摘要 首鋼長(zhǎng)鋼8號(hào)高爐因制氧機(jī)故障突然停機(jī)，無(wú)法提供氮?dú)狻⒀鯕?，被迫無(wú)計(jì)劃休風(fēng)。因檢修時(shí)間較長(zhǎng)，休風(fēng)后進(jìn)行了一系列保溫措施，詳細(xì)制定復(fù)風(fēng)方案。復(fù)風(fēng)后精準(zhǔn)把控，穩(wěn)步推進(jìn)，高爐在63小時(shí)后全面恢復(fù)正產(chǎn)生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞 高爐  無(wú)計(jì)劃休風(fēng)  恢復(fù)

長(zhǎng)鋼8號(hào)高爐有效爐容1080m3，設(shè)計(jì)有20風(fēng)口，2個(gè)鐵口，鐵口夾角80°。爐體采用磚壁合一的薄內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，爐底爐缸采用陶瓷杯綜合爐底爐缸結(jié)構(gòu)。采用皮帶上料，SS型無(wú)料鐘爐頂，配套干法布袋除塵，三座改進(jìn)型內(nèi)燃式熱風(fēng)爐。2017年11月15日夜班，因動(dòng)力廠三萬(wàn)制氧機(jī)UPS故障突然停機(jī)，沒(méi)有氮?dú)?、氧氣，高爐被迫于05:20時(shí)休風(fēng)。由于事發(fā)突然，高爐沒(méi)有任何準(zhǔn)備就進(jìn)行了休風(fēng)操作。休風(fēng)后經(jīng)過(guò)59小時(shí)16分鐘的檢修處理，至17日16:36時(shí)開(kāi)風(fēng)。開(kāi)風(fēng)后經(jīng)過(guò)63小時(shí)的精心恢復(fù)，高爐于20日08：00時(shí)全面恢復(fù)正常生產(chǎn)。

1  休風(fēng)前的爐況

爐況穩(wěn)定順行，料線均勻順暢，爐溫含硅量0.30%，物理熱1480℃，鐵水流動(dòng)性良好。爐渣二元堿度1.15，流動(dòng)性良好。風(fēng)量3040m3/min，風(fēng)壓330Kpa，風(fēng)溫1118℃，氧氣量4000m3/h，透氣性指數(shù)10.5，礦批32噸，負(fù)荷4.55，料線1.2m，焦丁500kg/批，配比為86%（機(jī)燒）：1.7%(高硅塊)+1%(高鈦礦)：11.3%生礦，裝料制度為O32.5331.5430.54C322303282262231

{C32(2)30(3)28(2)26(2)23(1)O32.5(3)31.5(4)30.5(4)}。開(kāi)19個(gè)風(fēng)口，標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速240m/s。（堵4號(hào)風(fēng)口，該方位爐缸熱電偶溫度較高護(hù)爐需要）具體操作參數(shù)控制見(jiàn)表1。

事發(fā)當(dāng)時(shí)，高爐南鐵口正在出鐵，在風(fēng)量急劇下降過(guò)程中沒(méi)有造成風(fēng)口灌渣。待風(fēng)量降低至1000m3/min后25分鐘休風(fēng)。在事情發(fā)生時(shí)，最初得到的信息是休風(fēng)4小時(shí)左右，所以在最后時(shí)間內(nèi)，只下進(jìn)爐內(nèi)2批焦炭。

2  休風(fēng)后采取的措施

休風(fēng)4小時(shí)后，才得知預(yù)計(jì)需60小時(shí)才能恢復(fù)生產(chǎn)，于是高爐立即按非計(jì)劃長(zhǎng)期休風(fēng)準(zhǔn)備，進(jìn)行了如下操作：

2.1  風(fēng)口堵泥，外刷黃油密封，防止休風(fēng)期間空氣進(jìn)入爐內(nèi)和焦炭反應(yīng)，造成風(fēng)口區(qū)域焦炭變碎和生成熔融渣鐵。

