摘  要   達(dá)鋼5號高爐（1780m3）高爐2015年12月7日停爐中修，2016年10月26日15:56點火開爐。此次開爐準(zhǔn)備充分、方案制定科學(xué)合理、方案執(zhí)行有力，開爐過程非常順利，送風(fēng)后3小時料動，9小時引煤氣，14小時出第一次鐵，53小時噴煤，第四天利用系數(shù)達(dá)到2.30t/（m3.d），實現(xiàn)了安全順利開爐快速達(dá)產(chǎn)達(dá)效的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞   中修  開爐  達(dá)產(chǎn)

1  前言

達(dá)鋼5號高爐設(shè)計爐容1780m3，第一代爐齡于2010年10月開爐生產(chǎn)，2015年12月因市場行情不好，停爐中修。期間將爐缸殘鐵扒到鐵口平面，并將兩鐵口連通，鐵口通道兩側(cè)鐵口平面以上還有約1米厚的殘渣鐵。更換了第九段全部鑄鋼冷卻壁，并對鐵口到爐身上部侵蝕內(nèi)襯采取了整體澆注修復(fù)工藝。停爐期間熱風(fēng)爐采取了燒爐保溫措施。

2016年10月26日15:56點火開爐，此次開爐順利，送風(fēng)后3小時料動，9小時引煤氣，14小時出第一次鐵，53小時噴煤，第四天利用系數(shù)達(dá)到2.30t/（m3?d），實現(xiàn)了安全、順利開爐的目標(biāo)。達(dá)鋼5號高爐開爐7天主要技術(shù)指標(biāo)如表1。

2   開爐前的準(zhǔn)備工作

此次5號高爐開爐，2016年7月就成立了開爐組織機(jī)構(gòu)，確定了各項目的負(fù)責(zé)人，并開始制定各項技術(shù)方案（設(shè)備檢修及試車方案、高爐烘爐方案、高爐及熱風(fēng)爐試漏試壓方案、高爐開爐方案、開爐配料計算及裝料方案、爐前操作方案、引煤氣方案），經(jīng)過四次討論、修改、完善。開爐前還對5號高爐的全部崗位人員進(jìn)行了安全、技能的培訓(xùn)學(xué)習(xí)。為開爐做好了充分的準(zhǔn)備工作。

2.1  高爐烘爐及系統(tǒng)試漏工作

5號高爐此次中修采取了鐵口到爐身上部整體澆注的新工藝，烘爐曲線與新修高爐區(qū)別較大，低溫斷時間較長。7月4日19:00開爐烘爐，按烘爐曲線7月16日19:00應(yīng)結(jié)束烘爐，但由于排鉛口還有明水，實際烘爐持續(xù)到7月25日8:00結(jié)束。烘爐曲線如圖1。

烘爐結(jié)束后由于外圍不具備開爐條件，直到10月19日才確定準(zhǔn)確開爐時間， 10月20日10:30-12:00進(jìn)行了高爐、熱風(fēng)爐、煤氣系統(tǒng)的試壓撿漏，共進(jìn)行了兩次撿漏，最高壓力試到200KPa，沒有發(fā)現(xiàn)較大的漏點，對幾個小漏點進(jìn)行處理后，試壓工作很快結(jié)束。

2.2  開爐方式、開爐爐料結(jié)構(gòu)及開爐配料參數(shù)的確定

此次開爐采取干雜木填充爐缸的開爐方式， 10月23日-24日兩天裝木材作業(yè)。25日10:00-26日10:00裝開爐料，預(yù)留4.8米料線，進(jìn)行了料流軌跡測試的工作。

開爐料爐料結(jié)構(gòu)為：枕木、凈焦、空焦、3*（1負(fù)荷料+2空焦）+1*（空焦+負(fù)荷料）、負(fù)荷料共6段。空焦為焦炭+白云石；負(fù)荷料焦比1000Kg/t,爐料結(jié)構(gòu)包括75%燒結(jié)礦+10%塊礦+15%球團(tuán)礦+硅石+白云石+錳礦，其中燒結(jié)礦中TiO含量0.75%。焦炭采用100%的干熄搗固焦（CSR59.8%、灰份13.5%）。

