0#高爐開爐過程

金雪忠、朱海龍、崔廠信、樊建業

（興澄特種鋼鐵有限公司）

摘  要：對0^#高爐開爐操作進行了總結。通過選擇合適的開爐方式，及時調整合理的操作制度，提前組強人員培訓，制定準備及實施方案，實現了6天后全風操作。

關鍵詞：高爐；烘爐；裝料；送風；操作

1 概述

興澄0^#爐，于2016年6月1日經原基礎大修后點火投產，高爐有效容積450m3，有14個風口，1個鐵口，1個渣口，采用了并罐式無料鐘爐頂、配置4座球式熱風爐，板壁結合的冷卻方式、微孔碳磚+陶瓷杯綜合爐底、底濾法水沖渣處理系統和TRT等先進的設備及工藝。本次開爐，從烘爐、試車、試漏、試壓、裝料、直到全風操作，做到了安全有序、科學、有效。

2 開爐前的準備工作

2.1 制定周密的準備方案及實施方案。

此次開爐由生產技術室制定了0^#高爐開爐方案。這是在總結歷次開爐經驗基礎上制定的，重點強調了開爐前的聯動試車，管路及本體試壓等項目，確保開爐時設備運轉正常，保證開爐順利達產。

2.2 人員培訓

為了確保高爐順利開爐，煉鐵廠組織了0^#高爐全體員工及開爐期間到0^#爐加班人員的培訓，實地參與現場設備安裝和高爐砌筑。使操作人員盡快熟悉新設備、新工藝、新技術。

2.3 熱風爐烘爐

興澄0^#高爐共配備4座球式熱風爐，本次大修主對熱風主管、支管、圍管的耐材更換，熱風爐內耐火球更換，煙道噴涂。根據實際施工情況，對0^#高爐制定了熱風爐烘爐方案。

2.4 高爐烘爐

本高爐采用熱風供爐，重點烘烤爐底和爐，計劃烘爐時間160小時。烘爐的目的是緩慢驅趕高爐砌體內的結晶水，物理水，使耐火材料砌體均勻、緩慢而又充分膨脹，避免水分突然大量蒸發，產生爆裂和裂縫，從而導致耐火材料砌體損壞。避免在耐火材料內部產生熱應力集中，或晶格轉變導致砌體損壞，在一定程度上消除冷卻設備的內應力。根據0^#爐所選用的耐火材料的特點，由生產技術室制定了詳細的烘爐方案和烘爐曲線。

烘爐前，制作烘爐導管12個，其中短管4個，長導管4個，中導管4個。2^#、5^#、8^#、11^#風口安裝長導管，3^#、6^#、9^#、12^#風口安裝中導管，4^#、7^#、10^#、13^#風口安裝短導管。各導管周圍用角鋼做支架，并橫向焊拉筋，固定牢固。鐵口噴吹管為1根4.5米長管。鐵口安裝臨時熱電偶2根，烘爐時以爐缸爐底溫度為主，并參考爐頂溫度，以調節曲量為主要手段，控控制升溫速度。

3 開爐料及開爐參數的選擇

3.1 參數設定

全爐焦比為3.36t/t（干焦），正常料焦比為670kg/t（干焦），正常料爐渣堿度R₂=1.00，熔劑為石灰石、白云石、硅石、錳礦

3.2 生鐵成分設定

【Si】為3.5%，【Fe】=92%，【S】=0.05%，【P】=0.110%，【C】=3.50，【Mn】=0.50%。生鐵回收率：95%，爐渣收得比：1.04。

3.3 開爐料配比與成分

礦批：6000Kg，焦批：2500Kg。結構 80%燒結礦+10%球團+10%，爐料成分見表1

表1：0^#高爐開爐料主要成分

3.4 填充方式

爐腹中部45%容積至爐缸死鐵層全部容積105m3全部用凈焦填充,爐腹中部上55%容積、爐腰、至爐身下部用空焦填充，爐身3料以下全部用空焦和正常料交替裝入。爐身3米以上全部為正常料。

3.5 裝料制度的選擇

PP↓KK↓，料線1.6m,布料角度β凈焦=17°，β凈焦=17°，β輕料=28°β正常料=30°

3.6 送風制度的選擇

興澄0^#高爐共14個風口，風口小套尺過確定為7個Ф110mm7個Ф115mm。開爐時選用10個風口送風，送風壓力由30KPa—50KPa—70KPa逐步加風，點火溫度>700℃，當爐頂煤氣中H2小于4.0%時可以煤氣，同時根據爐況調節風量和頂壓。

3.7 鐵口噴吹

在鐵口前放好木堆，并用天然氣引到鐵口點燃作為火種，使鐵口噴吹的煤氣確保被點燃，防止煤氣中毒。鐵口噴吹要保持暢通，不通時要開口機或人工捅開，確認噴吹見渣時堵上鐵口。點火后約18小時出第一次鐵，具體視風量及風壓確定。

