摘  要  對(duì)柳鋼6號(hào)高爐（1500m3）2月上旬冷卻壁出現(xiàn)大面積漏水引起高爐爐況失常，對(duì)此次爐況恢復(fù)進(jìn)行分析總結(jié)。通過(guò)對(duì)高爐漏水冷卻壁的確認(rèn)及處理和高爐爐況失常后高爐操作的及時(shí)應(yīng)對(duì)，使得高爐生產(chǎn)逐步恢復(fù)正常。

關(guān)鍵詞  高爐  冷卻壁  漏水

1  概況

柳鋼6號(hào)高爐有效容積1500m3，共22個(gè)風(fēng)口，2個(gè)鐵口。高爐本體采用三段銅冷卻壁和爐身鑄鐵冷卻壁磚壁合一的薄壁爐襯技術(shù)，串罐無(wú)料鐘爐頂，碳磚+陶瓷杯綜合爐底結(jié)構(gòu)，高爐冷卻系統(tǒng)除風(fēng)口外全部采用軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)。于2008年12月投產(chǎn)，隨著爐齡的增長(zhǎng),高爐部分冷卻壁侵蝕破損嚴(yán)重，在2017年2月30日高爐冷卻壁突然大面積漏水，雖然廠部及車間及時(shí)處理，找出了漏水點(diǎn)，但是由于冷卻壁漏水較大，漏進(jìn)高爐的水比較多，導(dǎo)致高爐爐爐腹結(jié)厚，中心不活，對(duì)生產(chǎn)帶來(lái)了較大的影響。

2  冷卻壁漏水導(dǎo)致?tīng)t況失常

2.1  冷卻壁漏水?dāng)U大的過(guò)程及處理

（1）6號(hào)高爐在2016年10月30日高爐查漏過(guò)程中，查出94號(hào)水管第6層冷卻壁漏水，改通工業(yè)水，漏水得到控制，對(duì)高爐生產(chǎn)影響不大。在2017年1月29日，高爐出現(xiàn)難行，走料不順。高爐出現(xiàn)懸料，19時(shí)30分發(fā)現(xiàn)7#小套漏水。在1月30日中班休風(fēng)更換7#漏水小套，休風(fēng)下來(lái)后，可以很明顯的看出風(fēng)口有水流出。當(dāng)時(shí)組織人員查漏，未發(fā)現(xiàn)有其他冷卻壁漏水，高爐送風(fēng)后至31日夜班，高爐難行且出現(xiàn)多次懸料，高爐上有水出的風(fēng)口比較多，7至16號(hào)風(fēng)口都有水出。白班組織人員查漏也未發(fā)現(xiàn)其他冷卻壁漏水，班中發(fā)現(xiàn)10#、11#風(fēng)口小套漏水，當(dāng)時(shí)判斷是由于小套漏水竄水，導(dǎo)致小套出水比較多，白班班末休風(fēng)更換了漏水小套，送風(fēng)后出水小套減少，但高爐恢復(fù)不理想，高爐難行，風(fēng)量風(fēng)壓不穩(wěn)定。至此高爐爐況嚴(yán)重失常。

（2）2月1日白班，先后發(fā)現(xiàn)13#、14#、15#、16#、17#風(fēng)口小套漏水，在班末休風(fēng)更換小套的同時(shí)，再次組織人員查漏，發(fā)現(xiàn)106號(hào)水管第6層冷卻壁漏水。于是改通工業(yè)水。復(fù)風(fēng)后，高爐風(fēng)口出水的數(shù)量變少，但是14#至16#風(fēng)口還是有水流出，2月2日再次組織人員查漏，發(fā)現(xiàn)93號(hào)水管第6層冷卻壁漏水后，改通工業(yè)水。14#風(fēng)口出水變小，風(fēng)口沒(méi)有完全干。在2月4日再次組織人員查漏，發(fā)現(xiàn)105#水管第6層冷卻壁與第7層冷卻壁均漏水。查出后也改通工業(yè)水，至此高爐冷卻壁漏大得到了一定的控制，漏水變小了。但是高爐爐況已經(jīng)嚴(yán)重失常，至此高爐開(kāi)始全力恢復(fù)爐況。在后來(lái)的查漏過(guò)程中還查出了，98號(hào)水管第6層冷卻壁漏水。在2月23日利用年修時(shí)間對(duì)各漏水冷卻壁水管進(jìn)行了穿管與灌漿處理，至此高爐冷卻壁漏水得到了很好的控制，具體情況如下圖（1）：