開爐參數(shù)設(shè)定：全爐焦比為3.5t/t、空焦堿度1.0倍、負(fù)荷料堿度1.05倍。

開爐料裝料位置：硬質(zhì)干雜木材，要求加到風(fēng)口中心線以下0.5m，風(fēng)口區(qū)域用2.0米左右的雜木斜擺放以保護(hù)風(fēng)口，在中心部位再堆積成2.0米高的圓臺形狀（圓臺離爐墻1.5米）；爐缸剩余部分、爐腹及爐腰中部填充凈焦；爐腰中部以上至爐身下沿3.8米之間全部裝入空料，爐身中部裝入負(fù)荷料+空焦，爐身中上部裝入負(fù)荷料。

實際裝料校核結(jié)果：全爐焦比為3.471t/t，全爐二元堿度為0.83倍（不計凈焦為1.02倍）、全爐渣比952Kg/t。

2.3   送風(fēng)參數(shù)的選擇

5號高爐共24個風(fēng)口（13個φ120，11個φ115總面積0.2613 m2）。開14個風(fēng)口送風(fēng)，東鐵口方向開8個、西鐵口方向開6個（1#、2#、3#、9#、10#、11#、12#、13#、14#、15號、16#、22#、23#、24#），其余10個（4#、5號、6#、7#、8#、17#、18#、19#、20#、21#）全部堵死，送風(fēng)面積為0. 1527m2,送風(fēng)比58%。

3  開爐操作過程

3.1  送風(fēng)點火操作

10月26日14:09送冷風(fēng)，15:56送熱風(fēng)點火，初期風(fēng)量1000m3/min、風(fēng)溫570℃，送熱風(fēng)后5分鐘風(fēng)口陸續(xù)著火，16:30送風(fēng)14個風(fēng)口全亮，17:00風(fēng)溫達(dá)到820℃，鐵口導(dǎo)出管大噴吹。

19:00料動，料線下降到7.5米，20:00風(fēng)量加到1400 m3/min，18#、19#風(fēng)口吹穿，20:30左右東西鐵口見渣（爐缸殘渣鐵），堵鐵口，空吹鐵口時間4小時40分。堵鐵口后風(fēng)量加到1700 m3/min左右趕料線，23:00料線正常，27日1:00爐頂溫度上升到150℃，1:30引煤氣。

3.2  出鐵出渣操作及加風(fēng)進(jìn)程

26日22:00、27日1:00開鐵口2次，有出5噸左右的鐵水，流動性及爐溫很差，全是鐵、沒有渣（爐缸殘鐵熔化排出）。27日3：50開第三次鐵，鐵量增加（約20噸），出鐵后期目測鐵水溫度明顯提高。

27日6:32第一次過撇渣器，鐵水入罐。鐵水[Si] 4.0%，鐵水能夠順利流到罐中，但物理熱不足（1325℃），來渣后鐵口卡塞、噴濺嚴(yán)重，大溝及渣溝積渣嚴(yán)重，采取桶鐵口，氧氣燒鐵口，同時用挖機(jī)清理渣鐵溝， 9:10鐵溝無法堅持，爐渣沒有排凈的情況下被迫堵東鐵口。8:59-9:39打開西鐵口放干渣場，渣量較大，渣溫明顯比東鐵口好，但鐵口仍卡塞、噴濺。東西鐵口輪流打開， 13:00鐵水溫度回升（1415℃），16:00鐵水溫度達(dá)到1436℃，因[Si]高、堿度高（見附表2），鐵口噴濺明顯，渣鐵無法順利排出，爐內(nèi)蹩風(fēng)嚴(yán)重，減風(fēng)到1300 m3/min維持料尺正常下料。爐前工作量大，人力、機(jī)具無法滿足兩個鐵口出鐵，決定維持東鐵口單邊出鐵；西鐵口作為備用鐵口， 27日20:00鐵水溫度達(dá)到1500℃以上，使用鼓風(fēng)加濕降爐溫，東鐵口排渣鐵情況逐爐好轉(zhuǎn)，爐內(nèi)受風(fēng)能力提高。

28日7:00風(fēng)量恢復(fù)到2800 m3/min，[Si]下降到2.0%左右，東鐵口出鐵順暢，啟用西鐵口過撇渣器一次性成功，兩個鐵口均恢復(fù)正常工作后，開風(fēng)口加風(fēng)進(jìn)程加快，28日9:16風(fēng)量達(dá)到3072m3/min，16:48風(fēng)量加到3350 m3/min（風(fēng)壓360KPa）。

2.3   開風(fēng)口進(jìn)程（見表3）：

26日20:00送風(fēng)不久18#、19#風(fēng)口吹穿（16個風(fēng)口送風(fēng)），27日7:00第一次過撇渣器時開4#風(fēng)口（17個風(fēng)口送風(fēng)），但爐前渣鐵排放不暢，沒有開風(fēng)口機(jī)會，到28日5:48、6:20、7:50、9:16分別開8#、17#、7#、21#風(fēng)口（21個風(fēng)口送風(fēng)）16:10、18:43再開6#、20#（23個風(fēng)口），僅5#風(fēng)口打不穿。

