摘   要  邢鋼5#高爐2016年2月20日進(jìn)行停爐噴涂造襯，經(jīng)噴注造襯維修處理，高爐迅速恢復(fù)正常，生產(chǎn)指標(biāo)明顯提升，且保持穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞  噴涂造襯  指標(biāo)  處理

1  概況

邢鋼5#高爐自2013年01月24日大修開(kāi)爐，當(dāng)年8月份開(kāi)始出現(xiàn)爐缸側(cè)壁溫度高的情況，通過(guò)配加鈦球護(hù)爐和堵相應(yīng)位置風(fēng)口的措施維持一個(gè)低產(chǎn)能的生產(chǎn)局面。2014年11月份利用限產(chǎn)停爐機(jī)會(huì)，實(shí)施了爐缸整體澆注，徹底解決了爐缸側(cè)壁溫度高的問(wèn)題。2014年11月17日開(kāi)爐后受上部操作爐型爐型影響，高爐順行程度差，長(zhǎng)時(shí)間堵3#、12#風(fēng)口，致產(chǎn)能無(wú)法正常發(fā)揮。尤其進(jìn)入2015年下半年后爐況可控難度愈來(lái)愈大。

2016年1月份，5#高爐生產(chǎn)較為正常，但2016年2月份，5#高爐產(chǎn)量，焦比，優(yōu)質(zhì)鐵水率等主要指標(biāo)，相對(duì)之前，均達(dá)到了較低水平，導(dǎo)致生產(chǎn)不能穩(wěn)定進(jìn)行。隨后組織進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)爐身 8、9 段冷卻壁溫差太大，最高曾到達(dá)30℃，并且8、9 段冷卻壁外內(nèi)襯已經(jīng)全部脫落。同時(shí)，高爐會(huì)在正常操作情況下出現(xiàn)突然煤氣流失常，參數(shù)不匹配，以及爐子急冷的現(xiàn)象。為此，5#高爐進(jìn)行了降料面停爐噴涂造襯，改善操作爐型，提高高爐產(chǎn)能和降低高爐消耗。下文為邢鋼5#高爐噴涂造襯具體情況描述。

2  停爐準(zhǔn)備

為確保此次噴涂順利完成，盡可能縮短施工時(shí)間，保證停爐后的開(kāi)爐順利，進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的停爐前準(zhǔn)備工作。

2.1  預(yù)休風(fēng)前高爐操作調(diào)整

停爐前全風(fēng)、全風(fēng)口、高風(fēng)溫作業(yè)，保持爐況順行，爐溫穩(wěn)定、熱量充沛，爐缸均勻、活躍，避免爐況事故。停爐前爐料結(jié)構(gòu)以機(jī)燒+豎球。休風(fēng)當(dāng)日7：00改全焦冶煉（礦批10噸，2P2K視具體情況確定停煤負(fù)荷按照2.50考慮）；提高爐溫到0.5～0.8%，物理熱1470℃以上；降低堿度，理論堿度在1.0-1.05之間。提前備好螢石5-8噸。預(yù)休風(fēng)前的降料線，隨上料隨降料線，預(yù)休風(fēng)前料線降到5米左右，爐頂溫度控制在300—450℃，視頂溫情況可適當(dāng)向料車中打水控制頂溫，焦炭打水以不見(jiàn)游離水為準(zhǔn)，具體等停爐小組通知打水。頂溫高時(shí)可適當(dāng)減風(fēng)。15：30開(kāi)始加焦加焦50噸和螢石5噸，后續(xù)不再進(jìn)行上料。

2.2  預(yù)休風(fēng)前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作

（1）物資準(zhǔn)備：爐前：大鉆頭（φ70mm）8個(gè)，氧氣管100根，有水炮泥一包。冷卻：4根高壓膠管（總長(zhǎng)約60米），4個(gè)1.2吋球閥，2個(gè)水量流量計(jì)，1.2吋鋼管約80米。制作插入爐喉的霧化噴水管4根。

（2）休風(fēng)前鋪設(shè)爐頂打水管道。水源使用爐前高壓水，上爐頂采用鋼管連接，其它部位用高壓膠管連接，控制閥門(mén)及流量表安裝到容易操作處。

（3）休風(fēng)前往槽下準(zhǔn)備一根打水管，以備往料車打水控制頂溫使用。

2.3  預(yù)休風(fēng)工作內(nèi)容

預(yù)休風(fēng)時(shí)間約3-5小時(shí)。爐頂安裝4個(gè)霧化噴水管（維修配合），水量要單獨(dú)控制，安裝前再次確認(rèn)霧狀效果，安裝時(shí)要確保噴水孔正對(duì)正上方，管子要正對(duì)爐子中心，安裝好后立即適量通水防止燒壞。同時(shí)再次確認(rèn)各控制閥門(mén)工作正常，并向車間匯報(bào)。

