宣鋼4號高爐空料線停爐操作實踐

王聰淵

(河北鋼鐵集團宣鋼公司)

宣鋼4號高爐空料線停爐操作實踐

王聰淵

(河北鋼鐵集團宣鋼公司)

對宣鋼4#高爐空料線停爐操作實踐進行了總結。通過對停爐料、風量、風溫、爐頂打水量精準控制，使爐頂溫度及煤氣成分控制在合理范圍內( 爐頂溫度控制在350 ℃～ 450 ℃，爐喉煤氣H2% < 10，O2% < 1.0 ) ，避免了爆震，延長了回收煤氣時間，實現了安全、經濟、環保停爐，順利將料面降到風口以下。

高爐 空料線 回收煤氣 停爐

0 概況

宣鋼4#高爐(1 800 m3)于2005年10月24日建成并投產，至2016年11月實現爐齡11年，單位爐容產量9 244.66 t/m3，按照公司統一部署，于2016年12月8日對4號高爐進行了停爐操作，本次停爐采取空料線爐頂打水，小休風后繼續回收煤氣的停爐方案。

1 停爐前的爐況調整

6日配螢石1.0 t/批，預降料線前4 h，改全焦冶煉，計算焦比650 kg/t，計算堿度參數按1.00，[Si]按0.5%控制。預降料線前2 h加焦一罐，保證小休風時到達爐腹上沿處，裝料制度根據爐況變化適度調整，確保爐況順行。

2 停爐前其他準備工作

(1)檢查所有冷卻設備，對漏水冷卻設備進行處理，防止向爐內大量漏水。

(2)檢查現有爐頂打水及N2管路，保證暢通，水壓、水量正常。

(3)制作準備爐頂打水管6根，直徑(6×50 mm)，長4 200 mm，前端封死，每支打水管鉆孔三排，每排鉆孔40個，孔徑Φ5 mm，孔間距60 mm，打水管后端焊上法蘭，做好標記，提前試好，保證降料面過程打水充分霧化。在控料線前小休風時，安裝在爐頭封板位置上，噴水孔朝上并加固密封。

(4)停爐降料面期間嚴格保證泵組正常工作，保證降料面打水降頂溫需要。爐頂打水量要有流量表并接到主控室，并具有自動累計功能。

(5)自動化校對確認各個儀表，確保風溫、風壓、風量、頂溫、頂壓等儀表準確，保證控料線過程的儀表正常運行，在OIS畫面上做出風量累計值顯示。

(6)檢修將開眼機角度調整到13.5 °(原11 °)。

3 停爐操作

3.1 預降料面操作

7日2：00開始預降料面操作，環縫退出，由TRT調整爐頂壓力。至6:23小休風，料線為11.3 m，累計耗風502.9 km3,富氧量11.04 km3。期間2：30加蓋面焦20 t，累計打水100.5 t(使用原有爐頂打水系統,2:09～5:36一直處于開通狀態)。預降料面1.5 m至11.3 m期間爐內各項參數詳見表1。

為保證煤氣分析及時報出，高爐降料面期間每隔30 min人工取一次煤氣分析，20 min內將分析數據報至高爐主控室，為爐內操作提供參考。煤氣成分分析見表2。

表1 宣鋼4號高預降料面參數控制

表2 預降料面過程中的煤氣分析 /%

3.2 復風降料面操作

(1)12月7日14:20小休風完畢后復風，進行二次降料面操作，初期加風至2 200 m3/min,料線下降緩慢，后視爐頂溫度及煤氣成分，于16:00加大風量至3 300 m3/min，后隨著頂溫的升高，18:00后逐步減小入爐風量，20:12料線降至21.0 m，料面下達至爐腹區域，進行切煤氣操作。此后，為減小噪音及大氣污染，風量控制在1 500 m3/min左右，至2:16休風停爐，料面降至風口帶以下，停爐順利完成。二次降料面過程中各項參數控制見表3。

表3 宣鋼4#高爐復風降料面參數控制

(2)打水及爆震情況。二次降料面過程，爐頂累計打水量778 t，平均每小時打水70 t/h。隨料線降低，頂溫上升幅度較大，爐頂打水量逐步加大，后裝爐頂打水流量穩定在80 t/h左右，不再調整，頂溫高時，打開原有爐頂打水降溫，頂溫控制效果較好，整個降料面過程沒有出現爆震現象。

