本鋼北營新1#高爐長期休風爐況恢復實踐

黃 波

（北營煉鐵廠新1#高爐作業區  本溪市 117000）

摘  要：本文對本鋼北營新1#高爐2017年11月1日長達8.5天（204小時）長期休風的爐況恢復過程操作得失進行了總結。包括做好休風前的準備工作，休風期間的注意事項，復風恢復過程中爐內操作原則，復風初期爐外生產組織的重點等方面工作，從而實現長期休風后高爐爐況的快速恢復達產。

關鍵詞：長期休風，爐況恢復

本鋼北營新1#高爐是由中冶京城設計，有效容積3200m3，共設有4個鐵口，32個風口，采用串罐無料鐘爐頂，配置三座旋切頂燃式熱風爐和兩座預熱爐。于2012年11月6日投產，2017年投產5年多后，熱風爐熱風出口三岔口部位磚襯脫落嚴重，使得該部位外皮溫度長期超高，存在重大安全生產隱患，也制約了高爐的強化冶煉以及降成本工作，年中在計劃季休時對該部位進行了兩次澆注耐材和灌漿處理，但并非根本解決之道，集團公司根據實際情況，決定利用高爐年休機會，定于2017年11月1日計劃休風8.5天，對該部位進行扒磚重砌，從根本上排除隱患。本文總結了此次計劃休風204小時后高爐爐況的快速恢復過程。

1 高爐休風前狀態

休風前高爐爐況穩定順行，高爐休風前運行狀況如下:

風量5350 m3/min，風壓0.380 MPa,頂壓0.220Mpa，富氧率4.5%，風溫1200℃，煤氣利用率45.2%；礦批90t，焦批18.3t，負荷4.918；利用系數2.5 t/m3•d，煤比150 kg/t。

2 休風前及休風期間高爐處置措施

2.1 休風料處理

正確選擇封爐料總焦比是保證開爐后爐缸熱量充足、加速殘留渣鐵熔化及出鐵出渣的關鍵。1#高爐從爐容及考慮封爐期較長出發，封爐總焦比定為1.2t/t.Fe。

2.1.1 休風料負荷調整

10月30日夜班22：00開始上休風料，爐腹、爐腰及爐身下部全部填充凈焦，爐身中上部裝輕負荷料，并在后期加入兩段凈焦，全爐共計加凈焦704t，輕負荷料礦批重減至68t，焦批加至22噸，焦比由正常生產時的355.4kg/t提高到538.6 kg/t，并減少焦丁配量1t/批，全爐焦比1.18t/t.Fe。休風料見表1

表1 休風料

2.1.2 休風料堿度調整

休風前以【si】0.4%，爐渣堿度為1.28倍調整堿度，休風料預計【si】2.5%，爐渣堿度為1.0倍調整堿度。

2.2 休風期間高爐保溫措施

為最大限量減少爐缸熱量損失，高爐采取以下保溫措施：（1）休風后立即卸下32個風口小套，進行徹磚封堵全部風口；（2）第一時間更換漏水風口，十字測溫停水，并且兩小時檢查一次冷卻設備，杜絕漏水入爐。（3）優先安排爐頂設備的檢修，檢修完成后及早關爐頂大門。（4）休風兩小時后將Ⅰ系、Ⅱ系、高壓水各停一臺泵，高壓水壓由1.06 Mpa→0.61Mpa，Ⅰ系水壓由0.63 Mpa→0.5Mpa，Ⅱ系水壓由0.67 Mpa→0.45Mpa，其水流量變化情況見表2，最大限度減少爐缸熱量流失。（5）風口安裝選擇在復風前最后一天作業。

表2 水量變化情況

2.3 復風前的準備工作

2.3.1 做好設備調試工作

做好檢修設備項目的驗收工作及送風前的設備試運轉，確保設備的可靠性，避免二次休風及減風，延緩爐況恢復或者惡化爐況的現象發生，為加快爐況的恢復創造了條件。

2.3.2 做好爐前出鐵的準備工作

送風前準備好工具、河沙、鉤機等機械設備，復風后考慮爐溫高，渣鐵物理熱差，加上風少壓低，渣鐵流動性極差，爐前只用1場鐵口出鐵，將1場主溝砸制旱溝，溝底填充一定量的焦粉，根據風量恢復情況及渣鐵流動性改善狀況轉為1場、3場兩鐵口交替出鐵。

