仝興武  李軍

（河北津西鋼鐵集團(tuán)股份有限公司）

摘要津西股份6#高爐因疫情原因于2020年2月停爐檢修。為響應(yīng)國(guó)家有序復(fù)工復(fù)產(chǎn)號(hào)召，于2020年3月6日對(duì)6#高爐進(jìn)行開(kāi)爐,通過(guò)科學(xué)制定開(kāi)爐方案，實(shí)現(xiàn)了14.5小時(shí)開(kāi)全風(fēng)口,17.5小時(shí)開(kāi)始噴煤,開(kāi)爐第2天利用系數(shù)達(dá) 3.6 t/（m3·d），實(shí)現(xiàn)了高爐開(kāi)爐安全、快速達(dá)產(chǎn)。

關(guān)鍵詞高爐疫情開(kāi)爐爐料氣流

前言

為切實(shí)做好疫情防控期間復(fù)工復(fù)產(chǎn)工作，津西集團(tuán)克服一切困難，經(jīng)過(guò)緊張的前期準(zhǔn)備工作，6#高爐于3月6日開(kāi)爐，開(kāi)爐期間爐況總體保持穩(wěn)定順行。津西6號(hào)高爐有效容積550m3，設(shè)計(jì)1個(gè)鐵口，14個(gè)風(fēng)口。開(kāi)爐前長(zhǎng)年保持高爐順行、高產(chǎn)、低耗。進(jìn)入2020年后因疫情影響，經(jīng)公司研究決定于2020年2月14日進(jìn)行空料線打水降料面停爐并對(duì)高爐進(jìn)行噴涂。6#高爐于 2020年3 月 6 日 19：38 點(diǎn)火送風(fēng)，次日 4：03 出第一爐鐵，8日利用系數(shù)達(dá) 3.6 t/（m3·d），9日利用系數(shù)達(dá) 4.03 t/（m3·d）t,焦比371 kg/t，噴煤比164 kg/t,燃料比535 kg/t。因準(zhǔn)備充分組織得當(dāng)，確保了開(kāi)爐期間爐況的穩(wěn)定順行，實(shí)現(xiàn)了快速達(dá)產(chǎn)。

1開(kāi)爐前的準(zhǔn)備工作

1.1 高爐烘爐

高爐烘爐的目的：使高爐內(nèi)部耐火材料砌體的水分緩慢地蒸發(fā)并得到充分加熱，降低開(kāi)爐燃料消耗，提高高爐耐火內(nèi)襯的固結(jié)強(qiáng)度，整個(gè)爐體設(shè)備逐步加熱到接近生產(chǎn)狀態(tài)，避免開(kāi)爐時(shí)升溫過(guò)快水汽溢出致使砌體開(kāi)裂和爐體劇烈膨脹而損壞設(shè)備。

本次高爐開(kāi)爐采用熱風(fēng)烘爐，烘爐曲線的溫度控制以熱風(fēng)溫度（熱電偶溫度）為準(zhǔn)。以風(fēng)量為調(diào)劑手段，以爐頂溫度和氣密箱溫度為制約條件，按照烘爐曲線進(jìn)行烘爐。高爐烘爐溫度曲線見(jiàn)圖1。

1.2 氣密性及耐壓試驗(yàn)

氣密性及耐壓試驗(yàn)的目的是為了檢查設(shè)備泄漏情況和考核各類(lèi)管道、工藝設(shè)施的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。即：通過(guò)試壓，查出泄漏點(diǎn)后進(jìn)行堵漏；檢查整個(gè)高爐、熱風(fēng)爐、煤氣系統(tǒng)的流程工況，做一次整體系統(tǒng)的強(qiáng)度測(cè)試。第一次正式試漏檢查：在壓力0.05MPa，若無(wú)大泄漏情況后，利用肥皂水進(jìn)行檢查。第二次試漏檢查：在壓力0.1MPa以下時(shí)，用肥皂水檢查漏氣情況。第三次試漏檢查：在壓力0.1MPa下用肥皂水檢查（重點(diǎn)對(duì)第二次檢查泄漏點(diǎn)處理的地方進(jìn)行確認(rèn)）。

2 開(kāi)爐料裝料制度的選取及依據(jù)

對(duì)于高爐中修開(kāi)爐來(lái)說(shuō)，如何把死鐵層冷凝的渣鐵熔化成液態(tài)并流出爐外是整個(gè)開(kāi)爐過(guò)程最關(guān)鍵的因素。冷凝的渣鐵熔化需要大量的熱量，這部分熱量通過(guò)計(jì)算可以得出，亦考慮到疫情期間扒爐人員無(wú)法集中工作，爐缸扒的不徹底,，并且采用全焦開(kāi)爐、靜態(tài)裝料、熱風(fēng)點(diǎn)火的方式。為此，開(kāi)爐小組通過(guò)對(duì)殘存鐵量溫度提高到1400℃所需熱量進(jìn)行核算，最后確定6#高爐含鐵爐料的起始位置定在爐身下部（傳統(tǒng)高爐多在爐腰上部），全爐焦比選取3.1kg/t，這是6#高爐2天達(dá)產(chǎn)的關(guān)鍵性因素，這種計(jì)算熱量開(kāi)爐法為以后高爐中修開(kāi)爐提供依據(jù)。

