摘  要  2017年漢鋼2號高爐（2280m3）通過合理搭配使用一二級焦炭，加強上下部調劑，選擇適宜的熱制度和造渣制度，加強冷卻制度的控制，抓好爐前出鐵操作等措施，確保高爐達到了長期穩(wěn)定順行，高爐利用系數(shù)由2.20提高到2.51，主要技術經濟指標得到了大幅度提升。

關鍵詞  高爐  上下部調劑  制度  操作  指標

1  前 言

漢鋼公司2號高爐（2280m3）于2012年8月15日投產，投產后因受外圍條件制約（如噴煤富氧系統(tǒng)不能同期投運、新設備運行不穩(wěn)定等）及應對原燃料變化操作經驗不足，各項技術經濟指標均不理想。2017年通過合理搭配使用一二級焦炭，加強上下部調劑，選擇適宜的熱制度和造渣制度，加強冷卻制度的控制，抓好爐前出鐵操作等措施，確保高爐達到了長期穩(wěn)定順行，高爐主要技術經濟指標得到了大幅度提升，2280m3高爐主要技術經濟指標變化情況見表1。

2  合理搭配使用一二級焦炭

在高冶煉強度、高噴煤比條件下，焦炭質量變化對高爐指標的影響率在35%左右[1]。漢鋼2號高爐因受地域及成本因素的制約，所使用的焦炭全部為外購水熄搗固焦，且供應緊張，品種多，一二級焦入爐配比經常變動。2017年焦炭質量指標（見表2）達不到公司內控標準（見表3），焦炭粒度偏小、水分波動大、含沫量高、灰分高、固定碳低、熱態(tài)性能差，已成為影響高爐生產指標的重要因素。如何在現(xiàn)有的焦炭條件下保證高爐長期穩(wěn)定順行，提升高爐指標，一是保證一級焦入爐比例大于50%的前提下，視焦炭供應情況合理搭配使用二級焦，甚至同時使用三種焦炭，但始終將質量較好的焦炭布在高爐中心，以改善料柱中心的透氣性；二是根據(jù)一二級焦入爐配比的變化摸索出對應的焦炭負荷及綜合負荷，在變焦炭配比時，盡量將負荷一次調整到位，以減少爐溫及爐況的波動。

3  加強上下部調劑

上穩(wěn)下活是高爐生產的調劑原則，只有在爐缸工作充分活躍后，輔以正確的上部調劑才能使爐況穩(wěn)定順行，并達到提高煤氣利用率降低燃料比的目的。因此應選擇好風口面積以保持合適的風速和鼓風動能，同時上部選擇合適的裝料制度。

針對2號高爐原燃料條件較差，爐缸中心欠活躍，邊緣氣流不穩(wěn)定的客觀現(xiàn)狀，技術管理人員利用檢修機會縮小風口面積，并根據(jù)爐缸圓周風口工作狀況調整風口布局，風口配置由￠120mm×21+￠115mm×7調整為￠120mm×10+￠115mm×12+￠110mm×6，風口面積由0.3102m2縮小到0.2947m2，風速由218m/s提高到222m/s。風口調整后視爐況運行又對布料矩陣進行了調整，布料矩陣由C92827262524213O103938372625242調整為C92827262524213O102938373625242，加權平均角差由6.22°調到5.88°。通過加強上下部調劑，高爐煤氣流分布更趨合理，煤氣利用率由44.3%提高到45.5%，煤氣利用得到改善后，爐況的穩(wěn)定性和抗波動能力增強，為高爐長期穩(wěn)定順行，提升指標奠定了基礎。

4  選擇適宜的熱制度和造渣制度

4.1  熱制度選擇

熱制度是爐缸工作熱狀態(tài)的反映。高爐爐溫穩(wěn)定，渣鐵物理熱充沛是保持爐況穩(wěn)定順行的基礎。高爐表示爐溫的指標有兩個：一個是“物理熱”即指鐵水溫度；另一個是“化學熱”即指生鐵含硅量；一般鐵水中含硅量越高，鐵水溫度越高，反之則鐵水溫度越低[2]。對實施低硅鐵冶煉的高爐來說，低硅必須以物理熱充沛為前提，因此控制好鐵水物理熱是關鍵。如渣鐵熱量不足，易引起爐缸不活躍、堆積，甚至造成爐涼事故。2號高采取固定高風溫（1220℃）用調劑煤氧量來平衡爐溫，【Si】按0.35%±0.10%控制，要求鐵水溫度≥1480℃；正常生產時嚴禁高爐出現(xiàn)連續(xù)兩爐生鐵硅或物理熱低于下限。

