魏列安

（酒鋼集團榆中鋼鐵有限責任公司，甘肅 蘭州 730104）

現(xiàn)有2800m3高爐一座，單系統(tǒng)運行，因投用備用鼓風機以及配合全公司系統(tǒng)檢修，高爐計劃休風36小時進行送風管道碰點。高爐送風后風口破損1個，影響高爐的正?；謴?，但在外圍精心組織和爐內(nèi)正確調(diào)劑下，高爐快速恢復到正常生產(chǎn)水平，各項指標均提前完成了計劃任務。

1 高爐檢修前狀況

從高爐休風前產(chǎn)量完成情況來看，2021年3月份實際完成產(chǎn)量23.14萬噸，明顯較2月份（21.5萬噸）有所提高，各項指標均較上月有很大程度的進步。經(jīng)過近幾年來對大高爐的不斷探索，在現(xiàn)有原燃料質(zhì)量條件下，爐內(nèi)調(diào)劑使用大批重、大角度、大角差，采用中心加焦，保證了煤氣流合理分布，通過調(diào)整配料結(jié)構(gòu)以提高和穩(wěn)定渣中鎂鋁比來保證渣系合理。在休風檢修前期，爐內(nèi)降低爐渣堿度、提高爐溫控制水平，加強排鋅排堿，以活躍爐缸為主，使爐內(nèi)風量穩(wěn)定維持在5600m3/min以上，料尺工作均勻順暢。

2 高爐休復風準備及復風后爐內(nèi)調(diào)劑

2.1 休風前爐料的配加

在休風前，隨著休風料的加入，煤氣利用逐步下降至40%，冶煉進程減慢，爐前出鐵間隔時間也隨之合理控制，最后一次鐵渣鐵排盡后，需對實際鐵量和理論鐵量進行核對，確保理論渣鐵量完全排出。

高爐休風前爐內(nèi)調(diào)整。高爐休風前一個冶煉周期將焦炭負荷一次性調(diào)輕至3.80倍，并每批附加錳礦和硅石各1噸，并集中加焦20噸，布料角度也同步進行調(diào)劑，減少中心加焦2圈，輔料采用小角度布料，保證爐料下達后，爐缸渣鐵物理熱充足、渣鐵透液性提升，同時，有利于爐內(nèi)煤氣流的合理分布，提高料柱透氣性，為復風后快速回風、活躍爐缸工作、減少風口破損及第一次鐵順利排出創(chuàng)造有利條件。

尋求更加合理的爐料結(jié)構(gòu)。以煉鐵實驗數(shù)據(jù)為依托，尤其是在多品種、質(zhì)量較差的周邊原燃料條件下，更需要各項實驗數(shù)據(jù)的支撐（如燒結(jié)礦500℃低溫還原分化率、入爐有害元素分析等），合理搭配使用原燃料結(jié)構(gòu)比例和裝料順序，制定最佳的配料結(jié)構(gòu)，從而保證合理的渣鐵特性和爐內(nèi)氣流分布。

減少入爐粉末含量。高爐入爐粉末減少的效益遠大于燒結(jié)返礦增加造成的成本升高。大量的粉末入爐會引起高爐內(nèi)部氣流分布失常、燃料比升高，對高爐操作帶來極大挑戰(zhàn)。高爐精料方針不建議粉末入爐操作，因此，在高爐生產(chǎn)中小于3mm粉末仍做返礦處理，對爐料中無法完全處理的含有3mm~5mm粉末的礦石在裝料順序上進行調(diào)整，可以起到調(diào)節(jié)氣流分布的作用，即壓制邊緣氣流，適當發(fā)展中心主氣流，確保高爐穩(wěn)定順行。

2.2 高爐復風前準備

高爐復風前對各附屬設備、設施進行認真檢查確認并試車合格，檢查風、水、電、氣（汽）等動力能源介質(zhì)暢通、可控，高爐鐵口泥套、爐前渣鐵溝、水沖渣系統(tǒng)具備出鐵條件，高爐計算機、儀表、通訊系統(tǒng)正常，累計風量重新校對，稱量設施校核準確。

為了保證第一次鐵渣鐵物理熱充足，流動性良好，首次鐵的出鐵時機選擇非常關(guān)鍵，出鐵時間過早，由于渣鐵量少，爐缸熱儲備不足，將造成渣鐵物理熱不足，流動性不好，增加爐前的工作量，進而影響后續(xù)出鐵和爐內(nèi)加風進程。出鐵時間過晚，會使爐內(nèi)憋風，甚至風口涌渣、爐況不順，還存在爐前跑大流的風險。

2.2.1 首次出鐵時間確定

高爐復風后，根據(jù)入爐原燃料成分數(shù)據(jù)和實際冶煉參數(shù)對爐缸有效安全容積量進行準確計算，根據(jù)爐缸有效安全容積量推算出首次出鐵時間。經(jīng)計算，高爐爐缸有效安全容鐵量220.14噸，即爐內(nèi)跑料批數(shù)達到4.58批時，組織爐前出第一次鐵。

2.2.2 出鐵時爐內(nèi)風量確定

復風后爐內(nèi)逐步加風，根據(jù)噸焦耗風和爐內(nèi)料批計算，送風后2-2.5小時，爐內(nèi)風量必須達到3500m3/min以上時，出鐵時機最佳。