中修開(kāi)爐的送風(fēng)初期，爐缸沒(méi)有死料柱，中心氣流容易發(fā)展，在裝料角度上采取抑制中心發(fā)展邊緣，由單環(huán)到多環(huán)。

開(kāi)爐是一代高爐連續(xù)生產(chǎn)的開(kāi)始,開(kāi)爐質(zhì)量的好壞不僅直接關(guān)系到高爐能否盡快達(dá)到設(shè)計(jì)水平,同時(shí)對(duì)高爐一代壽命也有重要影響。對(duì)此公司多次組織專(zhuān)業(yè)人員對(duì)開(kāi)爐方案進(jìn)行討論和修改,具體裝入位置及布料方式見(jiàn)表1。

3 開(kāi)爐操作

3.1 確定送風(fēng)風(fēng)口

根據(jù)本次開(kāi)爐的實(shí)際情況，制定出合理的開(kāi)爐工藝參數(shù)，確定采取鐵口上方9個(gè)風(fēng)口送風(fēng)的模式，風(fēng)口送風(fēng)面積為0.1017 m2，占全風(fēng)口面積的64%。

3.2 爐內(nèi)操作

 3 月6 日 19：30 開(kāi)爐料裝料完畢， 19：38 點(diǎn)火送風(fēng)，起步風(fēng)量700 m3 /min，風(fēng)壓 50 KPa，風(fēng)溫全用720 ℃，送風(fēng)即風(fēng)口明亮。根據(jù)津西經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)爐送風(fēng)4個(gè)小時(shí)后軟熔帶形成，此時(shí)高爐容易出現(xiàn)憋壓甚至竄氣等現(xiàn)象，因此需穩(wěn)定風(fēng)量操作。次日1：38分開(kāi)始引煤氣操作，之后高爐逐步加風(fēng)至 110 KPa，并于4：03分順利打開(kāi)鐵口出第一爐鐵，鐵水物理熱達(dá)1454℃，送風(fēng)11 h 后開(kāi)始捅風(fēng)口,14.5 h 風(fēng)口全部捅開(kāi)?？紤]實(shí)際情況是爐缸清理不徹底,涼渣鐵較多,為避免爐缸涼渣鐵熔化過(guò)快過(guò)多,造成爐溫急劇下行或燒壞風(fēng)口等情況,因此本次開(kāi)爐采用先捅風(fēng)口后加風(fēng)的思路，讓爐缸熔化的渣鐵及時(shí)排出,并保證熱量充沛,后期高爐在物理熱充足,渣鐵排放量穩(wěn)定后，開(kāi)始逐步捅風(fēng)口并加風(fēng)。高爐13:00開(kāi)始噴煤，14:00風(fēng)壓加至 280 KPa，頂壓 160 KPa，風(fēng)量 1700 m3/min，至此，高爐在經(jīng)過(guò)19 h的調(diào)整后，各項(xiàng)參數(shù)基本達(dá)到正常水平。

3.3 爐前操作

由于本次中修爐缸殘留渣鐵較多,隨著冶煉進(jìn)程進(jìn)行爐缸渣鐵熔化出鐵較早,高爐于3月 7 日4：03出第一次鐵，根據(jù)順行情況及風(fēng)口判斷，決定第一次鐵過(guò)小坑，打開(kāi)鐵口渣鐵整體流動(dòng)性好,出鐵56.8 t,物理熱1454℃,鐵水含硅1.04%；5:35第二次出鐵48.3 t, 物理熱1496℃,鐵水含硅1.45%，渣鐵分離較好，這與之前的計(jì)算基本吻合，爐前出鐵的及時(shí)穩(wěn)定,為后期高爐加風(fēng)創(chuàng)造了良好的條件。

3.4高爐優(yōu)化參數(shù)指標(biāo)

高爐開(kāi)爐初期采用小角度單環(huán)布料,隨著風(fēng)壓使用，高爐逐步增加布料角度并過(guò)度至“平臺(tái)+漏斗”的多環(huán)布料模式，塑造合理的焦炭平臺(tái)，疏通兩股氣流、穩(wěn)定壓量關(guān)系的同時(shí)，提高煤氣利用率。高爐正常運(yùn)行第2天利用系數(shù)3.6 t/（m3·d）,第3天利用系數(shù)4.03 t/（m3·d）。

4 結(jié)語(yǔ)

1)本次開(kāi)爐通過(guò)制定詳細(xì)的烘爐開(kāi)爐計(jì)劃，根據(jù)熱量計(jì)算的方式確定全爐焦比和含鐵爐料的起始位置是科學(xué)的。

2)配料計(jì)算根據(jù)燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、塊礦的特點(diǎn),分段進(jìn)行合理的配料計(jì)算,根據(jù)需要適當(dāng)?shù)呐浼尤軇?保證了開(kāi)爐過(guò)程中渣鐵流動(dòng)性良好，第一次出鐵過(guò)小坑，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

3)隨著冶煉進(jìn)程的進(jìn)行,根據(jù)軟熔帶的形成時(shí)間選取先抑制中心開(kāi)放邊緣的思路是合理的；充分考慮爐缸涼渣鐵的不利條件,制定先捅風(fēng)口后加風(fēng)的方式,是成功的。根據(jù)軟熔帶形成情況有節(jié)奏地進(jìn)行加風(fēng)使氣流分布合理，保證了開(kāi)爐順利。