（3）從圖1中我們可以看出，93號(hào)、94號(hào)是同一塊冷卻壁、97號(hào)、98號(hào)是同一塊冷卻壁、105號(hào)、106號(hào)、107號(hào)是同一塊冷卻壁。而且每一跟漏水水管都已經(jīng)做了處理，這為后來(lái)高爐穩(wěn)定順行提供了有利的條件。

2.2  冷卻壁漏水對(duì)高爐的影響

（1）增加高爐熱消耗，使高爐燃料比升高

由于冷卻壁漏水，進(jìn)入高爐內(nèi)的水吸收高爐熱量，導(dǎo)致高爐原燃料消耗多，高爐燃料比上升。由圖（2）可以看出在1月30日至2月1日高爐燃料比都比較高，最高達(dá)到了632kg / tFe。正常冶煉情況下6號(hào)高爐燃料比維持在530kg / tFe左右，這幾天高爐燃料比比正常冶煉高出了許多。說(shuō)明此次冷卻壁漏的比較大，水進(jìn)入高比較多。

（2）高爐煤氣流分布失常，煤氣利用率變差，高爐爐況失常。 

由于漏水比較大，水進(jìn)入爐內(nèi)導(dǎo)致高爐爐腹結(jié)厚，爐缸不活，中心死料柱肥大。影響氣流分布，操作爐型發(fā)生變化。漏水部位煤氣量增加，煤氣流上升過(guò)程中在煤氣流增加的部位重新分布，導(dǎo)致氣流不穩(wěn)定，煤氣利用率變差。高爐透氣性變差，加風(fēng)困難，高爐難行，高爐懸料、塌料次數(shù)多。由圖（3）1月31日至2月10日煤氣利用率?？梢钥闯鲈诶鋮s壁漏水?dāng)U大時(shí)，高爐煤氣利用率也變差，隨著高爐的恢復(fù)，煤氣利用率逐漸變好。

 （3）爐溫波動(dòng)大，高爐渣皮不穩(wěn)定

由于高爐煤氣流分布不均勻，變化較大導(dǎo)致高爐爐溫波動(dòng)增加。另外由于氣流的波動(dòng)造成渣皮頻繁脫落也造成了爐溫的大幅波動(dòng)。鐵水硅含量變化比較大。由于漏水冷卻壁集中在西南面，導(dǎo)致西南面爐腹粘結(jié)比較嚴(yán)重，西面鐵口溫度也比東面低。由圖（4）31日8點(diǎn)至19點(diǎn)東西兩面鐵水測(cè)溫情況，可以看出，西面鐵口物理熱比東面低20度左右。

 （4）高爐風(fēng)口易滲水，燒壞風(fēng)口多

由于冷卻壁漏水多，導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)風(fēng)口中套與大套之間滲水，特別是在1月31日夜班高爐7至16號(hào)風(fēng)口都出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，而長(zhǎng)期滲水的風(fēng)口有13至15號(hào)風(fēng)口。同時(shí)由于漏水變大燒壞的風(fēng)口也比較多，從2017年1月29日至2月1日共燒壞風(fēng)口8個(gè)。

 （5）爐前出鐵出渣鐵困難，渣鐵出不干凈，西面鐵口易來(lái)渣。

由于漏水冷卻壁集中在偏向西面鐵口上放處，受到漏水的影響，導(dǎo)致西面鐵口出鐵少，鐵口易維護(hù)，鐵口易來(lái)渣，出鐵量少，致使?fàn)t內(nèi)渣鐵無(wú)法出干凈，影響高爐爐內(nèi)操作。

