張旭
(河鋼集團(tuán)宣鋼公司)
摘要：介紹了宣鋼2 號(hào)高爐針對(duì)高爐休風(fēng)后爐況恢復(fù)緩慢這一課題，通過(guò)進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)采集與研究，對(duì)比各大高爐裝料制度的優(yōu)劣以及休送風(fēng)方案的合理性，制定出了適合宣鋼特色的裝料制度及休送風(fēng)方案，保證了高爐休風(fēng)的安全穩(wěn)定，并且在送風(fēng)后能在較短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到爐況的正常狀態(tài)。
關(guān)鍵詞：高爐；休風(fēng)；快速；恢復(fù)
0 引言
宣鋼2 號(hào)高爐設(shè)計(jì)爐容為2 500 m3，上部裝料制度采用“平臺(tái)十漏斗”模式，以中心氣流為主的兩條氣流分布，改善了壓量關(guān)系，為增加風(fēng)量創(chuàng)造了條件，提高了煤氣利用率，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)產(chǎn)低耗。然而頻繁的休風(fēng)以及休風(fēng)后爐況的緩慢恢復(fù)直接影響了爐況的穩(wěn)定與高爐的產(chǎn)量。為此，宣鋼2 號(hào)高爐技術(shù)人員通過(guò)數(shù)據(jù)的采集整理，對(duì)比各大高爐的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，制定出了符合宣鋼2 號(hào)高爐的裝料制度以及一整套行之有效的休送風(fēng)方案。
1 技術(shù)方案
1．1 裝料制度的制定
選擇一個(gè)合理的裝料制度不僅能保證高爐的穩(wěn)定順行和指標(biāo)的優(yōu)化，還能確保高爐在休風(fēng)后能在較短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到爐況的正常狀態(tài)。2 號(hào)高爐自2010 年9 月18 日開(kāi)爐至今已有7 年的時(shí)間，基本達(dá)到了爐況穩(wěn)定順行的狀態(tài)，但是休風(fēng)后爐況恢復(fù)的緩慢一直制約著高爐產(chǎn)量的提高。2015 年2 號(hào)高爐的休風(fēng)時(shí)間和爐況恢復(fù)時(shí)間見(jiàn)表1。
從表1 可以看出，2015 年2 號(hào)高爐共進(jìn)行4 次計(jì)劃休風(fēng)，而每次休風(fēng)后爐況的恢復(fù)時(shí)間都在7 h ～10 h之間，爐況恢復(fù)的緩慢導(dǎo)致?tīng)t缸工作狀態(tài)變差，高爐產(chǎn)量降低。因此，高爐技術(shù)人員就這一問(wèn)題在裝料制度上尋求突破，通過(guò)學(xué)習(xí)各大高爐的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)及自身對(duì)宣鋼高爐裝料制度的摸索，終于總結(jié)出一套適合2 號(hào)高爐的裝料制度，由最初的礦焦同角變?yōu)榈V焦錯(cuò)角，繼而又由“礦4 焦6”變?yōu)?ldquo;礦5 焦6”，實(shí)現(xiàn)了裝料制度的進(jìn)一步優(yōu)化［1］，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。
1．2 加強(qiáng)日常操作與維護(hù)
宣鋼2 號(hào)高爐制定出了一系列符合自身特點(diǎn)的工藝制度，如《2#高爐工藝技術(shù)操作規(guī)程》、《2#高爐長(zhǎng)壽管理制度》、《2#高爐設(shè)備管理規(guī)程》等，從原料的入爐，到鐵水的流出，中間的每一個(gè)環(huán)節(jié)都有對(duì)應(yīng)的制度相匹配，規(guī)范全流程作業(yè)，同時(shí)要求值班室工長(zhǎng)嚴(yán)格按照工藝制度操作高爐，保證高爐的穩(wěn)定順行，并且加強(qiáng)對(duì)高爐重點(diǎn)部位的監(jiān)控，做到心中有數(shù)。
1．3 制定合理的休送風(fēng)方案
傳統(tǒng)的休風(fēng)方案是在休風(fēng)料中加入大量的焦炭，以保證送風(fēng)時(shí)爐缸有充沛的熱量，而此結(jié)果往往是送風(fēng)后集中加的焦炭下達(dá)后，爐溫大幅升高和波動(dòng)，爐況難行，易燒壞風(fēng)口，不利于爐況的恢復(fù)，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。
1．3．1 休風(fēng)方案
(1) 根據(jù)休風(fēng)時(shí)間的長(zhǎng)短確定休風(fēng)料中焦炭的加入量。
(2) 將集中焦的位置控制到爐身下部，靠近爐腰處。
(3) 適當(dāng)?shù)臏p輕焦炭負(fù)荷，最終達(dá)到將休風(fēng)料下到規(guī)定位置的目的。
1．3．2 休風(fēng)操作
(1) 休風(fēng)前保證爐況穩(wěn)定順行，爐缸工作活躍，熱量充沛。