4.2  造渣制度選擇

造渣制度選擇應滿足：具有良好的流動性和脫硫能力，熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性要好，有利于爐況順行和爐襯維護[3]?？刂七m宜的爐渣堿度和渣中鎂鋁比可改善爐渣的滲透能力和流動性。針對漢鋼高爐爐渣中Al2O3含量高達15.5%，通過提高燒結礦中MgO含量，將爐渣中MgO含量由7%提高到8%，適當提高爐渣中MgO含量，爐渣的粘度下降，熔化性溫度降低，穩(wěn)定性提高。通過生產實踐將2號高爐二元堿度控制在1.15～1.20之間，爐渣中鎂鋁比控制在0.45～0.55之間，三元堿度控制在1.35～1.45之間，保證了爐渣冶金性能的穩(wěn)定，起到了良好的冶煉效果。

5  加強冷卻制度控制

合理的冷卻制度不但有利于保證高爐操作爐型的正常與穩(wěn)定，促進高爐穩(wěn)定順行，而且還有利于降低冷卻器件燒損，降低高爐的休風率。2號高爐是薄壁爐襯，采用的是軟水密閉循環(huán)，其中爐腹、爐腰和爐身下部有三段銅冷卻壁，2017年針對渣皮脫落較頻繁，常引起爐溫及爐況的波動，一是將軟水流量由4250m3/h增加到4350m3/h，二是將進水溫度由38℃降到37℃，冷卻強度提高后，渣皮頻繁脫落的現(xiàn)象得到了有效控制，各段熱負荷穩(wěn)定在控制范圍，銅冷卻壁壁體溫度≤70℃，軟水系統(tǒng)溫差≤6℃。為防止產生“汽塞”現(xiàn)象，要求每4天進行一次軟水系統(tǒng)排汽。

6  抓好爐前出鐵操作

爐前出鐵操作是高爐冶煉操作中的一個重要組成部分，如果不能按時出凈渣鐵，爐缸中液態(tài)渣、鐵面升高后使爐缸料柱的透氣性惡化，不僅風壓升高，風量降低、下料速度降低，而且在爐缸工作不活躍時還會導致崩料或懸料[4]。

2號高爐產量提高后，出鐵穩(wěn)定率低，渣鐵不能及時出凈已成為制約高爐生產的限制性環(huán)節(jié)。2017年對三班出鐵做出統(tǒng)一規(guī)定：堵口20min后退泥炮，退炮后先用Φ60mm的鉆頭鉆鐵口1.0m～1.5m，然后開始對鐵口進行烘烤，嚴禁潮鐵口出鐵，鐵水罐兌好后視鐵口情況用Φ60mm的鉆頭鉆至2.0m～2.5m，然后換成Φ55mm的鉆頭將鐵口鉆開，堵口時統(tǒng)一打泥量為泥炮定尺的2.0格。要求爐前做好出鐵前準備工作，及時修補泥套，鐵水罐兌好后必須15min內打開鐵口，堵口時嚴禁鐵口冒泥。通過以上措施的采取，鐵口深度控制在2.7～3.0m，出鐵流速控制在5～6t/s，出鐵時間控制在90～120min，出鐵穩(wěn)定率大幅度提升，杜絕了爐內憋渣鐵，有效地控制了鐵量差，為高爐長期穩(wěn)定順行，提升指標提供了保障。

7  結束語

漢鋼2號高爐通過不斷摸索，2017年通過優(yōu)化操作，實現(xiàn)了高爐的長期穩(wěn)定順行，技術經濟指標得到了大幅度提升，但因受焦炭質量影響，燃料比仍較高。

（1）合理搭配使用一二級焦炭是保證爐況長期穩(wěn)定順行的物質基礎。

（2）加強上下部調劑及選擇適宜的熱制度和造渣制度是高爐操作的關鍵。

（3）加強冷卻制度的控制對爐況長期穩(wěn)定順行和提升指標起著重要的作用。

（4）要實現(xiàn)高爐好的指標，原燃料的結構和質量應滿足高爐冶煉基本要求，并不斷強化外圍組織和設備管理，為高爐正常生產提供良好的保障。

參考文獻：

[1]  王維興.高爐煉鐵對原燃料質量的要求和影響. 2011年全國煉鐵原料學術會議.

[2]  范廣權.高爐煉鐵操作.北京:冶金工業(yè)出版社,2008年第1版：109.

[3]  由文革.適用高爐煉鐵技術.北京:冶金工業(yè)出版社,2007年第1版：248. 

[4]  張殿有.高爐冶煉操作技術.北京:冶金工業(yè)出版社,2006年第1版：172.