3  高爐對(duì)爐況失常后的應(yīng)對(duì)措施

3.1  對(duì)漏水冷卻壁進(jìn)行處理，加強(qiáng)監(jiān)控，減少入爐水量

（1）加強(qiáng)對(duì)高爐冷卻壁的監(jiān)控，對(duì)漏水冷卻壁爐殼處安裝了實(shí)時(shí)測(cè)溫，使高爐工長(zhǎng)能及時(shí)觀察冷卻壁溫度的變化。

（2）由于漏水冷卻壁集中在西南面，冷卻壁冷卻強(qiáng)度下降，為了保護(hù)漏水處冷卻壁，高爐對(duì)漏水部位爐殼進(jìn)行了打水處理。并安排看水工，每小時(shí)對(duì)漏水處冷卻壁進(jìn)行測(cè)溫當(dāng)溫度大于70℃，及時(shí)報(bào)告工長(zhǎng)并加大該處打水量，同時(shí)對(duì)每一次測(cè)溫都記入報(bào)表。

（3）對(duì)查出漏水的冷卻壁水管，及時(shí)改通工業(yè)水，利用檢修機(jī)會(huì)對(duì)漏水冷卻壁進(jìn)行穿管，灌漿，或通蒸汽處理。

3.2  高爐爐況的恢復(fù)

由于本次漏水比較大，進(jìn)入爐內(nèi)的水較多，導(dǎo)致高爐爐缸不活，中心死料柱肥大，爐腹部位出現(xiàn)結(jié)厚。高爐爐況出現(xiàn)嚴(yán)重失常。對(duì)此高爐做出了以下調(diào)整：

（1）原燃料方面、由于受到上道工序的影響，高爐在爐況正常時(shí)期一直使用35%水焦的生產(chǎn)，爐況失常后立即停止使用水焦，全干焦進(jìn)行生產(chǎn)。焦炭質(zhì)量得到了一定的改善。

（2）熱制度方面，在1月31日白班中期開(kāi)始，高爐由正常冶煉改為全焦冶煉，停止噴煤與富氧，采用加循環(huán)焦的方式，15批正常料加2批凈焦的方式，來(lái)提高爐缸熱量，適當(dāng)提高鐵水中的硅含量，使硅含量保持在0.55以上，下圖（5）1月29日至2月10日高爐平均硅含量，控制鐵水熱量在1500以上，杜絕爐溫偏低的現(xiàn)像。爐況好轉(zhuǎn)后逐步取消循環(huán)加焦模式，恢復(fù)高爐煤量，氧量。 （3）送風(fēng)制度方面、利用休風(fēng)機(jī)會(huì)，調(diào)整風(fēng)口，在1月31日中班休風(fēng)換漏水小套后，高爐堵7#、8#、9#、10#風(fēng)口進(jìn)行送風(fēng)，縮小了送風(fēng)面積，采用定壓操作，以達(dá)到活躍爐缸的效果，并隨爐況恢復(fù)情況，及高爐受風(fēng)情況，逐漸捅開(kāi)被堵風(fēng)口，保持合理的鼓風(fēng)動(dòng)能，以達(dá)到活躍爐缸，吹透中心的目的。

（4）裝料制度方面、以高爐技術(shù)專家為指導(dǎo)，高爐爐長(zhǎng)為中心，制定了統(tǒng)一的操作思路，采用以“中心氣流為主，適當(dāng)疏松邊緣”的思路來(lái)調(diào)整高爐煤氣流的分布，使熱量夠的煤氣流對(duì)爐腹結(jié)厚部位進(jìn)行熱沖刷，通過(guò)多次不斷的調(diào)整，找出了合適的操作制度。表（1）6號(hào)爐裝料制度的調(diào)整。

