八鋼C高爐爐況失常分析

王子林

(寶鋼集團八鋼公司煉鐵分公司，烏魯木齊830022)

八鋼C高爐是2011年7月29日點火投產。2012年八、九月份八鋼C高爐各項指標創開爐以來最好水平，焦炭還原性35%、反應后強度43%情況下，焦比降低至340kg/t，煤比提高至160kg/t;各項指標達到國內同類型大高爐先進水平。

1 爐況前期表現

爐況失常前高爐情況，八鋼十月份為了進一步降低成本，高爐開始嘗試冶煉低價原料，致使爐況波動。具體表現如下:

1.1 氣流不穩

爐內順行差，操作困難，2012年10月15號下午出現連續管道、崩滑料、煤氣利用率下降，中心氣流漸弱，邊緣增強。從十字測溫和爐頂成像看西南和東北方向氣流過盛。風口圓周方向工作不均勻，經常有升降和掛渣，風口亮度也特別不均勻。爐內煤氣流時常出現紊亂，局部過強、頂溫高且探尺工作不好，有偏尺、滑尺現象。

1.2 爐溫波動大

爐溫不好控制，熱負荷波動頻繁，低爐溫次數明顯增多，提溫比較困難，渣鐵物理熱差，脫硫效果明顯下降，出現低硅高硫鐵水，十月份生鐵一級品率只達到了85%。

1.3 料速緩慢

C高爐八、九月份平均每天裝入回數155左右，產量達到5 800t/d;而到十月15日至17日產量特別低，爐況波動不斷，全月平均每天裝入回數148，產量只有在5 450t/d。這次爐況失常損失產量5 000t。

2 爐況失常原因

2.1 原燃料變化及堿金屬

(1)由于干熄焦A1、A2爆管，第二高爐分廠要求C高爐作業區調整焦炭使用比例，干焦比例由原來的65%下調至30%，10月15日用一級慶華焦代替平遙焦后，一級慶華焦反應性較高。爐況透氣性較差。完全反應后爐況開始向難行方向發展，爐內壓差偏高，不接受風量和富氧，中心氣流逐漸消失，高爐表現為壓差高，靜壓波動大，伴有滑料管道現象。

(2)全年原料堿金屬富集厲害，2012年C高爐除3月高爐排Zn以外，其余時間Zn都在富集，尤其6～9月，沉積較為嚴重。眾所周知，堿金屬對焦炭、燒結礦、球團礦質量，特別是他們的強度指標有很不利影響，這是造成高爐料柱透氣性惡化，引起爐況失常“死爐”的主要原因。

(3)Ti負荷及沉積，C高爐進入3月份后Ti負荷成逐步上升趨勢，主要原因是燒結礦中TiO2的質量分數上升。高鈦型爐渣冶煉時，原料當中的釩鈦在滴落帶還原生成TiC與TiN的難溶固溶體，并進入到爐渣當中，從而導致爐渣變黏稠。再加上低料線處理不好或長時間爐涼處理不當造成高鈦型爐渣失去流動性而引起渣鐵不分，中斷冶煉行程，導致大崩料。類似于普通礦冶煉時的爐缸凍結，但其實質是由高熔化性爐渣引起的。因此，只要把爐溫提上來，爐渣流動性改善，渣鐵分離隨之改善，不需像普通礦爐缸凍結尚需一段時間熔化凝鐵。

2.2 高爐設備故障

2012年10月16日未配料10min未排料，影響高爐正常加料，影響產量40t。造成底料線。從而爐身上部煤氣流紊亂，煤氣利用率下降，礦石預熱不夠、到了爐身下部大量吸熱;造成爐溫低。

2.3 操作調劑不及時

2012年10月15日配料槽下更換護皮，造成連續低料線，影響產量70t。沒有補焦炭措施，造成爐缸儲熱消耗。

2.4 爐墻渣皮脫落

15日中班后期受爐墻渣皮脫落的影響，爐子向涼;煤氣流不穩，煤氣利用率從47.1%下降到39.49%，隨后爐溫大幅下降，提溫困難，爐缸不活躍，爐前出鐵不均勻。

3 爐況失常及調劑措施

針對爐況變化，采取了一系列調整措施:調整裝料制度，調焦炭負，加凈焦等手段。為了活躍爐缸低堿度高爐溫操作。15日白班12:30高爐出現連續管道，15:05開始出現連續崩滑料，高爐開始減風，后管道、崩滑料頻繁，至17:50高爐低料線，高爐操作調整O/C從3.7→3.61。中班接班后料線持續不明，煤氣利用率下降，中心氣流漸弱，邊緣增強，風量持續降低，管道頻發，高爐減風(至15日20:00風量最低2 600m3/min)，壓邊緣、適當開中心，退全焦(從3.9→3.6→3.3→3.0→2.8→2.5)、加凈焦等手段，至17日10:30之后料線正常，高爐管道次數減少，爐況趨于恢復。具體操作如下

