摘  要  對長鋼9號高爐采用打水空料線停爐法修補(bǔ)無冷區(qū)以及復(fù)風(fēng)過程進(jìn)行總結(jié)，空料線耗時5小時，實現(xiàn)安全，快速，經(jīng)濟(jì)，準(zhǔn)確的目標(biāo)。復(fù)風(fēng)通過對爐溫、堿度、上下部調(diào)劑等實現(xiàn)快速穩(wěn)定恢復(fù)，噴涂造襯取得了停爐時間短，爐況恢復(fù)快，高爐指標(biāo)明顯改善。

關(guān)鍵詞  降料面  停爐  噴補(bǔ)造襯  復(fù)風(fēng)

1  概述

長鋼九號高爐有效容積1080m³，20個風(fēng)口，2個鐵口，于2009年6月開產(chǎn)，至2016年11月噴補(bǔ)已安全生產(chǎn)7年零3個月。2014年由于無冷區(qū)爐皮溫度高，9月份對該部位進(jìn)行了噴涂造襯，距上次噴補(bǔ)已經(jīng)兩年，噴補(bǔ)料已經(jīng)磨損脫落，爐皮溫度再次升高，爐頂煤氣流分布不穩(wěn)定，煤氣利用率低，高爐指標(biāo)變差，若無冷區(qū)進(jìn)一步侵蝕，高爐安全穩(wěn)定生產(chǎn)受到威脅。2016年11月1日采用空料線打水的方法降料面到指定位置，準(zhǔn)備充分，操作合理，整個降料面過程耗時約5個小時，共耗用70t噴涂料對爐身上部爐墻進(jìn)行噴補(bǔ)造襯。于4日開風(fēng)，6日爐況恢復(fù)至正常，歷時60小時，實現(xiàn)了安全快速降料面、順利開爐、快速達(dá)產(chǎn)的目標(biāo)。

2  停爐

2.1  停爐前材料準(zhǔn)備

    爐頂備50個1m的鐵皮卷圓筒；J1皮帶側(cè)備水渣20噸，鏟車一臺；風(fēng)口平臺四角各備打水軟管1根（長度約15米）；爐喉平臺備45袋水渣、35袋焦炭、約1t廢鋼。

2.2  停爐前操作調(diào)整

（1）提前一個天逐步調(diào)配比為95%（機(jī)燒）+5%（球團(tuán)）+5%（生礦）+150kg（螢石）；負(fù)荷退至3.90；物理熱≥1480℃，[Si]=0.5-0.7%，爐渣堿度R=1.05-1.13。

（2）提前8小時改全焦冶煉，根據(jù)噴補(bǔ)位置，計劃空料線空間為約370m3，為確保休風(fēng)后凈焦到達(dá)爐腹部位，制定如下休風(fēng)料單，采取單環(huán)布料，布料角度25°。

3  降料面操作

本次降料面，前期采用逐步減風(fēng)控制頂溫的方法，盡量減少向爐內(nèi)的打水量^[1]；后期通過控制風(fēng)量、風(fēng)溫及打水量控制頂溫，共歷時5小時，雷達(dá)探尺顯示料線10.76m。停風(fēng)后實際觀察，料面剛好露出第十段冷卻壁的凸臺上沿，降到了指定的位置；降料面過程壓量關(guān)系適宜，未出現(xiàn)明顯爆震，未出現(xiàn)管道行程。

3.1  頂溫的控制

綜合考慮料線、風(fēng)量、打水量、爐頂設(shè)備承受能力等來控制頂溫，在350℃左右。

3.2  風(fēng)量風(fēng)壓的控制

風(fēng)量、風(fēng)壓的控制要兼顧多個方面，既要防止因風(fēng)量過大造成管道行程又要不影響降料面進(jìn)程，降料面過程以穩(wěn)定煤氣流為前提，主動控制風(fēng)量水平，避免出現(xiàn)頂壓冒尖現(xiàn)象^[2]。本次降料面過程發(fā)生頂壓冒尖現(xiàn)象2次，00:00頂壓突起至85kPa，減風(fēng)200m³/min控制，00:58頂壓突起至65kPa，再次減風(fēng)200m³/min控制。

3.3  煤氣成分的控制

每半小時分析一次爐頂煤氣成分。降料面過程中，爐頂煤氣中H₂控制在5%以內(nèi)，O₂含量控制在0.4%以內(nèi)。

4  噴補(bǔ)作業(yè)

本次噴補(bǔ)采用濕法噴涂工藝。噴補(bǔ)前爐頂布水渣約10t，控制頂溫在170℃左右；向爐內(nèi)扔20個鐵皮桶，防止噴涂反彈料結(jié)殼；用N₂對爐襯附著物進(jìn)行清洗；在侵蝕嚴(yán)重的十三段倒扣冷板下沿東南方向約800-1000mm的位置，開孔焊接兩根冷卻棒和7根400mm的螺紋鋼，用以增加噴涂料的附著點(diǎn)，改善噴涂效果。噴補(bǔ)用時約7個小時，共用噴涂料70t，無冷區(qū)噴涂厚度約為300-500mm，反彈料約有5-6t，反彈率約為7%-8%左右。

5  開爐

    由于休風(fēng)時間較長54小時48分鐘以及噴涂反彈料給本次爐況恢復(fù)帶來很大困難，通過各崗位人員的共同努力，歷經(jīng)60多個小時爐況恢復(fù)正常。