(3)二次降料面過程中的煤氣分析見表4。

(4)二次降料面出鐵情況。過程中共出鐵三爐，前兩次都是正常出鐵，來風后堵口，以便及時置換鐵溝和小坑里的鐵水，防止小坑凝結。同時為最后一爐鐵預留200 t左右鐵量，確保燒掉更多的焦炭，盡可能減少爐內焦炭的殘留量，減少后續清理的工作量[1]。7日19:43出最后一爐鐵，鐵口久噴至8日02:16休風停爐。二次降料面過程中出鐵情況見表5。

表4 二次降料面過程中的煤氣分析 / %

表5 宣鋼4#高爐二次降料面過程出鐵情況

4 分析總結

(1)此次4#高爐停爐，采用小休風復風后高爐繼續回收煤氣，14:20復風，至20:12料面降至爐腹位置時停止回收煤氣，減少煤氣放散6.3 h。在保證安全的前提下，增加了煤氣回收量，最大限度地降低了大氣污染。

(2)停爐前，爐況調整到位，爐溫、堿度合適，停爐過程未出現崩、懸料，渣鐵流動性良好。通過停爐后詳細觀察，整個爐墻圓周及風口區域十分干凈，說明停爐前爐內調整效果明顯。

(3)爐喉打水裝置運行可靠，沒有發生故障，打水霧化效果好，各點溫度均勻，打水量掌握合適，無爆震現象發生。

(4)探尺的保護。由于4#高爐沒有雷達探尺，為防止機械探尺過早燒壞，此次停爐探尺箱加裝了氮氣吹掃管，如圖1所示。該方法有效地降低了探尺箱內溫度，減少了高溫雜質對探尺鏈的損壞，相對于2011年停爐過程中料面降至18.7 m時探尺即燒壞，此次探尺至22 m時始終完好，測得料線為停爐過程提供了重要參考。

圖1 探尺箱通氮氣示意圖

(5)二次降料面整個過程用時12 h16 min，比計劃多用時2 h16 min。分析原因：小休風后14:20復風，在爐頂溫度及煤氣成分合理范圍內，初期風量2 200 m3/min,風量低料面下降緩慢，直至16:00才加大風量至3 300 m3/min，前期風量小延長了停爐時間，后續停爐過程中應遵循初期風量應盡量大的原則[2]，以加快停爐進程。

5 結語

宣鋼4#高爐此次停爐，采用全部回收煤氣法停爐，既增加了煤氣回收量，又減少了對環境的污染。由于停爐前準備充分，爐況調整得當，實現了停爐前爐況高效穩定，空料線過程中各參數控制合理，整個停爐過程未發生爆震，達到了安全、順利、環保停爐的預期目標，為今后停爐提供寶貴的經驗。

[1] 李兵，馮艷國，李建平，等．宣鋼3#高爐回收煤氣停爐生產實踐[J]．河北冶金，2016 (7)：39-42．

[2] 張勁松，王玉全，樸喜海，等．通鋼2號高爐干法除塵回收煤氣降料面停爐實[J]．煉鐵，2016 (8)：60-62．

OPERATIONAL PRACTICE OF THE BLOWING-OUT WITH DESCENDING STOCK-LINE OF NO.4 BF OF XUAN STEEL

Wang Congyuan

( Xuansteel Ironworks, Hebei Steel Group)

The paper summarizes the operational practice of the No.4 BF blowing-out. Through the accurate control of furnace charge, air volume, air temperature and water quantity at the top of the furnace, the furnace top temperature and gas composition are controlled within a reasonable range ( top temperature within 350 ℃to 450 ℃，H2% lower than 10 and O2% lower than 1.0 in throat gas) to avoid knocking and extend the gas recovery time, thus the safe, economic and environment protecting blowing out is achieved and the stock line is descended below the tuyeres successfully.

blast furnace descending stock-line recovering gas blowing out

淵，工程師，河北.張家口(075100)，河北鋼鐵集團宣鋼公司煉鐵廠；

2017—2—10