（5）采用合適的批重，保證爐內(nèi)煤氣流順暢。高爐操作上做到不輕易擴(kuò)批重，等高爐適應(yīng)當(dāng)前批重一定時(shí)間后且高爐比較順行，走料好，風(fēng)量、風(fēng)壓穩(wěn)定后才考慮擴(kuò)批重。同時(shí)加強(qiáng)精確布料的管理，使用聲敏探測(cè)儀與料罐雷達(dá)數(shù)據(jù)結(jié)合，判斷布料是否精確，規(guī)定礦石與焦碳料流開(kāi)度范圍，保證布料平臺(tái)合理，使之達(dá)到精確布料目的。

（6）冷卻制度方面、由于處理爐況時(shí)高爐軟水水溫差變化較大，一直是處在偏高狀態(tài)，為了穩(wěn)定高爐軟水溫差，保護(hù)高爐漏水冷卻壁，使之易形成渣皮，于是在2月1日高爐軟水流量由3200m3,提高至3600m3。

3.3  加強(qiáng)對(duì)鐵口的維護(hù)

由于高爐冷卻壁漏水部位集中在高爐西南面，導(dǎo)致高爐西南面爐腹部位結(jié)厚，致使高爐西面鐵口易噴口，出鐵量少，鐵口易于維護(hù)，但高爐爐內(nèi)渣鐵出不干凈，對(duì)于這一現(xiàn)象，高爐對(duì)維護(hù)鐵口制定了相應(yīng)的對(duì)策；

（1）多開(kāi)西面鐵口，高爐制定了臨時(shí)出鐵規(guī)定，西面出兩爐，東面出一爐，使高爐西南面爐腹結(jié)厚部位渣鐵及時(shí)排出爐外，以達(dá)到消除爐腹結(jié)厚的目的。

（2）適當(dāng)降低鐵口深度，維持西面鐵口深度在2.5米左右。以達(dá)到化西面爐缸的效果

（3）縮短出鐵間隔時(shí)間，堵口后在10分鐘內(nèi)開(kāi)出鐵口，防止?fàn)t內(nèi)受憋，影響爐況恢復(fù)

3.4  加強(qiáng)爐前設(shè)備的管理

漏水高爐最怕頻繁的休慢風(fēng)，因此加強(qiáng)爐前設(shè)備維護(hù)與檢查工作非常重要，減少因設(shè)備原因，引起在高爐處理爐況時(shí)導(dǎo)致高爐修慢風(fēng)操作。車間制定出了一系列設(shè)備維護(hù)制度，保證了在處理爐況時(shí)，設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)此次爐況恢復(fù)起到了重要的作用。

4  效果分析

表（2）6號(hào)爐1月29日至2月16日主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表。

從表中我們可以看出，通過(guò)十幾天的調(diào)整，高爐各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有所好轉(zhuǎn)，爐況趨于穩(wěn)定發(fā)展，產(chǎn)量、燃料比，煤氣利用率爐溫都恢復(fù)到了正常水平。使得高爐在冷卻壁大面積漏水的影響下，高爐逐步恢復(fù)正常，維持生產(chǎn)。

5  結(jié)語(yǔ)

（1）針對(duì)處理冷卻壁大面積漏水造成的爐況失常，首要問(wèn)題是找出漏水點(diǎn)并及時(shí)處理，這是后續(xù)處理爐況失常的關(guān)鍵。

（2）及時(shí)調(diào)整裝料制度，采用疏松邊緣照顧中心的裝料制度，下部多加風(fēng)吹透中心。

（3）處理爐況時(shí)應(yīng)該穩(wěn)定熱制度，使?fàn)t溫保持在上限，嚴(yán)禁出現(xiàn)低爐溫，盡量減少崩、滑料和低料線及非計(jì)劃休風(fēng)。

（4）加強(qiáng)爐體各部位溫度監(jiān)控，保持適當(dāng)?shù)拿簹饬鞣植肌?/span>

6  參考文獻(xiàn)

[1]張壽榮，于仲杰. 高爐失常與事故處理.北京，冶金工業(yè)出版社，2015.p137

[2]張壽榮，于仲杰. 高爐失常與事故處理.北京，冶金工業(yè)出版社，2015.p139

[3]張壽榮，于仲杰. 高爐失常與事故處理.北京，冶金工業(yè)出版社，2015.p145