鄭旭 鄭義勍

(安陽(yáng)鋼鐵集團(tuán)公司煉鐵廠)

摘  要:近年來(lái)環(huán)保管控越發(fā)嚴(yán)格，受其影響高爐開(kāi)停爐悶爐等操作愈發(fā)頻繁。安鋼2號(hào)高爐通過(guò)多次悶爐操作，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，在悶爐料的計(jì)算、出鐵管理、復(fù)風(fēng)操作等諸多細(xì)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。實(shí)現(xiàn)了高爐悶爐后的快速恢復(fù)并達(dá)產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：燜爐；休風(fēng)；恢復(fù)爐況

1  前言

安鋼二號(hào)高爐爐容2800立方米，于2007年6月28日正式投產(chǎn)試運(yùn)行，到2016年9月19號(hào)停爐固資檢修，一代爐齡結(jié)束。二代爐齡經(jīng)過(guò)更換部分冷卻壁、爐缸爐底重新砌筑等，于2017年11月正式投產(chǎn)。投產(chǎn)后正常爐料結(jié)構(gòu)為360m²燒結(jié)機(jī)供燒結(jié)、4煉焦6m焦?fàn)t140t干熄焦和3煉焦4.5m焦?fàn)t75t干熄焦共同供給焦炭(以4煉焦65%為主)。

近年來(lái)受環(huán)保管控影響，高爐原燃料質(zhì)量不斷下降并極不穩(wěn)定，這對(duì)高爐操作產(chǎn)生了極大的不利影響。特別是近段時(shí)間環(huán)保管控升級(jí)，高爐頻繁悶爐。2#高爐雖然生產(chǎn)相對(duì)穩(wěn)定。但受環(huán)保管控、原燃料質(zhì)量下降、頻繁悶爐的影響還是極大的。我們不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)以應(yīng)對(duì)各種不利因素，特別是對(duì)多次的悶爐總結(jié)讓我們積累了寶貴的操作經(jīng)驗(yàn)。

2  高爐的悶爐操作與恢復(fù)生產(chǎn)小結(jié)

高爐短期悶爐快速恢復(fù)的工作主要分為兩大部分，其一是悶爐料的計(jì)算與悶爐工作，其二是開(kāi)爐送風(fēng)后的恢復(fù)。

2.1  悶爐料的計(jì)算與悶爐工作

2.1.1悶爐料的計(jì)算

正確的下好悶爐料是保證開(kāi)爐后爐缸熱量充足、加速殘?jiān)F熔化及順利出鐵出渣的關(guān)鍵。悶爐料的計(jì)算目的一是補(bǔ)充高爐休風(fēng)期間的熱量損失，保證復(fù)風(fēng)過(guò)程爐缸熱量充沛。二是高爐休風(fēng)后料柱透氣性變化，改善料柱透氣性，加快復(fù)風(fēng)后的恢復(fù)進(jìn)程。三是形成合理的軟融帶形狀，以達(dá)到煤氣流的合理分布。其主要考慮的有負(fù)荷、總焦炭負(fù)荷、堿度、時(shí)機(jī)等?？偨固控?fù)荷的確定原則一般為：1）燜爐時(shí)間的長(zhǎng)短。時(shí)間越長(zhǎng)，總焦比數(shù)越高。2）冷卻設(shè)備狀況。3）爐容大小。越小的高爐熱損失越多，總焦比越高。^[1]以2號(hào)高爐96小時(shí)悶爐為例；

2#高爐各部位尺寸及體積

休風(fēng)料

全爐參數(shù)

休風(fēng)料第1、2、3、4、5批各加焦兩個(gè)，第7、9、12、15、18、21、25、29批各加焦一個(gè)，共18個(gè)。休風(fēng)料爐料配比燒結(jié)礦按照不低于50%控制（算料時(shí)凈焦折入焦批）。以上焦批為干焦焦批。焦丁正常入爐。休風(fēng)料總數(shù)為：凈焦（焦批=15.63t）18個(gè)+正常料（O/C=62.5t/15.63t）35批高爐只有裝入規(guī)定的料批數(shù)才能休風(fēng)。下好悶爐料是開(kāi)爐后迅速恢復(fù)的基礎(chǔ)。

2.2悶爐休風(fēng)的工作安排

2.2.1燜爐休風(fēng)操作注意事項(xiàng)

