濟(jì)鋼1#1 750 m3高爐長(zhǎng)期休復(fù)風(fēng)操作實(shí)踐

史永奎，安 銘，鄒金城

（山鋼股份濟(jì)南分公司 煉鐵廠，山東 濟(jì)南250101）

1 前 言

高爐休復(fù)風(fēng)是高爐從正常的冶煉狀態(tài)到高爐停止冶煉、爐料壓實(shí)的休風(fēng)狀態(tài)，再經(jīng)過送風(fēng)，使?fàn)t況恢復(fù)到正常生產(chǎn)的冶煉狀態(tài)。2016年10月20日，濟(jì)鋼1#1 750 m3高爐配合熱風(fēng)爐處理熱風(fēng)支管內(nèi)襯，更換熱風(fēng)閥進(jìn)行74 h 45 min的休風(fēng)配合。結(jié)合濟(jì)鋼1 750 m3高爐此次休復(fù)風(fēng)過程，介紹了高爐長(zhǎng)期休復(fù)風(fēng)操作的一些經(jīng)驗(yàn)。

2 休風(fēng)前準(zhǔn)備

高爐休風(fēng)前的準(zhǔn)備工作非常重要，它決定著高爐能否按時(shí)、順利休風(fēng)，也決定著復(fù)風(fēng)后爐況能否快速恢復(fù)到正常生產(chǎn)水平。準(zhǔn)備工作的關(guān)鍵就是確保爐況穩(wěn)定順行，爐缸工作狀態(tài)良好。本次休風(fēng)之前，在2016年10月19日的中班，高爐由于熱風(fēng)爐熱風(fēng)支管漏風(fēng)爆燃，進(jìn)行了190 min緊急休風(fēng)操作。此次緊急休風(fēng)后正常復(fù)風(fēng)，為長(zhǎng)期休風(fēng)做好準(zhǔn)備，諸如現(xiàn)場(chǎng)備件的準(zhǔn)備，為休風(fēng)料的投入提供了足夠的時(shí)間，為復(fù)風(fēng)后能夠快速恢復(fù)爐況創(chuàng)造了良好的條件。

2.1 適當(dāng)上提焦比操作

休風(fēng)前適當(dāng)提高焦比，有利于改善高爐料柱的透氣性。2016年10月19日，高爐緊急休風(fēng)復(fù)風(fēng)后，考慮熱風(fēng)爐1燒1送，風(fēng)溫水平低，高爐將焦比由370 kg/t提高至385 kg/t。但考慮高爐復(fù)風(fēng)后爐溫穩(wěn)定控制及快速恢復(fù)噴吹水平的要求，并且結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)及休風(fēng)前高爐處于穩(wěn)定順行狀態(tài)，爐缸狀態(tài)十分良好。本次長(zhǎng)期休風(fēng)只是在休風(fēng)后將焦比提高至400 kg/t，沒有大幅度提高，以確保復(fù)風(fēng)后快速降低爐溫至正常水平，從而快速進(jìn)入強(qiáng)化冶煉狀態(tài)。

2.2 降低配料堿度

適當(dāng)降低配料堿度，優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu)，確保良好的渣鐵流動(dòng)性及料柱透氣性。休風(fēng)前，1個(gè)料柱適當(dāng)降低堿度，加休風(fēng)焦后再次適量降低爐渣堿度。爐料結(jié)構(gòu)方面增加熟料率，減少塊礦比例，球團(tuán)比例由5%增至15%，塊礦比例由20%降低至15%，配加1.7%蛇紋石來增加渣中MgO含量以改善爐渣流動(dòng)性。休風(fēng)前配料情況如表1所示。

表1 休風(fēng)前配料情況

2.3 合理控制硅水平

此次休風(fēng)前1爐鐵中硅為0.35%，鐵中硫磺含量0.029%，控制在日常正常冶煉水平。但加完休風(fēng)焦后將爐溫核算標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)上提，以便于復(fù)風(fēng)后保持較高爐溫基礎(chǔ)上良好的渣鐵流動(dòng)性。