2.3 復風后爐內(nèi)調(diào)劑

高爐復風后，在堵4個風口的情況下，高爐小風量作業(yè)，冶煉強度低、周期長，應根據(jù)料速及實際爐溫情況逐步加風，并保證在休風料下達后有足夠充足的渣鐵物理熱，才能達到逐步開風口的條件，依據(jù)原燃料成分以及實際爐渣堿度，爐內(nèi)及時作出調(diào)整，杜絕高爐溫高堿度影響渣鐵流動性并導致燒壞風口。風口全開后，爭取風量，確保鼓風動能達到120~135kj/s，有利于吹透中心、活躍爐缸工作。同時，組織好爐前出鐵，從而及時排盡渣鐵，徹底活躍爐缸工作均勻。對復風后富氧噴煤的使用時機準確判斷，在操作上積極爭取風量加足風壓，保證有足夠的鼓風動能，利用“大風量”改善和活躍爐缸工作，穩(wěn)定爐缸熱制度，為盡快恢復爐況爭取主動。

高爐復風后風量控制。復風后風量快速加至1500m3/min送煤氣，煤氣爆發(fā)實驗合格后，將煤氣送入主管網(wǎng)，高爐逐步提頂壓加風，風量加至3500m3/min，爐內(nèi)開始噴煤，風量加至4500m3/min以上時，爐內(nèi)開始富氧，初始富氧量控制在3000m3/h以內(nèi)，以爭取風量為主。具體見圖1。

圖1 高爐操作歷史趨勢圖

快速噴煤十分重要。高爐要實現(xiàn)快速恢復，必須是在原料和焦炭質(zhì)量有一定保證的前提下，再加上必要的設備保障能力及高爐自身的操作管理。從榆鋼目前的原料結(jié)構(gòu)來看，入爐焦炭帶入的硫要遠高于煤粉帶入的硫含量，并且噴煤中所含的硫要遠低于同重量的焦炭中的硫含量。因此適當提高噴煤比可以有效的降低高爐的入爐焦比，提高高爐的經(jīng)濟效益，還能減少入爐的硫含量，也有助于降低理論燃燒溫度，為用足風溫、提高鼓風動能和爐況快速恢復創(chuàng)造條件。所以，高爐復風后快速噴煤并適當加重焦炭負荷，保證了高爐的快速恢復。

爐內(nèi)調(diào)劑實時匹配。高爐復風后，批重82噸、焦炭負荷3.80倍，布料矩陣為：αJ=40（3）38（3）35.5（2）33（2）30（2）16（5）、αK=40（1）38（2）35.5（4）33（4）30.5（3），隨著渣鐵物理熱的逐步改善，同步減少和停加錳礦、硅石。為保證爐內(nèi)煤氣流穩(wěn)定，在保證焦批穩(wěn)定不變的情況下，逐步停硅石、停錳礦、擴批重，達到穩(wěn)步加重焦炭負荷的目的，同時，在穩(wěn)定自產(chǎn)干熄焦焦炭30%、外購焦炭70%的情況下，將質(zhì)量較好的焦炭布到中心，以便疏通并穩(wěn)定中心主氣流。高爐長期休風后，爐缸工作活躍性下降，爐內(nèi)采取了上、下部相結(jié)合的調(diào)劑手段，開風口要抓住最佳時機，方能取得了預期效果，爐內(nèi)向熱且鼓風動能在120kj/s以上時即可開風口。

控制好頂壓和富氧。高爐生產(chǎn)過程中，受爐內(nèi)煤氣流和高溫的影響，高爐內(nèi)部爐頂會產(chǎn)生巨大的壓力，為保證高爐安全、穩(wěn)定、高效生產(chǎn)，必須合理的控制爐頂壓力，合理的頂壓會穩(wěn)定爐內(nèi)的氣流順暢，保證煤氣流與礦石充分接觸，為高爐強化創(chuàng)造條件。同時，高爐富氧也是爐況快速恢復的重點，復風后富氧要根據(jù)爐況的接受能力和煤氣流分布情況而使用，合理使用富氧不僅能提高產(chǎn)量、降低燃料比，還能保證爐內(nèi)氣流穩(wěn)定分布。

2.4 實際出鐵情況

4月9日20:30高爐復風，23:28爐內(nèi)跑料5批、風量達到3800m3/min，爐前打開2號鐵口出鐵，4月10日2:45鐵口噴濺堵口,共出鐵768.65噸，鐵水【Si】：1.28%。

2.5 復風后產(chǎn)量指標完成情況

高爐于4月8日8:35休風進行系統(tǒng)檢修，4月9日20:30復風。復風后，根據(jù)《爐況恢復方案》穩(wěn)步推進，第2天全開風口作業(yè)，第3天日產(chǎn)達到7000噸以上，各項指標逐步優(yōu)化。詳見下表。

表1 高爐復風后產(chǎn)量指標完成情況

3 結(jié)語

綜上所述，2800m3高爐在經(jīng)過36小時休風檢修后，采取了一系列措施，快速恢復正常，指標不斷優(yōu)化。休風前爐內(nèi)堵風口數(shù)目及焦炭負荷的確定需根據(jù)休風時間長短來合理選擇，復風后開風口和加重焦炭負荷的進程不可操之過急，要根據(jù)爐況實際和各項運行參數(shù)及爐缸活躍程度，把握好時機；其次，復風初期合理控制較輕焦炭負荷時間和維持大渣比操作，有助于爐缸熱制度的穩(wěn)定，從而為后續(xù)快速恢復和穩(wěn)步強化奠定基礎。