2.4  焦炭負(fù)荷調(diào)整

開爐負(fù)荷料焦比1000Kg/t，負(fù)荷1.85t/t(輔料算負(fù)荷)，26日15:56送風(fēng)料動后的負(fù)荷為2.0t/t（礦批20噸、焦批10噸、焦比880 Kg/t），27日 2:30加負(fù)荷到2.3t/t（礦批20噸、焦批10噸、焦比730 Kg/t），27日6:30負(fù)荷加至2.6t/t(礦批26噸、焦批10噸、焦比730 Kg/t)。

28日0:30加負(fù)荷至2.8t/t（礦批28噸、焦批10噸、焦比600 Kg/t），3:00加負(fù)荷到2.9t/t(礦批32噸、焦批11噸、焦比580 Kg/t)，12:00加負(fù)荷至2.96t/t(礦批35.5噸、焦批12噸、焦比570 Kg/t)，17:00加負(fù)荷至3.0t/t（礦批36噸、焦批12噸、焦比560 Kg/t）。

28日20:00加噴煤負(fù)荷3.79t/t（礦批43噸、焦批11噸、焦丁0.5噸、焦比445Kg/t），22:02順利噴煤。

2.5  開爐期間裝料制度的選擇

開爐裝料料制：凈焦按溜槽最小角度單環(huán)下料，空焦料制（C30 1555），負(fù)荷料料制（C18  1555↓O20 15 44）。

送風(fēng)后料制的變化過程：送風(fēng)初期C28 26 24 22 932222O262422333 ，27日12:00因爐內(nèi)出現(xiàn)邊緣管道，風(fēng)量萎縮，為了解決高爐受風(fēng)的問題，將料制調(diào)整為C26 24 22 204332O24 22 20333；28日17:00風(fēng)口增加、風(fēng)量加大逐漸拓寬布料布料平臺，將料制C27.526.324.823.24333O25.824.222.6333 ，隨著煤比的提高，礦批擴(kuò)大，逐漸抑制邊緣氣流C27.526.324.823.23333O26.925.824.222.61344→C27.526.324.823.23333O26.925.824.222.62334→C27.826.625.123.53333O27.226.124.522.92333→C28.326.625.1233333O28.326.625.1233333

3  達(dá)產(chǎn)過程

10月28日22:02順利噴煤，5號高爐進(jìn)入達(dá)產(chǎn)階段，11月28日-30日為了確保高爐爐缸的足夠的溫度，將[Si]控制在0.5-1.0%，并要求鐵水溫度達(dá)到1500℃，煤比控制在80Kg/t以內(nèi)，爐況保持穩(wěn)定順行。但休風(fēng)次數(shù)多、鐵口噴濺及鐵口淺、焦炭質(zhì)量變差等不利因素影響高爐強(qiáng)化進(jìn)程。

因送風(fēng)吹管法蘭漏風(fēng)休風(fēng)7次（10月31日5:35-10:40休風(fēng)更換漏風(fēng)的送風(fēng)吹管并打開5號風(fēng)口，11:10-11:35因19#吹管法蘭盤密封墊圈吹穿休風(fēng)處理；11月2日18:31-18:48、19:05-19:41兩次休風(fēng)處理14#吹管法蘭盤墊圈；11月3日11:10-11:28休風(fēng)更換13#吹管法蘭盤墊圈；11月7日2:30-4:10休風(fēng)更換9#小套及14#吹管；11月11日17:54-18:16休風(fēng)更換15號吹管法蘭盤墊圈），盡管休風(fēng)次數(shù)多，但每次加風(fēng)恢復(fù)都較順利，說明爐缸工作狀態(tài)較好，逐漸加礦批負(fù)荷，至11月11日礦批上到46噸、焦負(fù)荷4.11t/t、煤比105Kg/t。

爐前鐵口噴濺嚴(yán)重的問題，分析是停爐時打水較多爐底水汽（排鉛口有水排出）竄到鐵口所致，鐵口噴濺同時也造成鐵口泥套工作環(huán)境差，堵鐵口時經(jīng)常跑泥，淺鐵口次數(shù)多（5號高爐鐵口正常深度為3.0米，開爐期間為2.0-2.8米），11月11日4:00-4:40因泥套破損無法堵口將風(fēng)壓減到30KPa才堵上鐵口。11月15日爐底水汽逐漸排干，并通過改善炮泥質(zhì)量，鐵口噴濺基本消除。