3復風操作

3.1 風口布置情況

11月9日19:45復風，堵12個風口，送風風口面積0.2575㎡。

3.2 恢復過程

11月9日19:45送風，風量1500m3/min,風壓50kpa,風溫800℃，20：30開始走尺，22：00加風至2000 m3/min，23：50開第一次鐵口，鐵口空吹，隨即堵口，0：44再次打開鐵口，出鐵7噸，未見渣，而后按堵口后間隔一小時左右開鐵口一次，連續三次均未見渣，至10日早8：00第五次出鐵開始出渣，見渣后開始開風口加風，第一次開鄰近1場鐵口的兩個26#、32#風口，風量加至2500 m3/min ，而后每兩小時左右捅開兩個風口，圍繞1場鐵口先后依次捅開1#、25#、16#、24#、2#、17#風口，并隨開風口相應恢復對應風量， 保持風速在220m/s左右，至10日15時，風量恢復到4400 m3/min，16時，渣鐵物理熱得到改善，第一次開3場鐵口出鐵，之后出鐵改為1場、3場交替正常出鐵，17時，捅開3場上方10#風口，并恢復富氧量7000 m3/h，并隨渣鐵排放正常，每兩小時捅開一個風口，至21時捅開8#風口，風量恢復至5000 m3/min，富氧量10000 m3/h，至此，1#高爐在計劃停風8.5天，送風25小時左右，順利恢復爐況，兩天后，捅開最后一個風口，開始強化冶煉。風量恢復各操作參數趨勢見圖1，復風后出鐵出渣情況見表3：

表3  復風后出鐵出渣情況

3.3 負荷處理及爐溫變化

送風后保持休風料各物料批重，5批后將焦批減至18.3t/批，焦比降為450Kg/t，20批后礦批增加到75t/批，焦比恢復到410Kg/t，40批后礦批增加到80t/批，焦比恢復到380Kg/t ，60批后礦批恢復到85t/批，負荷恢復到休風前狀態。其送風后前8次鐵爐溫及渣鐵物理熱情況見表4：

表4復風后爐溫及渣鐵物理熱變化情況

4 幾點總結

長期休風復風順利與否同休風爐料的焦比選擇和凈焦安排有直接關系。因此，高爐長期休風時，休風料的成分、物化性能、裝料順序等方面都要謹慎，要以開爐送風容易，保證爐缸熱量恢復為目的。本次休風料凈焦分兩段裝入，第一段凈焦裝至風口上方爐腹部位，接一段輕料后再裝入一段凈焦，有利于復風初期保證料柱的透氣性，避免過早生成熔渣，為恢復風量，爐缸補充熱量創造條件。

復風前期較長一段時間，爐內操作要與爐前操作緊密配合。復風初期，爐溫高，爐缸嚴重虧熱，渣鐵物理熱不足，渣鐵流動性極差，加之渣鐵量少，爐內操作必須以爐前操作為指導，控制好風量，不可僅考慮爐內參數而過早過急過大恢復風量，以保證恢復過程中涼渣涼鐵及時排出，待爐缸熱量得到補充，渣鐵流動性改善后，爐前可以按需隨時出渣出鐵時，可以隨開風口加快風量恢復節奏。

負荷的恢復前期幅度可大一些，調整周期要稍長一點，保證恢復過程中下放爐溫時爐況的平穩過渡，避免出現爐溫大幅下行，爐缸熱量積蓄不足，造成恢復時發生連續塌料等事故，焦批較大的可以先恢復焦批，保持原來較小礦批不變，后期隨著風量的恢復，再做礦批上的恢復加重負荷。

本次休風爐渣堿度選擇過低，雖有利于改善渣鐵的流動性，但使得恢復過程中長時間內出現高溫高硫鐵水，給鋼廠生產及魚雷罐的運行帶來一定困難。此點可以在休風料中做適當修正，也可以在復風后恢復負荷時作出快速調整，兼顧爐況順行的同時考慮脫硫要求，減少恢復爐況期間的高硫生鐵量。

參考文獻

[1] 王筱留. 高爐生產知識問答[M].北京：冶金工業出版社,2005.146—147.

[2] 朱苗勇. 現代冶金學 [M]，北京：冶金工業出版社，2005，32-41.