丁  毅  黃俊榮  劉海源  黃火相  楊一行

（廣西貴港鋼鐵集團有限公司）

摘  要  對貴鋼3號高爐熱風爐換球長期燜爐后爐缸變冷，爐缸內(nèi)渣鐵難以順暢排出，選擇合理的熱制度和造渣制度，控制好爐溫、堿度，采取鐵口埋氧槍富氧開爐等措施，實現(xiàn)了高爐快速開爐。

關鍵詞  高爐  燜爐  快速 富氧槍開爐

貴鋼煉鐵廠3號高爐有效容積530m3，設有14個風口，1個鐵口，無渣口，石家莊華遠串罐式無料鐘爐頂，溜槽長度1600mm；冷卻系統(tǒng)采用開路循環(huán)水冷卻，冷卻結(jié)構(gòu)型式爐缸為光面冷卻壁，爐腹以上為鑲磚冷卻壁，其中爐身6-8段帶銅棒鑲磚冷卻壁，2013年10月13日投產(chǎn)，2019年2月21日至26日由聯(lián)合榮大進行爐缸澆筑。2020年7月8日到7月19日休風燜爐12天，利用轉(zhuǎn)爐更換爐役機會進行熱風爐松球換球。在這次停開爐過程中，3號高爐精細準備，統(tǒng)籌安排，采用鐵口埋氧槍富氧開爐技術，開爐過程進展順利。做到了爐內(nèi)未燒風口，爐況恢復快，高爐短時間恢復富氧和噴煤，爐外從第三爐鐵開始，渣鐵物理熱充沛，流動性好，減輕了爐前勞動強度，縮短了開爐進程。

1  休風燜爐前生產(chǎn)準備

休風前爐況順行，全風操作，爐缸活躍，爐溫充足、渣鐵流動性好，是燜爐后復風開爐初期生成的冷渣鐵能順利下到爐缸的條件之一。

1.1  休風前爐內(nèi)操作

提前2天減輕焦炭負荷，焦炭負荷由3.5t/t減輕到3.3t/t，噴煤量由9.0t/h減到6.5t/h，休風前提前4天打開7號風口，全面活躍爐缸，防止爐墻結(jié)厚；下完休風料后減風時停煤，爐渣堿度控制在1.10倍左右，維持爐況順行，全風操作，確保爐溫充足，渣鐵流動性良好，使停爐過程中爐溫充足，是順利停爐的基礎；高爐操作參數(shù)控制：[Si]早班0.40-0.60%，中班0.50-0.80%，休風前最后一爐鐵0.90-1.10%；R2休風前按正常1.15-1.20倍，鐵水物理熱≥1490℃；主要保證休風時渣鐵物理熱充足，渣鐵流動性好，從而確保渣鐵出凈；在休風前4.5h下休風料，料線由1.5m逐步降至3.3m，降料線休風。休風前最后一爐鐵配好4個空罐，保證足夠容量，確保渣鐵出凈，保證準時休風，休風后放大溝殘鐵；休風前2天時按6.5t/h煤量平衡焦炭負荷、礦批由15.5t退至12.0t直至休風；休風前對各冷卻設備進行全面檢查，發(fā)現(xiàn)漏水立即控水，休風后組織更換，并做好記錄，加強設備維護、檢查，發(fā)現(xiàn)異常及時聯(lián)系處理。