5.1  裝料制度

裝料采用不帶風(fēng)裝料，裝料體積約350m³，裝料至雷達(dá)料線3.9m，布料角度為18°。

復(fù)風(fēng)料礦批12t，負(fù)荷2.2，配比：85%機(jī)燒+15%球團(tuán)+450kg硅石+100kg螢石，布料方式為單環(huán)23°（8），根據(jù)邊緣氣流變化，擴(kuò)大布料角度，隨爐況好轉(zhuǎn)逐漸恢復(fù)礦批、負(fù)荷、布料矩陣。

5.2  造渣制度

實際渣堿度與預(yù)期相差甚小，恢復(fù)過程主要通過調(diào)整硅石量控制渣堿度。

5.3  送風(fēng)制度

采取集中開北鐵口上方兩側(cè)1#、2#、3#、4#、17#、18#、19#、20#共8個風(fēng)口送風(fēng)，進(jìn)風(fēng)面積為0.0868m²；，恢復(fù)初期一直使用北鐵口出鐵，綜合考慮風(fēng)量、風(fēng)壓、爐溫和出鐵情況以及風(fēng)口的水溫差，逐步開風(fēng)口加風(fēng)量，控制標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速≤200 Nm/s；開風(fēng)口順序順著南鐵口方向依次開，加快南鐵口附近的爐缸活躍度。

5.4  爐前組織

開風(fēng)前預(yù)先用搗打料將北場貯鐵式大壕變?yōu)楦墒酱蠛荆醚鯕夤軐⒈辫F口燒透，前端約500mm用有水炮泥堵口，后端用低強(qiáng)度炮泥堵好，以便于復(fù)風(fēng)后能夠及時打開鐵口。

開風(fēng)后盡力增加開鐵口次數(shù)，活躍鐵口部位爐缸，待南鐵口上方的風(fēng)口捅開后，南場鐵口投入使用，出鐵前期渣鐵分離差不過撇渣器，改走紅渣場，第5次出鐵渣鐵分離較好，過撇渣器。

5.5  爐況恢復(fù)

4日9:08開風(fēng)，雷達(dá)料線3.9m，初始風(fēng)量920m³/min，風(fēng)壓70KPa，標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速177 Nm/s，壓量關(guān)系適宜；反彈料下達(dá)后，渣中Al₂O₃含量21.19%，壓量關(guān)系偏緊，風(fēng)量萎縮，間歇性發(fā)生4次塌料，最深塌至雷達(dá)料線5.58米；反彈料排出后，壓量關(guān)系好轉(zhuǎn)，頂溫逐漸升高；集中開風(fēng)口開風(fēng)，南北料線偏尺最大達(dá)2米，煤氣分布不均，四點(diǎn)頂溫相差較大，雷達(dá)料線周期性滑尺，至23:00左右南北料線基本一致，煤氣分布改善，利用率提高，爐況基本恢復(fù)正常。

6  效果

6.1  噴補(bǔ)效果

此次噴補(bǔ)無冷區(qū)圓周方向噴涂厚度約為300-500mm左右，厚度均勻，表面基本平滑。高爐復(fù)風(fēng)后測量無冷區(qū)爐殼溫度，基本維持在40-50℃，較噴補(bǔ)前120-150℃，爐殼溫度下降明顯，取消爐殼外部打水。

6.2  經(jīng)濟(jì)指標(biāo)改善

噴涂后，高爐焦比、燃料比明顯下降，噴涂前后指標(biāo)對比如表6所示。

6.3  高爐上部氣流分布改善

高爐噴涂后，上部爐型近似于新開爐爐型，煤氣三次分布趨于合理，高爐邊緣氣流容易控制，中心氣流穩(wěn)定。

7  總結(jié)

本次降料面過程用時約5h，料線成功降到了目標(biāo)值10.76m；噴補(bǔ)采用濕法噴涂工藝，作業(yè)效果良好，用時約7h，反彈率約為7%-8%，噴補(bǔ)后爐型基本規(guī)整平滑?；謴?fù)爐況歷時60個小時，復(fù)風(fēng)雖然時間較長，但復(fù)風(fēng)過程中沒有出現(xiàn)爐況的反復(fù)，風(fēng)口化損減少，主要經(jīng)驗總結(jié)如下：

（1）在2014年9月11日的噴補(bǔ)開風(fēng)經(jīng)驗基礎(chǔ)上，改變了開風(fēng)口方式，采取集中開北鐵口上方8個風(fēng)口，形成小冶煉區(qū)，單鐵口出鐵，較上次風(fēng)口損壞減少7個。與上次噴補(bǔ)對比如下表7：

（2）復(fù)風(fēng)前期，充分考慮到反彈料和水渣的影響，渣堿度R2=1.07-1.09，確保反彈料順利排出，渣鐵流動性較好，利于盡早加風(fēng)，同時有利于減輕爐前勞動強(qiáng)度，及時排凈渣鐵。

（3）休風(fēng)時間長，復(fù)風(fēng)有意識放慢開風(fēng)口加風(fēng)速度，充分考慮爐溫、爐前出鐵、爐內(nèi)壓量關(guān)系以及風(fēng)口水溫差和周圍工作狀況，控制風(fēng)速≤200 Nm/s，避免了爐況的反復(fù)波動和風(fēng)口化損。

空料線降料面噴涂造襯是第二次在長鋼1000m³級高爐的應(yīng)用，目前國內(nèi)多數(shù)操作都將料面降到風(fēng)口水平，長鋼9號高爐將料面降至爐身中下部，噴涂后爐型趨于圓滑規(guī)整，爐況順行，經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)明顯改善，效益顯著。

8  參考文獻(xiàn)

[1] 張賀順．首鋼2號高爐空料線降料面實踐[J]．煉鐵，2007，26（3）：16-18．

 [2] 黃澤文，王加山．韶鋼7號高爐2200m³降料面操作實踐[J]．煉鐵，2009，28（4）：16-18．