本鋼北營新1#高爐長期休風(fēng)爐況恢復(fù)實踐

黃 波

（北營煉鐵廠新1#高爐作業(yè)區(qū)  本溪市 117000）

摘  要：本文對本鋼北營新1#高爐2017年11月1日長達8.5天（204小時）長期休風(fēng)的爐況恢復(fù)過程操作得失進行了總結(jié)。包括做好休風(fēng)前的準(zhǔn)備工作，休風(fēng)期間的注意事項，復(fù)風(fēng)恢復(fù)過程中爐內(nèi)操作原則，復(fù)風(fēng)初期爐外生產(chǎn)組織的重點等方面工作，從而實現(xiàn)長期休風(fēng)后高爐爐況的快速恢復(fù)達產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：長期休風(fēng)，爐況恢復(fù)

本鋼北營新1#高爐是由中冶京城設(shè)計，有效容積3200m3，共設(shè)有4個鐵口，32個風(fēng)口，采用串罐無料鐘爐頂，配置三座旋切頂燃式熱風(fēng)爐和兩座預(yù)熱爐。于2012年11月6日投產(chǎn)，2017年投產(chǎn)5年多后，熱風(fēng)爐熱風(fēng)出口三岔口部位磚襯脫落嚴重，使得該部位外皮溫度長期超高，存在重大安全生產(chǎn)隱患，也制約了高爐的強化冶煉以及降成本工作，年中在計劃季休時對該部位進行了兩次澆注耐材和灌漿處理，但并非根本解決之道，集團公司根據(jù)實際情況，決定利用高爐年休機會，定于2017年11月1日計劃休風(fēng)8.5天，對該部位進行扒磚重砌，從根本上排除隱患。本文總結(jié)了此次計劃休風(fēng)204小時后高爐爐況的快速恢復(fù)過程。

1 高爐休風(fēng)前狀態(tài)

休風(fēng)前高爐爐況穩(wěn)定順行，高爐休風(fēng)前運行狀況如下:

風(fēng)量5350 m3/min，風(fēng)壓0.380 MPa,頂壓0.220Mpa，富氧率4.5%，風(fēng)溫1200℃，煤氣利用率45.2%；礦批90t，焦批18.3t，負荷4.918；利用系數(shù)2.5 t/m3•d，煤比150 kg/t。

2 休風(fēng)前及休風(fēng)期間高爐處置措施

2.1 休風(fēng)料處理

正確選擇封爐料總焦比是保證開爐后爐缸熱量充足、加速殘留渣鐵熔化及出鐵出渣的關(guān)鍵。1#高爐從爐容及考慮封爐期較長出發(fā)，封爐總焦比定為1.2t/t.Fe。

2.1.1 休風(fēng)料負荷調(diào)整

10月30日夜班22：00開始上休風(fēng)料，爐腹、爐腰及爐身下部全部填充凈焦，爐身中上部裝輕負荷料，并在后期加入兩段凈焦，全爐共計加凈焦704t，輕負荷料礦批重減至68t，焦批加至22噸，焦比由正常生產(chǎn)時的355.4kg/t提高到538.6 kg/t，并減少焦丁配量1t/批，全爐焦比1.18t/t.Fe。休風(fēng)料見表1

表1 休風(fēng)料

2.1.2 休風(fēng)料堿度調(diào)整

休風(fēng)前以【si】0.4%，爐渣堿度為1.28倍調(diào)整堿度，休風(fēng)料預(yù)計【si】2.5%，爐渣堿度為1.0倍調(diào)整堿度。

2.2 休風(fēng)期間高爐保溫措施

為最大限量減少爐缸熱量損失，高爐采取以下保溫措施：（1）休風(fēng)后立即卸下32個風(fēng)口小套，進行徹磚封堵全部風(fēng)口；（2）第一時間更換漏水風(fēng)口，十字測溫停水，并且兩小時檢查一次冷卻設(shè)備，杜絕漏水入爐。（3）優(yōu)先安排爐頂設(shè)備的檢修，檢修完成后及早關(guān)爐頂大門。（4）休風(fēng)兩小時后將Ⅰ系、Ⅱ系、高壓水各停一臺泵，高壓水壓由1.06 Mpa→0.61Mpa，Ⅰ系水壓由0.63 Mpa→0.5Mpa，Ⅱ系水壓由0.67 Mpa→0.45Mpa，其水流量變化情況見表2，最大限度減少爐缸熱量流失。（5）風(fēng)口安裝選擇在復(fù)風(fēng)前最后一天作業(yè)。

表2 水量變化情況

2.3 復(fù)風(fēng)前的準(zhǔn)備工作

2.3.1 做好設(shè)備調(diào)試工作

做好檢修設(shè)備項目的驗收工作及送風(fēng)前的設(shè)備試運轉(zhuǎn)，確保設(shè)備的可靠性，避免二次休風(fēng)及減風(fēng)，延緩爐況恢復(fù)或者惡化爐況的現(xiàn)象發(fā)生，為加快爐況的恢復(fù)創(chuàng)造了條件。

2.3.2 做好爐前出鐵的準(zhǔn)備工作

送風(fēng)前準(zhǔn)備好工具、河沙、鉤機等機械設(shè)備，復(fù)風(fēng)后考慮爐溫高，渣鐵物理熱差，加上風(fēng)少壓低，渣鐵流動性極差，爐前只用1場鐵口出鐵，將1場主溝砸制旱溝，溝底填充一定量的焦粉，根據(jù)風(fēng)量恢復(fù)情況及渣鐵流動性改善狀況轉(zhuǎn)為1場、3場兩鐵口交替出鐵。