(2) 休風(fēng)要在出盡渣鐵后進(jìn)行，休風(fēng)前必須雙鐵口出鐵，鐵口來(lái)風(fēng)后及時(shí)停煤粉停富氧，同時(shí)視鐵口大吹情況逐步減風(fēng)，力爭(zhēng)半小時(shí)把風(fēng)休下來(lái)。
(3) 頂溫要求控制在150 ℃ ～ 250 ℃ ，便于爐頂點(diǎn)火。
(4) 休風(fēng)0．5 h 后，爐體冷卻強(qiáng)度降低至正常狀態(tài)的50%。
1．3．3 送風(fēng)操作
(1) 送風(fēng)初期是爐況快速恢復(fù)的關(guān)鍵，做到穩(wěn)中求快，視壓差及料動(dòng)積極加風(fēng)，爭(zhēng)取在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到全風(fēng)狀態(tài)。
(2) 合理運(yùn)用頂壓平衡透氣性指數(shù)，把握好風(fēng)溫、富氧的使用。
(3) 高爐風(fēng)量加至正常風(fēng)量的60%時(shí)要及時(shí)進(jìn)行噴煤操作，這有利于中心氣流的發(fā)展，可以起到降低壓差的作用［2］。
1．4 做好總結(jié)歸納工作
宣鋼2 號(hào)高爐建立了信息數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)比每次休風(fēng)方案的制定與效果，繼續(xù)優(yōu)化，力爭(zhēng)盡善盡美。并且在日常的操作中，完善各項(xiàng)操作制度，多管齊下，保證爐況的穩(wěn)定順行，給爐缸創(chuàng)造出一個(gè)良好的工作環(huán)境，為休風(fēng)后爐況的快速恢復(fù)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2 實(shí)施效果
通過(guò)近一年時(shí)間的研究與論證，實(shí)踐證明，宣鋼2 號(hào)高爐采取的一系列措施，有效的保證了高爐在休風(fēng)后爐況能夠快速的恢復(fù)，使高爐保持了良好的工作狀態(tài)，提高了高爐產(chǎn)量。
從表4 可以看出，2016 年3 月份至今，高爐休風(fēng)5 次，除11 月16 日的非計(jì)劃休風(fēng)，爐況恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)外，其他4 次的計(jì)劃休風(fēng)，休風(fēng)后爐況恢復(fù)的時(shí)間均縮短到3．5 h ～ 4 h，大大加快了高爐的冶煉進(jìn)程，提高了高爐產(chǎn)量。
從表5 及圖1 可以明顯的看出，焦炭量/休風(fēng)時(shí)長(zhǎng)的減小，加快了爐況恢復(fù)的進(jìn)程，即根據(jù)休風(fēng)時(shí)長(zhǎng)，保證休風(fēng)每小時(shí)焦炭量保持在1 t /h ～ 1．5 t /h 的水平，可以減輕甚至避免焦炭下達(dá)后爐溫大幅升高和波動(dòng)對(duì)爐況的影響。
通過(guò)以上措施的實(shí)施，計(jì)劃休風(fēng)后爐況恢復(fù)的時(shí)間由原來(lái)的7 h～10 h 縮短到4 h 以?xún)?nèi)，如2017 年5 月4 日的35 h 計(jì)劃休風(fēng)，送風(fēng)后3．5 h 爐況即恢復(fù)至正常狀態(tài)，如圖2 所示。
而非計(jì)劃的短期休風(fēng)更是在1 小時(shí)內(nèi)即可加至全風(fēng)，如2017 年7 月22 日的非計(jì)劃休風(fēng)，送風(fēng)后40 min即恢復(fù)至正常爐況( 如圖3 所示) ，此舉大大提高了高爐的產(chǎn)量。
3 結(jié)語(yǔ)
宣鋼2 號(hào)高爐已開(kāi)爐7 年，設(shè)備日趨老舊，同時(shí)原燃料品種復(fù)雜多變，高爐操作難度大，在這個(gè)大背景下，本文內(nèi)容的研究與應(yīng)用顯得更加重要。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)其它高爐休風(fēng)后爐況恢復(fù)的進(jìn)程進(jìn)行比較，宣鋼2 號(hào)高爐在較長(zhǎng)時(shí)間的休風(fēng)后可以在較短的時(shí)間內(nèi)快速把爐況恢復(fù)到正常狀態(tài)，大大縮短了爐況恢復(fù)的時(shí)間，提高了產(chǎn)量，增加了效益，并且對(duì)其它高爐休風(fēng)后爐況恢復(fù)的研究具有重要的指導(dǎo)意義。
同時(shí)，由于爐況恢復(fù)時(shí)間的減少可以降低固體燃料消耗，減少煙氣的排放量，利于周邊環(huán)境的保護(hù)，起到了節(jié)能減排的作用。
4 參考文獻(xiàn)
［1］ 楊云，劉存芳，曹學(xué)杰，濟(jì)鋼1 750 m3 高爐無(wú)計(jì)劃休風(fēng)快速恢復(fù)爐況實(shí)踐［J］．新疆鋼鐵， 2011( 4) : 38－40．
［2］ 王志堂，馬鋼2 號(hào)高爐長(zhǎng)期休風(fēng)后快速恢復(fù)操作實(shí)踐［J］．煉鐵，2012，31( 6) : 45－48．