2.4 裝料制度調(diào)整

為了確保休風(fēng)前料面形狀及爐內(nèi)煤氣流的穩(wěn)定，礦批、矩陣均未做較大調(diào)整。

3 休風(fēng)操作

3.1 休風(fēng)料組成及裝入

凈焦的加入既要保證補(bǔ)償爐內(nèi)因長(zhǎng)時(shí)間休風(fēng)造成的熱量損失，又要起到改善爐內(nèi)關(guān)鍵部位透氣性的作用。本次休風(fēng)共加凈焦100 t，正常料20批，批重為54 t。本次裝料過程中，休風(fēng)焦上料節(jié)奏控制得當(dāng)，使頂溫、料線控制在適宜的范圍內(nèi)，壓量關(guān)系也比較寬松，維持全風(fēng)操作。

3.2 休風(fēng)前生產(chǎn)控制

1）休風(fēng)前爐內(nèi)渣鐵排放干凈。通過調(diào)整鉆頭直徑大小，控制好出鐵節(jié)奏，達(dá)到休風(fēng)前最后1爐鐵按時(shí)排放干凈。2）控制好爐頂溫度，確保休風(fēng)后容易點(diǎn)火。此次休風(fēng)操作，減風(fēng)及出鐵控制比較到位，20日中班隨鐵口噴濺，高爐漸減風(fēng)備休風(fēng)，15：30將風(fēng)休下。休風(fēng)前最后一批料打完后，頂溫在200℃左右，休風(fēng)后打開爆發(fā)孔，爐頂自動(dòng)著火。

3.3 休風(fēng)期間爐體密封處理

休風(fēng)后對(duì)下部風(fēng)口小套全部堵泥進(jìn)行密封，對(duì)爐體泄露點(diǎn)進(jìn)行焊補(bǔ)，并停止軟水主泵供水，靠中高壓水聯(lián)動(dòng)循環(huán)，以降低爐體冷卻強(qiáng)度，盡量減少爐內(nèi)熱量損失。

4 復(fù)風(fēng)后快速恢復(fù)爐況操作

4.1 復(fù)風(fēng)前設(shè)備驗(yàn)收

復(fù)風(fēng)前設(shè)備試車、驗(yàn)收必須給予充分重視，一旦復(fù)風(fēng)后出現(xiàn)問題，易造成二次休風(fēng)，影響爐況恢復(fù)進(jìn)程。本次休風(fēng)設(shè)備試車及驗(yàn)收工作到位，復(fù)風(fēng)后沒有因設(shè)備問題影響爐況恢復(fù)。

4.2 減少堵風(fēng)口數(shù)目

以往類似時(shí)間的長(zhǎng)期休風(fēng)復(fù)風(fēng)操作，堵風(fēng)口數(shù)目較多。本次復(fù)風(fēng)嘗試減少堵風(fēng)口數(shù)目，以便快速提高風(fēng)量，依靠大風(fēng)量增大鼓風(fēng)動(dòng)能、提高風(fēng)速。從復(fù)風(fēng)后效果看，嘗試有效。

4.3 復(fù)風(fēng)料的選擇

為了確保高爐復(fù)風(fēng)后的爐況快速恢復(fù)，復(fù)風(fēng)后礦批比正常生產(chǎn)時(shí)的礦批適當(dāng)縮小，由54 t縮至52 t，布料矩陣維持休風(fēng)前不變。

4.4 復(fù)風(fēng)后爐況快速恢復(fù)

1）快速加風(fēng)、提頂壓。休風(fēng)前爐況、休風(fēng)料組成及裝入狀況、渣鐵排放情況、復(fù)風(fēng)后設(shè)備運(yùn)行狀況等均影響加風(fēng)節(jié)奏。送風(fēng)后，依據(jù)爐況接受能力，積極上風(fēng)，有利于爐缸活躍，切忌長(zhǎng)時(shí)間小風(fēng)低壓操作。2016年 10月23日18：15復(fù)風(fēng)，快速恢復(fù)風(fēng)量，23：30解放 16#風(fēng)口，24日 0：20解放 22#風(fēng)口，7：00解放7#風(fēng)口，至此全部風(fēng)口解放，頂壓等參數(shù)匹配也快速到位，2 h 50 min風(fēng)量加至3 600 m3/min，頂壓提至215 kPa。風(fēng)量、頂壓恢復(fù)曲線如圖1所示。