2.2 爐頂點(diǎn)火，關(guān)閉一個(gè)爐頂大放散，減少爐內(nèi)抽力。停爐頂打水，關(guān)閉氣密箱冷卻水。

2.3  降低高爐冷卻強(qiáng)度。為保存爐內(nèi)熱量，將爐底水控制到最小，風(fēng)口及其以上冷卻設(shè)備水壓水量，根據(jù)各段冷卻壁的水溫差逐步將水量控制到最小，以不斷流為止。關(guān)閉爐皮外噴水。

2.4  系統(tǒng)全面的查找高爐本體開(kāi)焊及可能漏煤氣的部位，進(jìn)行處理。

2.5  檢查冷卻設(shè)備，更換損壞的冷卻設(shè)備，防止向爐內(nèi)漏水。

3  復(fù)風(fēng)前的準(zhǔn)備

考慮到非計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間較長(zhǎng)，且休風(fēng)前未調(diào)整負(fù)荷的不利因素，為實(shí)現(xiàn)復(fù)風(fēng)后能夠快速恢復(fù)并避免燒壞風(fēng)口，煉鐵廠非常重視此次復(fù)風(fēng)操作，詳細(xì)制定了復(fù)風(fēng)方案。

3.1焦炭添加及負(fù)荷確定。復(fù)風(fēng)料的原則是采取集中加凈焦，輕負(fù)荷料帶循環(huán)焦的方式，控制綜合負(fù)荷在全焦冶煉還低的水平，待爐溫升高，渣鐵流動(dòng)性改善后，再（在）逐步恢復(fù)負(fù)荷及綜合負(fù)荷。具體復(fù)風(fēng)料單見(jiàn)表2

3.2裝料制度的調(diào)整。復(fù)風(fēng)后的布料角度調(diào)整為二環(huán)，調(diào)整礦批為10噸，確保邊緣和中心煤氣流暢通?？紤]此次休風(fēng)時(shí)間較長(zhǎng)爐缸虧熱多，為保證復(fù)風(fēng)后的渣鐵流動(dòng)性，在凈焦后加硅石，爐料結(jié)構(gòu)按二元堿度1.0配料。

3.3送風(fēng)制度的確定。集中堵12個(gè)風(fēng)口，開(kāi)8個(gè)風(fēng)口送風(fēng)，送風(fēng)風(fēng)口面積0.0868m2。為有效消除風(fēng)口破損，保證風(fēng)口前生成的渣鐵及時(shí)滲入爐缸。復(fù)風(fēng)后要保證單個(gè)送風(fēng)風(fēng)口的風(fēng)速，確定開(kāi)風(fēng)口的原則。

3.4爐前出鐵控制。無(wú)計(jì)劃休風(fēng)后，爐內(nèi)堆積大量的涼渣鐵，送風(fēng)后要積極組織爐前出鐵。第一爐鐵尤其要困難一些，時(shí)間越長(zhǎng)，越困難。如果開(kāi)鐵口過(guò)早，爐缸渣鐵沒(méi)有充分加熱，渣鐵量小流動(dòng)性差，淤積在渣鐵溝內(nèi)，將增加爐前的工作量。如果開(kāi)鐵口過(guò)晚，料柱透氣性差，高爐受憋，將影響加風(fēng)進(jìn)程，不利于爐況恢復(fù)，同時(shí)也可能造成許多不確定的生產(chǎn)事故。當(dāng)理論出鐵量達(dá)到正常鐵量的1/3時(shí)組織開(kāi)鐵口。之后是清理完渣鐵溝內(nèi)的凝渣鐵就開(kāi)鐵口，兩個(gè)鐵口出鐵后執(zhí)行零間隔出鐵，以盡快排出涼渣鐵，確保有效消除風(fēng)口破損，以實(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。

3.5聯(lián)動(dòng)試車。復(fù)風(fēng)前6小時(shí)，在設(shè)備檢修調(diào)試完畢后，按照規(guī)定對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，并進(jìn)行設(shè)備的聯(lián)動(dòng)試車，試車完畢，解決所有試車中出現(xiàn)的問(wèn)題，確保復(fù)風(fēng)后設(shè)備正常工作。