4 開爐操作

（1）2016年6月1日經過各部門開爐確認后于10:16分點火送風。堵3^#、6^#、9^#、12^#四個風口。起始風量400，分別于12:10分10^#分口著火、12:25分8^#、11^#風口著火、12:27分5^#風口著火、12:34分4^#、7^#風口著火、12:47分13^#風口著火、12:53分2^#風口著火、12:55分1^#風口1^#風口著火、13:03分14^#風口著火，14:53分引煤氣結束。風量加至490m3/min時，壓力86kpa壓差83kpa，透氣指數6.07，風溫568℃，平均頂溫45℃。后透氣指數下降，風量自行下降，壓力上升。15:59分放風坐料。后續風量維持在100/min，壓力90kpa壓差83kpa，透氣指數1.5，風溫650℃，平均頂溫75℃，高爐不接受風量。6月2日星期四夜班風量維持在80--100 m3/min，壓力90kpa壓差80kpa，透氣指數1.5，風溫650℃，平均頂溫65℃，高爐不接受風量。期間21:40放風坐料1次，5:55分放風坐料1次。共補凈焦26噸。爐前一直鐵口燒氧，噴出的焦炭呈黑色，且無渣鐵生成，表明爐缸溫度不足。6月2日星期四白班平均風量138/min，壓力115kpa壓差110kpa，透氣指數1.5，風溫713℃，平均頂溫160℃，高爐不接受風量，但比前2個班有所改善。期間10：48分坐料1次，18:56分坐料1次，共補料30.5噸。14：05分來渣堵口，白班堵3次口，開2次口。出渣量約7噸，渣流動性差。6月3日星期五夜班平均風量90 m3/min，壓力109kpa壓差110kpa，透氣指數0.8，風溫702℃，平均頂溫85℃，高爐不接受風量。期間0：42分坐料1次，7：00分坐料1次，共補料15噸。第二次坐料后風量加到500 m3/min維持20分鐘后開始下降。6月3日星期五白班早上9：24—9：45休風堵風口，留1^#、2^#、14^#三個風口進風。風量在150 m3/min。10：05分11^#風口吹開、10：40分4^#風口吹開、12：00分13^#風口吹開、14：47分5^#風口吹開。17：28分10^#風口捅開。堵6^#、7^#、8^#、9^#、3^#、12^#風口。平均風量281 m3/min，壓力104kpa壓差70kpa，透氣指數4.5，風溫783℃，平均頂溫220℃，15：08分塌料后開始接受風量。風量900 m3/min爐外出鐵5爐，每四爐開始鐵量增多。第四爐19.15噸第五爐36.9噸.過臨時撇渣器。6月4日星期六夜班平均風量1000 m3/min，壓力161kpa壓差95kpa，透氣指數10，風溫852℃，平均頂溫200℃。爐況順行可，21:45分捅開3號風口，0：00分捅開9號風口，5：10分捅開6號風口。還剩7號、8號、12號三個風口。班中出鐵5爐共364噸,鐵水溫度1409—1466℃。6月4日星期六白班平均風量984m3/min，（修復）壓力163kpa壓差95kpa，透氣指數10.5，風溫984℃，平均頂溫195℃。爐況順行可。11：10分捅12號風口，15：20分捅7號風口，17：00分8號風口自行吹開。班中出鐵6爐共535噸,鐵水溫度1463—1485℃。6月5日星期日夜班平均風量982m3/min，壓力154kpa壓差80kpa，透氣指數11.5，風溫1093℃，平均頂溫240℃。爐況順行可。班中出鐵6爐共467噸,鐵水溫度1449—1472℃。5日白班全風操作，爐況順行。

各項指標見表2

表2  0^#高爐開爐全風操作主要技術經濟指標

（2）開爐期間各項制度調整

熱制度調整

開爐后，在確保爐缸溫度充足后，按計劃逐步有序低爐溫，促進了爐況的進一步穩定。先后把焦碳負荷由2.4增至3.56,通過迅速增加焦碳負荷,4日爐溫降至0.89%,6日降至0.70.并保持穩定，維持一周操作。對爐缸保持起到了一定保護作用。

送風制度調整

開爐前期爐溫基礎高，爐內透氣性交差，風量加不上。視此情在3日早上堵風口操作，保證足夠的鼓風動能。當接受風量后，果斷逐步捅開風口，增加風量，適當提高頂壓，促使形成穩定的煤氣流分布。

裝料制度調整

開爐初期規定裝料制度為：PP²⁵↓KK²⁵↓，風口全捅開后，爐況順行，中心氣流，邊緣略有。但煤氣利用偏差，為提高煤氣利用，裝制逐步變為PP³⁰↓KK³¹7²⁹2↓。

造渣制度調整

開爐后根據實際渣流動性，逐步減少熔劑配比，適當降低爐渣打堿度，并通過提高熱風溫度進一步提高渣鐵物理熱，來達到改善渣鐵流動性的目的。從而改善渣鐵分離效果，更有利于爐況順行。

5 結語

興澄0^#高爐開爐在6天內全風操作，開爐期間無安全事故，為今后高爐操作吸取教訓，總結如下。

3^#熱風爐在通水時檢查工作不到位，在5月4日上午發現3號熱風爐煙道彎頭處有滲漏水跡，打開底部人孔后發現大量積水。經排查發現1號燃燒閥閥座漏水。關閉后處理熱風爐內積水，到下午15:00積水清理干凈。17:30啟動1^#助燃風機對3號爐風爐進行通風除濕。影響了烘爐進程，導制烘爐不同步。

泥炮，爐前主要設備在6月4日早上7:26分堵口時出現故障，減風至200 m3/min堵口。影響了操作進程。

沖渣溝結構改造后，在6月4日白班風量增加，產量上升渣量增加后，渣溝堵死。導致白班減風操作。影響了操作進程。