2.4  停爐注意事項(xiàng)

（1） 停爐各項(xiàng)要求：為確保氣密箱溫度≯70℃，要確保氣密箱冷卻水、氮?dú)馐褂昧俊Ｖ亓Τ龎m器放灰禁止放空，送風(fēng)前通入氮?dú)猓乐姑簹庑纬韶?fù)壓。送風(fēng)后，高爐單獨(dú)配機(jī)車組織鐵罐。停爐期間減少進(jìn)風(fēng)件檢查頻次，需要檢查時(shí)需征得停爐小組同意且要兩人同行嚴(yán)密監(jiān)視。

（2） 停爐期間爐況維護(hù)：首先保證爐況順行，出現(xiàn)憋風(fēng)、頂壓波動(dòng)、管道行程等崩、懸料征兆時(shí)，應(yīng)及時(shí)降低風(fēng)溫或減少風(fēng)量。

（3）停爐期間頂溫控制：350～450℃為宜，主要通過(guò)調(diào)整爐頂打水量和風(fēng)量控制。

（4）爐頂打水的關(guān)鍵是力求穩(wěn)定，不能時(shí)打時(shí)停，防止出現(xiàn)蒸汽爆炸導(dǎo)致殘余爐襯倒塌，尤其杜絕頂溫小于150℃。

（5）爐風(fēng)量使用原則：為縮短空料線停爐時(shí)間，在爐況順行、頂溫可控、爐頂放散能力允許范圍內(nèi)，盡量使用較大的風(fēng)量，降料面期間值班室各主要操作參數(shù)改為半小時(shí)記錄一次，當(dāng)發(fā)生爆震時(shí)要隨時(shí)記錄風(fēng)壓、風(fēng)量、頂壓的變化。

（6）預(yù)休風(fēng)后送風(fēng)，如果料線在爐身上部時(shí)，可以先控制風(fēng)量在全風(fēng)量的80～90%左右（1200*90%＝1080m3/min）。

（7）料線降到爐身中、下部時(shí)，風(fēng)量控制在全風(fēng)量的60～70%為宜（1200*60%＝720 m3/min，1350*70%＝840 m3/min）。

（8）料線降到爐腰部位時(shí)，風(fēng)量在50%為宜（1200*50%＝600m3/min）；避免因風(fēng)量過(guò)大導(dǎo)致管道行程。

（9） 料線降到風(fēng)口區(qū)的標(biāo)志：風(fēng)口不見(jiàn)焦炭，風(fēng)口暗紅或掛渣。為保證安全，風(fēng)壓不得低于20kPa，中途不得停止打水。

（10） 降料面期間，爐前執(zhí)行正常出鐵時(shí)間，適當(dāng)噴吹鐵口；料線降到風(fēng)口中心線以上約1～1.5m時(shí)，出最后一爐鐵，鐵口直徑要加大（可以燒開(kāi)），并適當(dāng)空噴，確保出凈渣鐵。

（11） 出完最后一爐鐵后，進(jìn)行停爐休風(fēng)。休風(fēng)完畢后，立即停止?fàn)t頂打水，并關(guān)小所有冷卻設(shè)備進(jìn)水閥門(mén)。

3  噴涂方案

根據(jù)高爐內(nèi)工藝環(huán)境特點(diǎn)，噴注造襯用料分上部噴注料、下部噴注料。下部料選用水泥結(jié)合剛玉碳化硅質(zhì)噴注料，用于爐腹、爐腰、爐身下部區(qū)域；上部噴注料選用水泥結(jié)合高強(qiáng)低鐵莫來(lái)石噴注料，用于爐身中上部區(qū)域。

由于該高爐存在冷卻壁砌磚侵蝕的不規(guī)則區(qū)域，為保證該區(qū)域噴注平滑過(guò)渡效果。此次噴注造襯將采用人工抱槍與遙控機(jī)械手噴注相結(jié)合。

聯(lián)合榮大公司所開(kāi)發(fā)的濕法噴注工藝，進(jìn)入噴注機(jī)的料為按照設(shè)計(jì)加結(jié)合劑量預(yù)攪拌均勻的砂漿狀澆注料。此澆注料在噴槍口處與霧化的速凝劑混合噴出，在待噴面上澆注料瞬時(shí)失去流動(dòng)性而緊密貼附。不存在結(jié)合劑與料在槍口瞬間混合的問(wèn)題，因此完全避免了干法和半干法噴涂技術(shù)的弊端，因此濕法噴注具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： 

