700 m3／min，基本實現了全風操作。
開爐過程中爐渣成份、堿度均達到控制目標值，渣鐵流動性始終較好。復風以后前兩爐爐溫[si]2.2%，之后逐步降低到0.8%--1.0%，物理熱始終高于1490℃。但全風后爐溫下降較快，渣堿度調整不及時，鐵水[S]超標。
4.3 操作制度調劑
由于噴涂后爐身散熱減小，冷卻壁軟水溫差及冷卻壁溫度度降低，防止爐墻結厚，將軟水進水溫度提高2℃，控制全爐水溫差在2-3℃.同時由于爐身角略有減小，邊緣氣流易發展，上部裝料制度采取適當抑制邊緣，開放中心的措施，防止中心不活，產生爐缸堆積。保證十字測溫顯示中心溫度約500--650℃，邊緣四點溫度約50℃。高爐全風后2d利用系數達到2.5 t/ m3.d，且爐況穩定，證明調劑合理有效。
5 經驗教訓
(1) 降料面前期由于風量大，雖然頂溫顯示250--280℃，但實際送入外網的煤氣溫度高出70℃，且下游煤氣用戶距離一號高爐較近，因此對下游用戶造成不利影響。
(2) 休風負荷及休風料的結構控制基本合理，從停爐觀察爐墻情況來看爐墻非常干凈，爐前渣鐵排出始終比較正常。
(3) 打水霧化效果和充足的打水量是保證快速降料面及防止爐內爆震，保護爐頂設備的重要手段。本次臨時打水槍開孔朝下，如改為朝上開孔噴淋，霧化效果會有較大改善。
(4) 此次降料面過程全回收煤氣，沒有提前切氣放散煤氣，取得較好的經濟效益。
(5) 隨著風量恢復及順行改善，提高負荷的同時須將渣堿度調整到位，否則會導致[Si]、[S]失控。
6 結語
對滄州中鐵1#高爐降料面噴涂造襯作業，通過合理設計休風料，嚴格控制風量及爐頂溫度，復風后快速調整負荷等措施，安全、經濟、準確完成降料面噴涂作業并快速恢復爐況。