1.2  燜爐休風料組成

休風料焦比選擇及休風料下達位置是快速開爐恢復爐況的關鍵。此次開爐較快、較順，主要是休風料合理，爐溫合適、堿度合適，第一爐渣鐵順暢。

注：焦堆比重按 0.56t/m3、礦堆比重按 1.95t/m3、壓縮率按0.88計算。 

（1）下料表中焦炭數(shù)據(jù)為干基，高爐根據(jù)實際水分計算濕焦量。 

（2）空焦開始帶白云石1t/批，錳礦250kg/批；燜爐使用100%天能焦。  

（3）全爐測算渣堿度R2=0.86倍，[Si]3.0%。 

（4）當班值班工長根據(jù)實際情況調(diào)整負荷，休風前把爐溫提到[Si]0.6-0.8%左右，鐵水物理熱大于 1480℃。 

（5）實際休風料根據(jù)爐溫、爐況情況酌情調(diào)整。 

（6）休風計劃空料線4.0m，第一組料下到風口組織出最后一爐鐵，休風料總體積278.2m3。 

2  休風后的操作

休風后要做好的安全工作主要有：關閉富氧總閥和進入冷風管道前的閘閥，切斷氧氣來源（富氧情況下）；爐頂點火，爐頂、重力除塵器及布袋除塵系統(tǒng)通氮氣保持正壓，做好煤氣安全工作；休風后2h高、中壓泵各停一臺，適當降低冷卻強度；再次確認爐頂打水閥是否關嚴，并關閉閘閥；及時更換漏水風口中、小套。風口小套使用無水炮泥堵嚴，大中小套間隙用有水炮泥抹嚴，并用黃油密封，要求每班檢查風口密封情況，出現(xiàn)裂縫及時修補密封。爐頂氣密箱冷卻水量調(diào)小至2.0t/h左右，爐底冷卻水關至四分之一。熱風爐涼爐松球、換球；休風1天后關閉爐頂一個放散閥以減小爐內(nèi)抽力。

3  送風前的準備工作

（1）風口開圓，并插槍。以前開爐風口開得不好，經(jīng)常開一個小孔不能插煤槍，這次開爐前先插槍，送風后立即送壓縮空氣，為復風后快速噴煤創(chuàng)造條件。

（2）埋富氧槍。氧槍長度3.1米，結(jié)構(gòu)是全不銹鋼雙層套槍，內(nèi)管通氧氣，外管通壓縮空氣冷卻（圖1）。氧槍用石棉繩纏繞一圈，再用開口機φ55mm鉆頭鉆鐵口到紅點，把氧槍裝上開口機打入鐵口；7日19日22:23時埋氧槍，空氣閥門全過程全開，壓力0.70MPa，氧氣閥門控制壓力在0.4-0.5MPa之間，拔槍前30分鐘加大氧量，埋槍55分鐘之后，23:18時高爐送風（圖2）。

20日2：00時正撥槍，大量渣鐵流出，溫度和流動性均可以，2：10時堵口，不再埋氧槍，3：54時開第二次鐵口，出渣鐵正常。

此次快速開爐所有工作都圍繞一個“快”字開展，而使用富氧槍是能快速開爐的靈魂。埋富氧槍開爐的作用是在爐缸底部吹氧氣和空氣混合氣體，使得下部焦炭燃燒加熱爐缸，騰出空間，讓送風后產(chǎn)生的渣鐵能夠順利下達爐缸，待拔槍后，迅速將爐缸熔融的渣鐵排出爐外。傳統(tǒng)開爐送風后，由于爐缸底部的焦炭及冷渣鐵沒有加熱形成一個渣殼，新產(chǎn)生的渣鐵無法順利下達爐缸，單純的鐵口燒氧氣管，無法產(chǎn)生足夠的熱量燒開渣殼，渣鐵面上升燒壞風口。

（3）煤氣及熱風系統(tǒng)送風前各個放散點及人孔都有人把關，引氣后有異常情況迅速匯報并處理，減少慢風時間。

（4）維修、電氣人員現(xiàn)場保駕護航，發(fā)現(xiàn)異常情況及時處理；此次送風后有些數(shù)據(jù)顯示異常，影響恢復進度及操作人員的判斷。

4  復風操作

3號爐燜爐至7月19日23:18時復風，共休風燜爐11天17小時14分鐘（16874min），復風前冷卻水、風口小套高壓水、爐底冷卻水全部恢復正常，復風料使用情況見表4。