4  開爐及達(dá)產(chǎn)期間存在的問題

4.1  決定開爐到開爐時間準(zhǔn)備時間較短，原燃料條件沒有完全達(dá)到開爐要求，燒結(jié)礦中含釩鈦，焦炭質(zhì)量波動大。

4.2  開爐初期第一次鐵渣鐵溫度低影響渣鐵排放，爐前工作量大，開爐加風(fēng)進(jìn)程緩慢。

原因是：

（1）爐缸扒爐不徹底，殘渣鐵多，消耗大量熱量，爐缸熱量蓄積不足。

（2）停爐、扒爐時爐內(nèi)打水量過多，爐缸、爐底耐材及殘渣鐵吸收了大量的水分。開爐過程鐵口長期噴濺也是由于爐底水分蒸發(fā)竄到鐵口所致。

（3）開爐木材沒有完全晾干，24日裝入的木材（約30噸）被雨淋濕，水分重。

（4）裝料時因監(jiān)管不嚴(yán)，氣密箱的水漏入爐內(nèi)約2.0噸。

（5）開爐料計算時對爐內(nèi)殘渣鐵需要的熱量考慮不充分，凈焦、空焦位置偏低。

（6）送風(fēng)初期料線深，料動后趕料線時間長影響爐料預(yù)熱，也是導(dǎo)致引煤氣時間延后的原因。

（7）18#、19#風(fēng)口送風(fēng)不久就吹開，東鐵口方向送風(fēng)風(fēng)口多，爐缸殘渣鐵熔化量大，爐缸熱量補充不足。

4.3  送風(fēng)吹管密封法蘭變形且安裝不合理，導(dǎo)致高爐強(qiáng)化過程中多次休風(fēng)處理，嚴(yán)重影響達(dá)產(chǎn)進(jìn)度。

4.4   開爐及達(dá)產(chǎn)期間鐵口淺，渣鐵排放不干凈，爐內(nèi)加減風(fēng)頻繁。還因淺鐵口出鐵造成了一次環(huán)保事故。

4.5  開爐全風(fēng)作業(yè)后，TRT系統(tǒng)因進(jìn)口閥門故障，遲遲無法發(fā)電，造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。

4.6  此次裝料測試料流軌跡時發(fā)現(xiàn)布料溜槽正反轉(zhuǎn)存在角度偏差，還需要進(jìn)一步查找原因。 

4.7  開爐料裝木材時對風(fēng)口的保護(hù)措施沒有做好，裝開爐料時沒有安裝送風(fēng)吹管，10月31日休風(fēng)后發(fā)現(xiàn)部分風(fēng)口小套被擠壓變形。18#、19#吹管與風(fēng)口中心線偏差大，堵風(fēng)口操作困難，也是送風(fēng)后不久18#、19#風(fēng)口吹穿的原因。

5  開爐成功經(jīng)驗總結(jié)

5.1  開爐前開爐方案科學(xué)、合理，可操作性強(qiáng)。

5.2  設(shè)備及外圍組織保證有力，送風(fēng)到全風(fēng)期間沒有休慢風(fēng)。

5.3  爐前機(jī)具人力分配合理。在爐前工作量最大的時期，堅持東鐵溝單鐵口出鐵，西鐵溝做為備用的方案。避免兩個鐵口同時出鐵，人力機(jī)具跟不上，兩個鐵口均無法出鐵的被動局面。

5.4  快速上負(fù)荷降焦比降爐溫，使用加濕降[Si]期間堅持保持1500℃以上的鐵水溫度，有利于爐缸活躍。

5.5  開爐送風(fēng)制度及裝料制度選擇合理，開爐及達(dá)產(chǎn)期間，探尺下料一直順暢，沒有出現(xiàn)崩料、懸料。爐內(nèi)堅持以順行優(yōu)先的操作原則，不貪、不頂；爐前渣鐵排放不好時，堅決不能開風(fēng)口，爐內(nèi)必須給爐前清理鐵溝爭取充足的時間。

6  結(jié)語 

   此次高爐開爐前做了充分的準(zhǔn)備和方案的論證工作，開爐過程設(shè)備運行穩(wěn)定 ，爐前、爐內(nèi)操作制度選擇合理，實現(xiàn)了開爐安全、順利開爐，快速達(dá)產(chǎn)的目標(biāo)。