陳新興、徐彬

摘要：本文對方大九江鋼鐵4#高爐開爐過程進行了總結(jié)。通過嚴謹?shù)姆桨冈O(shè)計、嚴密的生產(chǎn)組織和精心的操作，實現(xiàn)了快速達產(chǎn)達標和強化，得到了良好的技術(shù)經(jīng)濟指標。

關(guān)鍵詞：開爐；達產(chǎn)；達標

方大九江鋼鐵4號高爐（有效容積1780m³）設(shè)有2個鐵口，26個風口，爐頂使用無料鐘布料，高爐本體采用軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)，冷卻壁為光面和鑲磚結(jié)構(gòu)，煤氣系統(tǒng)采用干法布袋除塵，并配有TRT余壓發(fā)電裝置。因爐缸側(cè)壁溫度偏高爐缸安全存在風險，根據(jù)公司生產(chǎn)安排，定于2025月2月5日開始對4#高爐系統(tǒng)進行大修改造，歷時38天17小時，于2025年3月15日23:16點火開爐，3月16日3:08高爐引煤氣生產(chǎn)，整個開爐過程順利，無坐塌料現(xiàn)象，3月18日達產(chǎn)達標，3月20日利用系數(shù)達到3.09，指標保持穩(wěn)定。

1  制定開爐方案

1.1  開爐參數(shù)

(1) 全干熄焦

(2) 正常料結(jié)構(gòu)：燒結(jié)礦80%+廠球20%，配加硅石、蛇紋石、白云石；

(3) 熔劑：白云石、蛇紋石、硅石；

(4) 正常料焦比0.800t/t，R2=0.92；

(5) 全爐干焦比：2.85t/t；

(6) 空焦堿度R2：0.80；

(7) 爐料平均壓縮率：14%；

(8) 預(yù)計生鐵成分：[Si]=4.0% [Fe]=91.16%；

(9) 礦批為26t，料線為1.5m；

(10) 風口尺寸：550×115mm；

(11) 采用花堵風口開爐，堵遠離鐵口方向的2#、4#、6#、8#、13#、15#、17#、19#號風口，工作風口18個，總進風面0.1869m²。

1.2  爐料組成

本次開爐爐缸至爐腰填充凈焦，爐腰至爐身中部填充空焦，爐身中部以上至1500mm料線全部用正常料。采用帶風裝料進行裝料，對爐料進行預(yù)熱。本次開爐使用焦炭全部為質(zhì)量較好的銅陵干熄焦，有利于開爐后的爐況恢復(fù)。凈焦12838kg/批，共21批，總計269.5t；空焦為焦炭配加白云石。開爐料具體組成見表 1。

表1

2  開爐實際操作

本次開爐點火時間為2025年3月15日23時16分，點火溫度900℃，風量2000m³/min左右，至23:59，所有未堵的風口全亮。3月16日3:08煤氣合格，開始對煤氣進行回收。3月16日5:00，料線開始動作，走料較順。3月16日13:16打開鐵口出鐵，后轉(zhuǎn)入恢復(fù)參數(shù)階段。

2.1  送風后風口工作情況及風量變化

本次風量在3月15日因點火后透指較低，風量較低，從3月16日開始，風量逐漸增加。3月17日14:25因鼓風機跳閘休風110分鐘，復(fù)風后爐況恢復(fù)較快，至3月17日18:00，風量3800m³/min，透指23.2，爐況順行較好，后18：32打開17#風口，18：55打開4#風口，19:02打開15#風口，21：00打開8#風口。打開風口后風量相應(yīng)上升。后期根據(jù)爐外出渣出鐵情況和爐況順行情況，3月17日21:30打開13#風口，3月17日22:03打開最后一個6#風口，至此高爐全風口工作，風量也隨風口打開達到全風轉(zhuǎn)態(tài)，后期轉(zhuǎn)入?yún)?shù)優(yōu)化階段。

2.2  開爐后出鐵情況

本次開爐兩邊鐵口均采取埋氧槍方式快速加熱爐缸；開爐后先使用西側(cè)鐵口出鐵，為應(yīng)對大量涼渣鐵在大溝內(nèi)堆積，大溝預(yù)先使用焦粉填充，爐臺使用挖機輔助清溝，有效降低了爐前勞動強度；撇渣器進口處用鋼板和黃沙擋死，防止前期鐵水量少造成撇渣器凍死；為杜絕沖制箱打炮，第一爐渣鐵分離較差按計劃放火渣。3月16日10:00把東鐵口氧槍拔掉來部分渣鐵后堵口；13:16拔掉西側(cè)鐵口氧槍,渣鐵出來后流動性良好于14:11堵口，后續(xù)基本50分鐘開一次口，快速活躍西邊爐缸工作狀態(tài)，均達到預(yù)期效果，第一爐鐵水[Si]含量2.67%，【S】含量0.047%，爐渣堿度1.12，爐渣流動性良好，第一爐出鐵量45.2t。第二爐鐵15:00開口，16:35堵口，共出鐵約200t，來鐵后將撇渣器進口鋼板燒開，捅開黃沙，撇渣器過鐵正常。物理熱1447℃。第四爐開口后，渣鐵分離和流動性都較好，安排爐前走水渣。3月18日，【Si】降至1.0%之后于開爐后第10爐鐵開始兩個鐵口輪流出鐵。