圖1 復(fù)風(fēng)風(fēng)量、頂壓恢復(fù)曲線

2）快速恢復(fù)噴煤、富氧量。由于復(fù)風(fēng)初期，熱風(fēng)爐采用1燒1送方式，風(fēng)溫水平總體偏低，而高爐預(yù)采用快速恢復(fù)噴煤操作，快速提升富氧量以彌補(bǔ)煤粉燃燒不充分，促使?fàn)t缸活躍、冶強(qiáng)提升。復(fù)風(fēng)后1 h 50 min，風(fēng)量加到 3 000 m3/min，風(fēng)溫 970℃時(shí)，開始送煤 10 t/h，21：00 加煤到 18 t/h，22：00 開始富氧2 000 m3/h；23：00 加煤至 25 t/h，富氧至 3 000 m3/h，提升至 7 000 m3/h，24日 2：00富氧加至 9 000 m3/h。

3）快速恢復(fù)雙場(chǎng)交叉作業(yè)。渣鐵排放是高爐長(zhǎng)期休風(fēng)復(fù)風(fēng)后爐況恢復(fù)的關(guān)鍵。在送風(fēng)初期，爐缸虧熱，合理組織渣鐵排放顯得尤為重要。本次復(fù)風(fēng)是復(fù)風(fēng)后 1 h 37 min，風(fēng)量達(dá)到 2 600 m3/min，風(fēng)壓 0.192 MPa后進(jìn)行初次開鐵口作業(yè)，初次鐵選擇1#鐵口，渣鐵排放十分順利。3爐鐵后，開始使用3#鐵口，之后進(jìn)行兩個(gè)鐵口交叉作業(yè)。整個(gè)開爐過程爐前工作量并不大，復(fù)風(fēng)初期渣鐵排放情況見表2。

表2 復(fù)風(fēng)后渣鐵排放情況

4）快速實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)低耗。在爐況快速恢復(fù)基礎(chǔ)上，25日夜班頂壓提升至225 kPa，白班開始下調(diào)焦比到395 kg/t，中班下調(diào)為390 kg/t。復(fù)風(fēng)第1 d產(chǎn)量為5 126.14 t，燃料比513 kg/t；第2 d降低焦比到380 kg/t，產(chǎn)量實(shí)現(xiàn) 5 500 t，燃料比 510 kg/t。

5 結(jié) 語

1）復(fù)風(fēng)后爐況能否快速恢復(fù)，關(guān)鍵就是在于休風(fēng)前爐況穩(wěn)定順行及良好的爐缸工作狀態(tài)，這也決定了休風(fēng)料組成，休風(fēng)焦數(shù)量，復(fù)風(fēng)堵風(fēng)口的數(shù)目等諸多問題。1#1 750 m3高爐1 a多的高水平長(zhǎng)期穩(wěn)定順行，是本次長(zhǎng)期休風(fēng)能夠快速恢復(fù)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2）設(shè)備故障等特殊情況下的緊急休風(fēng)，如果檢修需要長(zhǎng)期休風(fēng)配合，可臨時(shí)處理故障后復(fù)風(fēng)，這為長(zhǎng)期休風(fēng)提供了足夠的準(zhǔn)備時(shí)間，為復(fù)風(fēng)后能夠快速恢復(fù)爐況創(chuàng)造了良好的條件。

3）休風(fēng)料組成及裝入狀況，渣鐵排放情況，復(fù)風(fēng)后設(shè)備運(yùn)行狀況等均影響爐況恢復(fù)節(jié)奏，如何優(yōu)化配置非常重要。

4）復(fù)風(fēng)后，根據(jù)爐況接收風(fēng)量的能力，積極上風(fēng)，恢復(fù)頂壓，有利于快速活躍爐缸，提前達(dá)產(chǎn)達(dá)效。

5）休風(fēng)3 d以上，爐況恢復(fù)達(dá)產(chǎn)速度之快，是濟(jì)鋼高爐前所未有的，為同類型高爐較長(zhǎng)時(shí)間休復(fù)風(fēng)操作提供了一定借鑒。