（1）噴注料配有減水劑，加水或膠量少（僅為同等檔次干噴料的一半）； 

（2）噴注料經(jīng)加水預(yù)攪拌，水定量可控；

（3）反彈率在小于5%，粉塵少；

（4）噴上去的料與設(shè)計(jì)的澆注料性能一致，噴注層致密、耐侵蝕； 

（5）濕法噴注料的臨界粒度8mm，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、耐磨性好。

為確保此次噴涂順利進(jìn)行，對(duì)實(shí)施方案進(jìn)行了嚴(yán)密部署，主要包括以下幾方面內(nèi)容：

3.1  施工準(zhǔn)備：

（1）施工用料：做好防雨、防潮措施。噴注料采用噸袋包裝，確保運(yùn)輸過(guò)程中物料不受潮，到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后由甲方負(fù)責(zé)。

（2）施工設(shè)備：施工設(shè)備均有裝車清單，根據(jù)清單辦理進(jìn)廠及設(shè)備就位。

（3）施工人員：在噴注施工前2天進(jìn)廠完成安全培訓(xùn)，與甲方進(jìn)行施工交底并完成施工前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。

3.2  洗爐及噴注施工

（1）洗爐：洗爐采用高壓（≥40MPa、≤1000kg/h）水清洗（見(jiàn)圖4），可將小的松動(dòng)殘?jiān)?、松?dòng)殘襯小塊及浮塵徹底清洗干凈，使之露出原冷卻壁基體表面，確保噴補(bǔ)料能與之更牢固的粘結(jié)。操作中要嚴(yán)格控制高壓水使用量，防止多余水進(jìn)入爐內(nèi)；

（2）因存在新更換冷卻壁與周邊舊冷卻壁存在錯(cuò)差，為保證平滑過(guò)渡及爐型整體效果和質(zhì)量，該區(qū)域采取人工抱槍噴注；所以洗爐后，進(jìn)行搭設(shè)吊盤(pán)并更換人工手持噴槍；

（3）因存在新更換冷卻壁與周邊舊冷卻壁存在錯(cuò)差，為保證平滑過(guò)渡及爐型整體效果和質(zhì)量，該區(qū)域采取人工抱槍噴注；所以洗爐后，進(jìn)行搭設(shè)吊盤(pán)并更換人工手持噴槍；

（4）通過(guò)吊盤(pán)升降采用人工抱槍對(duì)新更換冷卻壁與周邊冷卻壁區(qū)域進(jìn)行人工噴注填補(bǔ)，以保證噴注爐型效果及質(zhì)量;

（5）更換機(jī)械手噴槍，采用機(jī)械手遙控進(jìn)行整體噴注造襯，恢復(fù)設(shè)計(jì)的平滑爐型;

（6）噴注過(guò)程中，保持噴注機(jī)一開(kāi)一備；噴槍出口與噴注界面保持垂直。噴槍旋轉(zhuǎn)速度和方向可通過(guò)調(diào)頻及時(shí)調(diào)整，轉(zhuǎn)速在0.5-3轉(zhuǎn)/分范圍內(nèi)可調(diào)， 噴注中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際隨時(shí)調(diào)整出料系統(tǒng)的風(fēng)壓、出料量和噴槍轉(zhuǎn)速，以保證噴注質(zhì)量;

（7）噴注結(jié)束，拆除吊盤(pán)并清理反彈料。

3.3  烘爐方案

熱風(fēng)爐提前一天燒爐，提前一天熱風(fēng)主管烘爐用電偶安裝到位。應(yīng)具備正常燒爐、送風(fēng)的條件，具體要求：拱頂、煙道測(cè)溫準(zhǔn)確可靠；燒爐煤氣空氣切斷閥、調(diào)節(jié)閥、煤氣放散閥、煙道閥、軟密封閥以及熱風(fēng)閥、冷風(fēng)閥、均壓閥等能夠遠(yuǎn)程操作。

烘爐前要做好高爐冷卻水的試水工作，冷卻系統(tǒng)通水，風(fēng)口小套通正常水量，爐頂氣密箱水量為4～5.0t/h。烘爐期間爐頂放散閥一開(kāi)一關(guān)，且4小時(shí)更換一次。烘爐期間注意檢查爐體各處膨脹情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)匯報(bào)并積極采取措施。烘爐風(fēng)量應(yīng)控制在350m3/min左右，以后可酌情加大到正常風(fēng)量的2/3—3/4。爐頂頂溫度不得超過(guò)300℃，以保護(hù)爐頂設(shè)備，烘爐過(guò)程中可用爐頂放散閥開(kāi)啟度及風(fēng)量大小進(jìn)行調(diào)控。氣密箱溫度不得超過(guò)45℃。烘爐過(guò)程使?fàn)t內(nèi)保持一定壓力。烘爐時(shí)以熱風(fēng)溫度為準(zhǔn)進(jìn)行升溫、降溫控制。25℃/h進(jìn)行升溫到300℃，恒溫4小時(shí)，然后以50℃/h升到600℃，恒溫5小時(shí)。