2.3  開爐渣鐵情況

本次開爐預(yù)計鐵水[Si]=4.0%，實際第一爐鐵水=2.67%，相差較大，鐵水含[Si]偏低，T物理熱1447℃偏低，爐渣堿度較核算堿度高，鐵水流動性較好。由于是首次出鐵鐵量較少，大溝和撇渣器溫度偏低，實際物理熱應(yīng)較測量值高。第五爐鐵水物理熱已達到1509℃，渣鐵物理熱充沛。爐渣理論堿度為0.95，實際堿度和理論堿度相差不大，爐渣流動性較好，為第四爐開始走水渣創(chuàng)造了條件。開爐后前五爐鐵水成分及物理熱見表 2。

表2

3  參數(shù)優(yōu)化

本次開爐后爐況較順，爐外渣鐵排放順暢，爐前勞動強度較低，為后期強化冶煉創(chuàng)造了條件。第三天產(chǎn)量達到5007t，利用系數(shù)2.81t/(m³·d)、燃料比520kg/t、焦炭負荷4.30。后期焦炭負荷逐步調(diào)整至5.05，主要技術(shù)經(jīng)濟指標為產(chǎn)量5350t/d左右、燃料比515kg/t左右、煤比170至175kg/t。

3.1  快速降硅，規(guī)范爐外出鐵操作，改善爐缸狀態(tài)

高爐渣鐵及時穩(wěn)定地排放，是高爐強化冶煉的根本和保障。本次高爐開爐采用預(yù)埋氧槍的模式快速加熱爐缸溫度，開爐前期爐外渣鐵排放比較順暢，但隨著爐渣堿度提高后，鐵水流動性變差，為改善鐵水流動性，從17日起快速把爐溫降至1.0%以下，同時適當提高鐵水硫提高到0.030%，以提高鐵水流動性，改善鐵口區(qū)域工作狀態(tài)，鐵水流動性改善后及時恢復(fù)雙場出鐵，同時規(guī)范爐前組織，要求兩鐵口開口間隔時間≤10分鐘，嚴格執(zhí)行一桿到底的開口方式，明確要求鐵水流速≥4.0t/min，確保爐前能夠及時、穩(wěn)定、有效的排放渣鐵，避免爐內(nèi)憋渣憋鐵現(xiàn)象而影響爐況恢復(fù)進程。

3.2  加強原料管理

高爐操作七分原料三分操作，但本高爐因建設(shè)時間較早，槽下礦焦倉較少，共4個大礦倉，5個小礦倉，4個焦倉，2個焦丁倉（1個自產(chǎn)焦丁倉，1個外部焦丁倉），篩分面積小，入爐原料含粉多，在使用小礦和外部焦丁后更加明顯。在強化冶煉的過程中，嚴格控制料流速度，在不虧料的情況下，盡量控制料流速度，并增加清理篩板的頻次，有效增加篩分面積。

3.3  裝制的優(yōu)化

本高爐在布料上采用大礦批，發(fā)展中心氣流為主兼顧邊緣的總體思路。礦批選擇上，在爐況可以接受的情況下，選擇設(shè)備正常運行的較大裝入量52t/批，裝制逐步推進為礦4檔焦5檔，配合中心加焦。最后裝制為

焦炭負荷長期穩(wěn)定在5.05，煤比170kg/t.fe以上，焦丁900至1000kg/批。

4  結(jié)語

4.1 本次開爐采取帶風裝料很好的解決了開爐后軟熔帶形成后高爐出現(xiàn)難行懸料的問題，整個開爐過程爐況順行較好，未出現(xiàn)坐塌料現(xiàn)象。

4.2本次開爐采取預(yù)埋氧槍的方式，解決了開爐前期渣鐵溫度不足渣鐵流動性不好的問題，為爐況的快速恢復(fù)創(chuàng)造了條件。

4.3本次開爐快速降硅，為高爐開爐后期強化冶煉和參數(shù)優(yōu)化創(chuàng)造了條件，實現(xiàn)了高爐快速達產(chǎn)。

4.4本次開爐對爐前兩機設(shè)備的保護，避免了開爐后鐵口強度低易跑大流損壞爐前兩機設(shè)備而降低爐況恢復(fù)進程。

參考文獻

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[2]  劉振均.寶鋼大型高爐的開爐操作[J].煉鐵,2005(B09):50