4  復(fù)風(fēng)過(guò)程把控

考慮到爐況恢復(fù)的實(shí)際難度較大，本著積極穩(wěn)妥的思路穩(wěn)步恢復(fù)爐況。整個(gè)恢復(fù)期大致可分四個(gè)階段:第一（個(gè)）階段是置換爐內(nèi)的重負(fù)荷料；第二階段是逐步開(kāi)風(fēng)口，恢復(fù)風(fēng)量，恢復(fù)爐況；第三階段是控制恢復(fù)節(jié)奏，穩(wěn)定煤氣流，穩(wěn)定爐況，避免爐況出現(xiàn)反復(fù)，開(kāi)始富氧、噴煤；第四階段是優(yōu)化指標(biāo)，全面恢復(fù)至正常水平。

4.1第一階（間）段。

17日16:36（時(shí)）送風(fēng)，送風(fēng)風(fēng)量500m3/min，開(kāi)1、2、3、4、17、18、19、20號(hào)風(fēng)口。利用小風(fēng)量開(kāi)風(fēng)，逐步緩慢加風(fēng)、提風(fēng)溫的措施，合理控制風(fēng)速，形成小冶煉區(qū)，逐步排出爐內(nèi)熔化的冷渣鐵。截止17日24:00（時(shí)）為第一階（間）段，這一階（間）段的主要任務(wù)是置換爐內(nèi)重負(fù)荷料。

4.2第二階（間）段

待爐內(nèi)重負(fù)荷料置換完后，接下來(lái)就是控制壓差，過(guò)渡焦炭。然后是加風(fēng)、開(kāi)風(fēng)口。期間要注意合理控制風(fēng)速，并且及時(shí)打開(kāi)鐵口排出渣鐵，避免出現(xiàn)大的連續(xù)塌料、懸料、管道、風(fēng)口套損壞等事故。具體操作參數(shù)控制見(jiàn)表4。開(kāi)風(fēng)口時(shí)間具體是：18日03:15（時(shí)）捅開(kāi)16號(hào)風(fēng)口。04:33（時(shí)）捅開(kāi)5號(hào)風(fēng)口。5:22（時(shí)）高爐休風(fēng)(更換1號(hào)、19號(hào)風(fēng)口漏水)。06:40時(shí)開(kāi)風(fēng)。09:58（時(shí)）捅開(kāi)6號(hào)風(fēng)口。11:58（時(shí)）捅開(kāi)7號(hào)風(fēng)口。15:20（時(shí)）捅開(kāi)8號(hào)風(fēng)口。18:35（時(shí)）捅開(kāi)9號(hào)風(fēng)口。截止18日21:00（時(shí)）為第二階段，這一階（間）段的主要任務(wù)是根據(jù)實(shí)際情況，把握加風(fēng)、開(kāi)風(fēng)口的時(shí)機(jī)，逐步恢復(fù)風(fēng)量、開(kāi)風(fēng)口，恢復(fù)爐況。

4.3第三階（間）段

隨著風(fēng)量、風(fēng)口的增加，風(fēng)速提高，渣鐵溫度升高，爐缸工作狀況好轉(zhuǎn)，工作區(qū)域擴(kuò)大。爐內(nèi)要適當(dāng)控制開(kāi)風(fēng)口速度，緩慢恢復(fù)風(fēng)量，緩慢提高風(fēng)速接近正常水平，并將料線控制在一定水平自動(dòng)下料，以穩(wěn)定煤氣流合理分布，避免爐況出現(xiàn)反復(fù)。同時(shí)要計(jì)劃開(kāi)始富氧、噴煤。11月18日21:30（時(shí)）已捅開(kāi)15個(gè)風(fēng)口，風(fēng)量1650m3/min，風(fēng)速181m/s，料線2.0米，均勻順暢，高爐開(kāi)始富氧、噴煤。18日23:59 （時(shí)）捅開(kāi)10號(hào)風(fēng)口，19日06:40（時(shí)）捅開(kāi)11號(hào)風(fēng)口。截止19日17:00（時(shí)）為第三階（間）段，這一階（間）段的主要任務(wù)是控制恢復(fù)節(jié)奏避免爐況出現(xiàn)反復(fù)，找準(zhǔn)時(shí)機(jī)開(kāi)始富氧、噴煤。