①休風(fēng)時(shí)最后一次鐵安排兩個(gè)鐵口同時(shí)出鐵，以保證出凈渣鐵。

②休風(fēng)前最后一爐鐵，保證鐵水物理熱在1500℃以上，生鐵含硅大于0.7%。

③休風(fēng)過(guò)程中，開(kāi)始減風(fēng)后，要逐漸控制或關(guān)閉漏水風(fēng)口和漏水冷卻壁的水量。休風(fēng)完畢后，要及時(shí)關(guān)閉漏水風(fēng)口水量并及時(shí)更換風(fēng)口，防止向爐內(nèi)大量漏水。

④如有爐殼開(kāi)裂及時(shí)處理。這時(shí)的主要任務(wù)是杜絕一切不必要的熱損失。

⑤注意煤氣處理，杜絕安全事故發(fā)生。

2.2.2休風(fēng)后工作安排

①由于休風(fēng)時(shí)間較長(zhǎng)，所有風(fēng)口進(jìn)行堵泥密封，確保風(fēng)口不漏風(fēng)。需要卸掉吹管的風(fēng)口，將風(fēng)口小套內(nèi)堵滿泥并涂抹黃油，不卸吹管的風(fēng)口小套從吹管窺視孔處堵泥，確保風(fēng)口小套內(nèi)堵泥嚴(yán)實(shí)不漏風(fēng)。卸下吹管的橫襯器下端加裝盲板，防止熱風(fēng)爐反吹時(shí)泄漏熱風(fēng)。

②按照高爐休風(fēng)時(shí)間，2#高爐工段和廠調(diào)度提前聯(lián)系公司煤氣調(diào)度等單位，在高爐休風(fēng)后，及時(shí)、安全停煤氣。

③休風(fēng)后，爐頂進(jìn)行點(diǎn)火，著火穩(wěn)定后，通知堵風(fēng)口，堵完全部風(fēng)口后，安排通知停風(fēng)機(jī)。

④十字測(cè)溫、爐頂齒輪箱、爐頂打水等設(shè)備要及時(shí)停水并關(guān)閉手動(dòng)閥門(mén)。確保休風(fēng)期間不向爐內(nèi)漏水。

⑤休風(fēng)后一小時(shí)開(kāi)始降水壓，休風(fēng)四小時(shí)后通知只開(kāi)一臺(tái)主泵。

3  是開(kāi)爐送風(fēng)后的恢復(fù)工作與小結(jié)

送風(fēng)后的恢復(fù)是很關(guān)鍵的，包括風(fēng)量恢復(fù)、出鐵、噴煤、富氧、風(fēng)溫等。如何快速恢復(fù)爐況就需要精心操作多方工作密切配合。

3.1  送風(fēng)恢復(fù)生產(chǎn)

送風(fēng)初期，因受到長(zhǎng)期休風(fēng)的影響，初期加風(fēng)受到料柱透氣性、透液性制約明顯，且送風(fēng)后軟熔帶重新形成，初始煤氣流分布對(duì)后續(xù)復(fù)風(fēng)進(jìn)度影響較大，讓經(jīng)過(guò)降溫的軟熔帶重新具有良好的透氣性是個(gè)難點(diǎn)。此時(shí)悶爐料中降堿度、退負(fù)荷、減礦批等措施就可以發(fā)揮積極地作用。2號(hào)高爐在送風(fēng)過(guò)程因軟熔帶的再次形成出現(xiàn)問(wèn)題就吃過(guò)虧。2月17日悶爐檢修時(shí)需要對(duì)爐頂爐喉鋼圈處進(jìn)行噴涂，因此在休風(fēng)后，對(duì)料面進(jìn)行水渣壓料，共上水渣50m³。壓料過(guò)程中發(fā)現(xiàn)實(shí)際為水渣、生礦粉和清理爐頂積灰的混合料，共壓料78t。噴涂施工時(shí)又有大量的噴涂料落入爐內(nèi)。送風(fēng)后在軟熔帶形成和爐頂壓料到達(dá)爐腰爐腹區(qū)域時(shí)各發(fā)生了一次懸料。第二次坐料后可以判定壓料全部進(jìn)入爐缸，因此后續(xù)恢復(fù)時(shí)料線運(yùn)行較好逐步恢復(fù)爐況。