本次復風共4個風口送風，采取偏堵10個風口，鐵口上方4個風口全開，為確保鐵口好開出鐵順暢；由于休風時間較長，復風前提前8小時燒通風口，最后燒通風口與鐵口并在鐵口埋氧槍；熱風爐裝球完畢封好人孔后，5:25點火燒熱風爐，23:18送風恢復生產(chǎn)，送風時料線4.8m，復風后風溫水平仍然較低，全關混風大閘操作。復風風量450m3/min，富氧1600m3/h。20日0:05時高爐引煤氣，開始逐步加風，2:00拔氧槍出鐵，渣鐵流動性良好，爐前第一爐渣鐵排放干渣坑。2:50時捅開3#風口，風量加至580m3/min，夜班后續(xù)分別于4:20時、4:28時、6:20時、6:25時捅開4#、12#、5#、11#風口，風量逐步加至950m3/min。7:30時恢復正常料線，風量與風壓差較比較平穩(wěn)，壓量關系良好。8:45時、9:12時分別捅開10#、6#風口，10:40時開通9#風口，風量逐步恢復至1210m3/min。42888爐次生鐵[Si]=0.77%，鐵水過撇渣器，14:00時富氧達到3000m3/h，15:00時左右風量達到1220m3/min。21日14:03時捅開8#風口，因受公司鑄鐵機鑄鐵能力影響，后續(xù)維持1220m3/min風量生產(chǎn)。本次休風燜爐時間長，采用埋氧槍富氧開爐技術開爐，爐缸工作狀態(tài)好，風量風壓平穩(wěn)，壓差合適，爐況恢復良好。

5  堵風口及開風口操作

傳統(tǒng)開爐休風16小時堵4個風口，24小時休風堵6個風口，24小時以上的隨著休風時間越長的，堵的風口越多。這次燜爐11天17小時14分鐘，7月19日23:18送風，到次日下午11點開了12個風口，富氧3000m3/h，只用了12個小時，開爐進程比傳統(tǒng)開爐提前至少35小時。

傳統(tǒng)開爐方法以為開風口少，可以控制節(jié)奏，減輕爐前勞動強度。恰恰相反，開風口多，前期生成的渣鐵多，反而有利于爐前除鐵，前提條件就是下休風料及休風前爐溫、堿度、爐況要穩(wěn)定，送風后各項參數(shù)要及時恢復正常。

6  經(jīng)驗總結(jié)

本次長時間燜爐休風后，采用埋氧槍富氧開爐技術，爐況快速恢復，爐況穩(wěn)定，恢復時間較短，復風后一天就恢復正常，在恢復過程中，沒有出現(xiàn)燒壞風口的現(xiàn)象，沒有出現(xiàn)過高的爐溫，料線松動后沒有出現(xiàn)懸料塌料現(xiàn)象，爐況順行，高爐操作水平有了新的提高，此次快速開爐有以下方面值得今后開爐借鑒學習。

（1）休風料組成：傳統(tǒng)開爐休風料一般是凈焦+輕負荷料+凈焦+逐次重負荷料+凈焦（逐次減少）+重負荷料，凈焦到爐腹即風口上沿后休風，而此次快速開爐是正常負荷料+凈焦+輕負荷料+逐次輕負荷料+凈焦+負荷料，休風料到達風口即休風。

（2）燜爐休風料總焦比明顯降低。傳統(tǒng)方法燜爐休風全爐焦比1.13t/t，快速開爐全爐焦比0.915t/t。

（3）傳統(tǒng)開爐休風料按硅2.0%校核堿度0.9倍，每次開爐堿度均偏高，爐渣流動性差；本次開爐硅按3.0%校核堿度0.86倍，堿度合適，第一爐鐵爐渣流動性好。

（4）傳統(tǒng)開爐上部縮礦批退角度，本次開爐布料平臺及礦批基本不變。

（5）燜爐休風近12天，休風后風口堵嚴密封，減少爐內(nèi)抽風燃燒焦炭產(chǎn)生熔渣，防止料柱孔道堵塞，減小了爐缸熱量損失。

7  結(jié)語

（1）休風前爐況順行，全風操作，爐缸活躍，爐溫充足，是快速開爐初期生成的冷渣鐵能順利下到爐缸的基本條件。

（2）休風料計算準確合理，下休風料時機把握及冶煉過程控制正確，避免了休風料過早到達爐缸，為快速開爐創(chuàng)造了條件。

（3）采用埋氧槍富氧開爐使得下部焦炭燃燒加熱爐缸騰出空間，使送風后產(chǎn)生的渣鐵能夠順利下達爐缸，并能迅速將爐缸熔融的渣鐵排出爐外，實現(xiàn)高爐快速開爐。