(1)調整裝料制度

在爐況調整初期，布料制度主要是開放中心氣流和壓邊緣氣流。上料改手動控制，視頂溫上升情況及壓差、K值變化加料，遇到頂溫高，采用打水控制的方法，打水控制不住時，采用提前上料。上料改手動控制，視頂溫上升情況及壓差、K值變化加料，遇到頂溫高，采用打水控制的方法，打水控制不住時，采用提前上料。

(2)調整O/C

（7）金融支持水平的提升對產城融合發展水平的提升具有正向作用，但并不顯著。這可能是因為金融支持規模相對較小所致，未能滿足城鎮基本建設和產業發展。商業金融機構一般具有很強的趨利性，對向收益率較低的基礎設施和公共服務投資項目放貸欲望較低。同時，商業銀行一般會選擇融資規模較大、盈利較好、風險較小的大企業作為固定客戶源進行信貸活動，對那些處于起步階段的中小型企業往往不愿意冒風險支持其發展，使得信貸結構存在很大問題，這也是造成金融支持對產城融合發展影響不顯著的原因之一。

主要增加軟融帶區域焦床厚度，改善料柱透氣性。此次爐況恢復過程中基本上全焦冶煉2.5至3.0;后期O/C為2.5左右。

(3)控制爐溫上限

在爐況失常處理期間，生鐵硅含量控制在0.50%到0.70%以內，以保證充足的物理熱;控制較低的堿度，適當提高生鐵含硫量以提高渣鐵流動性。爐渣堿度控制在1.05%倍左右，生鐵硫控制在0.030%到0.045%。

(4)增加出鐵次數

加強渣鐵排放。在恢復期間，通過下個鐵口提前埋棒實現出鐵零隔。使爐鋼中化出來的渣鐵及時排放出來。平均出鐵次數達到15次之多。

(5)風量控制

4 結語

本次高爐向涼，損失產量約5 000t，同時造成大量硅、硫超標的降級鐵水;爐前渣鐵溝粘接;尤其嚴重的是:高爐爐溫極其低下，一旦設備或其他不可控因素造成高爐緊急休風，高爐可能有爐缸凍結的災難性后果。代價慘重，教訓深刻，值得反省和總結。

(1)通過這次爐況失常分析，體會到長期保持高爐順行，在日常生產中要及時根據原燃料變化及爐內反應進行調整。操作人員一定要有前瞻性，防止操作不及時引發連續管道、崩滑料、煤氣流紊亂、爐溫波動劇烈。

(2)大型高爐爐況惡化，恢復時間較長，抓好設備巡檢，強化爐前出渣鐵工作。

(3)處理爐缸不活躍，邊緣氣流不穩的爐況時，應采取開放邊緣，適當降低爐渣堿度，做好爐溫。抑制邊緣容易出現爐況難行。

(4)崩滑料、管道頻發時，O/C及時退到位，低料線時間長補入足夠的凈焦，一方面保證爐缸熱量，另一方面可以改善透氣性。

(5)送風制度上要求下部吹透中心，使爐缸工作均勻活躍，以此降低鈦渣的黏度，同時避免和減少渣鐵中高熔點的含鈦化合物在爐缸內堆積和沉淀，造成爐缸堆積。

(6)爐前出鐵方面，強化爐前出鐵，嚴格控制好出鐵時間，減少渣鐵在爐內停留的時間，同時維護好鐵口，確保每爐出凈渣鐵。

經這些措施，邊緣氣流基本穩定，爐缸逐漸活躍，吃風、吃熱能力逐漸增強。礦批穩定在64t左右，焦炭負荷3.92。爐況恢復正常水平，產量及其它經濟指標都有所改善。