3復(fù)風(fēng)操作

3.1 風(fēng)口布置情況

11月9日19:45復(fù)風(fēng)，堵12個風(fēng)口，送風(fēng)風(fēng)口面積0.2575㎡。

3.2 恢復(fù)過程

11月9日19:45送風(fēng)，風(fēng)量1500m3/min,風(fēng)壓50kpa,風(fēng)溫800℃，20：30開始走尺，22：00加風(fēng)至2000 m3/min，23：50開第一次鐵口，鐵口空吹，隨即堵口，0：44再次打開鐵口，出鐵7噸，未見渣，而后按堵口后間隔一小時左右開鐵口一次，連續(xù)三次均未見渣，至10日早8：00第五次出鐵開始出渣，見渣后開始開風(fēng)口加風(fēng)，第一次開鄰近1場鐵口的兩個26#、32#風(fēng)口，風(fēng)量加至2500 m3/min ，而后每兩小時左右捅開兩個風(fēng)口，圍繞1場鐵口先后依次捅開1#、25#、16#、24#、2#、17#風(fēng)口，并隨開風(fēng)口相應(yīng)恢復(fù)對應(yīng)風(fēng)量， 保持風(fēng)速在220m/s左右，至10日15時，風(fēng)量恢復(fù)到4400 m3/min，16時，渣鐵物理熱得到改善，第一次開3場鐵口出鐵，之后出鐵改為1場、3場交替正常出鐵，17時，捅開3場上方10#風(fēng)口，并恢復(fù)富氧量7000 m3/h，并隨渣鐵排放正常，每兩小時捅開一個風(fēng)口，至21時捅開8#風(fēng)口，風(fēng)量恢復(fù)至5000 m3/min，富氧量10000 m3/h，至此，1#高爐在計劃停風(fēng)8.5天，送風(fēng)25小時左右，順利恢復(fù)爐況，兩天后，捅開最后一個風(fēng)口，開始強化冶煉。風(fēng)量恢復(fù)各操作參數(shù)趨勢見圖1，復(fù)風(fēng)后出鐵出渣情況見表3：

表3  復(fù)風(fēng)后出鐵出渣情況

3.3 負荷處理及爐溫變化

送風(fēng)后保持休風(fēng)料各物料批重，5批后將焦批減至18.3t/批，焦比降為450Kg/t，20批后礦批增加到75t/批，焦比恢復(fù)到410Kg/t，40批后礦批增加到80t/批，焦比恢復(fù)到380Kg/t ，60批后礦批恢復(fù)到85t/批，負荷恢復(fù)到休風(fēng)前狀態(tài)。其送風(fēng)后前8次鐵爐溫及渣鐵物理熱情況見表4：

表4復(fù)風(fēng)后爐溫及渣鐵物理熱變化情況

4 幾點總結(jié)

長期休風(fēng)復(fù)風(fēng)順利與否同休風(fēng)爐料的焦比選擇和凈焦安排有直接關(guān)系。因此，高爐長期休風(fēng)時，休風(fēng)料的成分、物化性能、裝料順序等方面都要謹慎，要以開爐送風(fēng)容易，保證爐缸熱量恢復(fù)為目的。本次休風(fēng)料凈焦分兩段裝入，第一段凈焦裝至風(fēng)口上方爐腹部位，接一段輕料后再裝入一段凈焦，有利于復(fù)風(fēng)初期保證料柱的透氣性，避免過早生成熔渣，為恢復(fù)風(fēng)量，爐缸補充熱量創(chuàng)造條件。

復(fù)風(fēng)前期較長一段時間，爐內(nèi)操作要與爐前操作緊密配合。復(fù)風(fēng)初期，爐溫高，爐缸嚴重虧熱，渣鐵物理熱不足，渣鐵流動性極差，加之渣鐵量少，爐內(nèi)操作必須以爐前操作為指導(dǎo)，控制好風(fēng)量，不可僅考慮爐內(nèi)參數(shù)而過早過急過大恢復(fù)風(fēng)量，以保證恢復(fù)過程中涼渣涼鐵及時排出，待爐缸熱量得到補充，渣鐵流動性改善后，爐前可以按需隨時出渣出鐵時，可以隨開風(fēng)口加快風(fēng)量恢復(fù)節(jié)奏。

負荷的恢復(fù)前期幅度可大一些，調(diào)整周期要稍長一點，保證恢復(fù)過程中下放爐溫時爐況的平穩(wěn)過渡，避免出現(xiàn)爐溫大幅下行，爐缸熱量積蓄不足，造成恢復(fù)時發(fā)生連續(xù)塌料等事故，焦批較大的可以先恢復(fù)焦批，保持原來較小礦批不變，后期隨著風(fēng)量的恢復(fù)，再做礦批上的恢復(fù)加重負荷。

本次休風(fēng)爐渣堿度選擇過低，雖有利于改善渣鐵的流動性，但使得恢復(fù)過程中長時間內(nèi)出現(xiàn)高溫高硫鐵水，給鋼廠生產(chǎn)及魚雷罐的運行帶來一定困難。此點可以在休風(fēng)料中做適當(dāng)修正，也可以在復(fù)風(fēng)后恢復(fù)負荷時作出快速調(diào)整，兼顧爐況順行的同時考慮脫硫要求，減少恢復(fù)爐況期間的高硫生鐵量。

參考文獻

[1] 王筱留. 高爐生產(chǎn)知識問答[M].北京：冶金工業(yè)出版社,2005.146—147.

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