4  復(fù)風(fēng)準(zhǔn)備

4.1  料段安排 

爐缸填充方法采用凈焦法，火渣造渣，提高負(fù)荷料位置。

P＝機(jī)燒礦＋豎爐球= 4t

K＝焦炭1.6t

高爐內(nèi)裝料順序:焦炭（干熄焦）120t（風(fēng)口中心線→爐身下部1.6米）＋20噸球團(tuán)礦+5噸瑩石＋干渣60m3（配加1/5焦炭，每4車干渣配加1車焦炭，焦炭共計(jì)8.5噸）+20PPKK

爐缸、爐腹、爐腰及爐身下部1.6米皆為凈焦，上部為60m3干渣，接著是負(fù)荷料，負(fù)荷料中燒結(jié)礦和球團(tuán)礦的配比依據(jù)上倉(cāng)原料的實(shí)際分析確定。

4.2  復(fù)風(fēng)前準(zhǔn)備工作，主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）介質(zhì)系統(tǒng)、設(shè)備檢修、安全確認(rèn)工作完畢具備開(kāi)爐條件。

（2）風(fēng)口配置：使用DN115*340*320的風(fēng)口，視爐型實(shí)際修復(fù)效果進(jìn)行局部調(diào)整。

（3）風(fēng)前堵4#—11#風(fēng)口（送6或8個(gè)），要求不捅不開(kāi)。

（4）值班室提前與信息員及風(fēng)機(jī)聯(lián)系好，提前半小時(shí)將風(fēng)送至排風(fēng)閥。

（5）送風(fēng)操作：工長(zhǎng)、冷卻工、爐前等工種要及時(shí)檢查送風(fēng)系統(tǒng)是否有跑風(fēng)現(xiàn)象，正常后聯(lián)系爐頂溫度超過(guò)250℃，持續(xù)時(shí)間20分鐘，防爆試驗(yàn)合格后，通知干除塵引煤氣。送風(fēng)定壓80kPa，混風(fēng)全關(guān)操作。

（6）為了確保開(kāi)爐順利，要求開(kāi)爐所用的燒結(jié)礦、豎爐球、錳礦、硅石、螢石和焦炭提前上倉(cāng)（干渣塊倉(cāng)空后上錳礦），并保證質(zhì)量，提前準(zhǔn)備好合乎要求的干渣塊。

（7）開(kāi)爐前要做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，并對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真檢查，使各系統(tǒng)、各項(xiàng)工作均具備開(kāi)爐條件。

（8）裝爐及點(diǎn)火操作，要嚴(yán)格按照操作規(guī)程，確保每一部分做好記錄。

5  高爐順行

經(jīng)2月20日噴涂完成之后，高爐順利投入運(yùn)行，并在開(kāi)爐第三天迅速達(dá)產(chǎn)順行。在隨后幾個(gè)月運(yùn)行過(guò)程中，高爐各項(xiàng)指標(biāo)恢復(fù)正常，且較噴涂前，有明顯提升。其中，表1為1-6月份全體產(chǎn)量及折算綜合焦比，圖1為1-6月份折算綜合焦比之間的對(duì)比，圖2為1-6月份全鐵產(chǎn)量之間的對(duì)比。由圖一可以看出，2月份焦比處于最高值，焦炭利用率處于最近一段時(shí)間的最低點(diǎn)，經(jīng)過(guò)2月份的噴涂過(guò)程，3-6月份數(shù)值趨于正常，且相對(duì)穩(wěn)定。同樣，從圖二中可以明顯的看出，2月份產(chǎn)量偏低，生產(chǎn)存在異常。

6  總結(jié)

經(jīng)過(guò)對(duì)5#高爐噴涂造襯，噴涂后爐型得到修復(fù)，高爐各項(xiàng)指標(biāo)明顯改善，并且修復(fù)后幾個(gè)月運(yùn)行過(guò)程中，各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定，與這次噴涂錢(qián)的充分準(zhǔn)備和細(xì)致操作息息相關(guān)。同時(shí)，在處理過(guò)程中，積累了發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，在下次應(yīng)對(duì)類似情況時(shí)，能夠更及時(shí)做出反應(yīng)，確保生產(chǎn)順利進(jìn)行。

7  參考文獻(xiàn)

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