送風(fēng)恢復(fù)原則上，有順行就快些加風(fēng)，無(wú)順行就緩些，希望在初期能盡可能以高鼓風(fēng)動(dòng)能活躍爐缸中心。但一定要關(guān)注鼓風(fēng)動(dòng)能上限堅(jiān)決低于悶爐前正常生產(chǎn)水平，初期爐缸狀態(tài)欠佳，如鼓風(fēng)動(dòng)能過(guò)大容易燒漏風(fēng)口造成不可估量的損失。

3.2  出鐵工作

初期送風(fēng)后爐缸熱量不足，及時(shí)打開(kāi)鐵口排凈涼渣鐵是爐況能否按計(jì)劃順利恢復(fù)的關(guān)鍵。爐前一定要做好一切的準(zhǔn)備工作、考慮到所有突發(fā)情況的應(yīng)對(duì)措施，按爐內(nèi)的要求及時(shí)打開(kāi)爐門(mén)排凈渣鐵。這樣可有效消除風(fēng)口燒損，實(shí)現(xiàn)煤氣流的合理重建、爐料均勻下降，加快爐況恢復(fù)進(jìn)程。高爐前期恢復(fù)生產(chǎn)不可急于雙鐵口出鐵，一定要等鐵水物理熱達(dá)到1480℃以上渣鐵流順暢時(shí)方可以考慮雙鐵口出鐵進(jìn)一步恢復(fù)爐況。

3.3  富氧噴煤與風(fēng)溫

送風(fēng)恢復(fù)爐缸急需熱量，要想盡一切辦法快速提高爐缸的熱狀態(tài)以恢復(fù)爐況。隨風(fēng)量的提高，在條件允許下要盡早提風(fēng)溫、富氧噴煤。此階段煤氣發(fā)生量相對(duì)前一階段明顯增加，煤氣需要暢通的通道通過(guò)，要關(guān)注爐內(nèi)煤氣流的變化。復(fù)風(fēng)快速跟進(jìn)富氧的目的提高煤粉的燃燒率，減少未燃煤粉的影響，同時(shí)減少爐缸的煤氣量，最終達(dá)到增加高爐料柱透氣性的目的。^[2]后期加風(fēng)要密切關(guān)注透氣性指數(shù)、壓量關(guān)系變化等，在爐況可接受的合理操作參數(shù)內(nèi)緩慢提高風(fēng)量直至全風(fēng)全氧。

高爐悶爐后的恢復(fù)是一個(gè)系統(tǒng)工程，它需要前期悶爐料的基礎(chǔ)準(zhǔn)備，后期送風(fēng)的多參數(shù)配合。也需要爐外各工種的共同努力與爐內(nèi)操作的積極配合。2號(hào)高爐經(jīng)過(guò)全員的努力共同實(shí)現(xiàn)了多次送風(fēng)后的快速恢復(fù)。

4  結(jié)語(yǔ)

（1）悶爐料的計(jì)算與下達(dá)位置是復(fù)風(fēng)后能否快速恢復(fù)爐況的關(guān)鍵。悶爐料下到爐腰位置進(jìn)行休風(fēng)操作。如悶爐料未到達(dá)爐腰休風(fēng)則不利于送風(fēng)后爐缸盡快獲得所需熱量。如過(guò)晚則休風(fēng)前爐溫過(guò)高導(dǎo)致渣鐵不易排凈，影響送風(fēng)后的爐缸工作狀態(tài)。

（2）復(fù)風(fēng)過(guò)程軟熔帶的再次形成是影響爐況順行的關(guān)鍵。所有影響軟熔帶再次形成的操作必須慎重。讓高爐具有良好的透氣性是恢復(fù)爐況的基礎(chǔ)。

（3）高爐恢復(fù)初期加風(fēng)要快，中期平穩(wěn)，后期慢。在堵風(fēng)口沒(méi)有完全捅開(kāi)前要充分考慮鼓風(fēng)動(dòng)能的影響。避免爐缸狀態(tài)差鼓風(fēng)動(dòng)能過(guò)大造成大面積燒漏風(fēng)口而極大影響恢復(fù)進(jìn)程。

（4）提高入爐原燃料質(zhì)量依舊是爐況恢復(fù)的基礎(chǔ)，對(duì)高爐生產(chǎn)起著決定性的作用。特別是特殊爐況時(shí)，只有加強(qiáng)原燃料的管理，優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu)配置，才能保證高爐的穩(wěn)定順行。

參考文獻(xiàn)

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[2]  楊雙喜. 邯鋼高爐長(zhǎng)期休風(fēng)快速恢復(fù)的研究.《煉鐵交流》2020：