4.4第四階（間）段

隨著爐況趨于穩(wěn)定，要逐步恢復(fù)風(fēng)量、風(fēng)溫、風(fēng)速，以及礦批、負(fù)荷至正常水平。19日22:30（時(shí)）捅開(kāi)14號(hào)風(fēng)口，至此風(fēng)口已捅開(kāi)18個(gè)，風(fēng)量2600m3/min，富氧1500m3/h，噴煤11.0t/h，負(fù)荷4.20，礦批23.8噸。20日07：10（時(shí)）捅開(kāi)12號(hào)風(fēng)口，高爐恢復(fù)正常生產(chǎn)。截止20日08:00（時(shí)）為第四階段，這一階（間）段的主要任務(wù)是全面恢復(fù)各項(xiàng)參數(shù)、控制指標(biāo)至正常水平?；謴?fù)過(guò)程中各階（間）段風(fēng)壓、風(fēng)量、風(fēng)速、風(fēng)口個(gè)數(shù)關(guān)系圖（圖1）；

5  爐前出鐵組織

在恢復(fù)爐況過(guò)程中，爐前出鐵工作是最為繁重，最為重要的。要及時(shí)打開(kāi)鐵口，保證一定流速排出渣鐵，要保證鐵口一定深度避免虧渣鐵，避免燒化風(fēng)口，為爐內(nèi)恢復(fù)打好基礎(chǔ)。與往次不同的是，本次恢復(fù)過(guò)程中僅使用北鐵口出鐵，南鐵口在19日捅開(kāi)15號(hào)風(fēng)口，只剩12號(hào)、13號(hào)、14號(hào)風(fēng)口時(shí)才投入使用。實(shí)踐證明，并沒(méi)有影響爐況恢復(fù)。復(fù)風(fēng)過(guò)程爐前出鐵、出渣情況統(tǒng)計(jì)表。

6  結(jié)束語(yǔ)

6.1 休風(fēng)前爐況穩(wěn)定順行，爐溫適宜，渣鐵流動(dòng)性好，休風(fēng)后做好爐體密封保溫工作，減少高爐熱量損失是爐況快速恢復(fù)的基礎(chǔ)。

6.2 采取集中加焦的方式，有利于及時(shí)把爐缸熱量聚起。小礦批有利于疏松壓量關(guān)系，接受風(fēng)量。集中堵風(fēng)口的方式有利于形成一個(gè)小冶煉區(qū)，加快恢復(fù)進(jìn)程。

6.3 開(kāi)風(fēng)口速度要把控到位，完全滿足以下條件后再開(kāi)風(fēng)口：高爐接受風(fēng)量，料尺順暢，爐溫充沛，渣鐵流動(dòng)性好，爐前排渣鐵正常，風(fēng)口水溫差上升大于1.0℃，有一爐鐵的時(shí)間間隔。

6.4 恢復(fù)過(guò)程中，爐內(nèi)操作要計(jì)算好冶煉進(jìn)程，加風(fēng)、開(kāi)風(fēng)口要嚴(yán)格控制壓差和風(fēng)速，調(diào)劑上要保證充沛的爐溫和良好的渣鐵流動(dòng)性。

6.5 恢復(fù)爐況過(guò)程中，爐前要及時(shí)排出爐內(nèi)的渣鐵，能減少風(fēng)口前窩渣燒化風(fēng)口，有助于及早恢復(fù)爐況。所以爐前出鐵組織，顯得尤為重要。要從人員分配，開(kāi)堵鐵口，清理渣鐵方面細(xì)化安排，確保按時(shí)具備出鐵條件，及時(shí)排出渣鐵。

參考文獻(xiàn)：

1.張壽榮，于仲潔.高爐失常與事故處理[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2013：11～18

2.楊守慧;高遠(yuǎn);;邯鋼3200m~3高爐無(wú)計(jì)劃休風(fēng)爐況快速恢復(fù)實(shí)踐[J];中國(guó)冶金;2010年08期。40～42