聯鑫鋼鐵普鋼2#高爐開爐達產實踐

劉 燊， 吳從方， 黃 衛

(鹽城市聯鑫鋼鐵有限公司，江蘇 鹽城 224145)

引 言

聯鑫普鋼2#高爐于2015年投建，2016年1月5日8∶00點火，送風風量1730 m3/min，風溫772 ℃，風壓95 MPa，23∶36出第1爐渣鐵，出少量渣，渣流動性良好，物理熱充足，23∶46堵口，第2爐出鐵后直接通過撇渣器，渣鐵分離良好。同年1月12日產量達到3857 t，利用系數達到3.01，開爐生產取得圓滿成功。

1 開爐前的準備工作

1.1 熱風爐烘爐

采用自制先進的烘爐裝置燃用高爐煤氣，經熱風爐助燃風機的配風系統，將燃燒的高溫氣體稀解為與烘爐曲線相近溫度的熱風，經拱頂側部人孔送入熱風爐內。廢氣經煙道，進入廢氣總管道，排入煙囪；烘爐過程中其溫度是靠增加進風量，同時增加高爐煤氣量的方法進行升溫的，達到調控溫度的目的(溫度控制在±2.0 ℃以內)。本次烘爐時間約30天。

1.2 高爐烘爐

1.2.1 風口導風管的制作和安裝

風口導風管采用13根直徑Φ114 mm的鋼管，1根設在中心，臂管長4150 mm，3根設在中間區域，臂管長2800 mm，9根設在離爐墻1.5 m處，臂管長1500 mm，風口上方采用6 mm鋼板搭設爐缸封板，與爐墻距離300 mm。

1.2.2 鐵口導風管的制作和安裝

鐵口導風管為Φ108 mm×5000 mm的鋼管，按圖要求鉆孔和制作、安裝封帽、導風管插入角度為8°，其余留在爐外，管子插口定位應與泥炮嘴堵口位置相配。

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1.2.3 安裝臨時烘爐熱電偶

從鐵口裝一根長5.5 m熱電偶和一根3.5 m熱電偶，5.5 m熱電偶的端部靠近爐底中心接觸，冷端要遠離熱源，臨時電偶必須配有相應的溫度表和補償導線，溫度表引入高爐主控制室。

1.2.4 烘爐

嚴格按照制定的烘爐曲線操作，烘爐初始風溫150 ℃，初始風量800 m3/min，然后根據烘爐曲線調整風溫和風量，使升溫速度和恒溫控制達到要求。烘爐過程中爐頂溫度不超400 ℃，氣密箱溫度不超過45 ℃。烘爐到96 h，取爐頂氣樣測定濕度與相應的大氣濕度，相差量小于1 g/m3則為合格，再保溫12 h，開始自然涼爐，否則延長烘爐時間。

2 開爐與達產操作

2.1 開爐料方案

開爐時各參數選擇：w(Si)為3.5%，爐渣堿度

1.0。礦批26 t，焦批12 t。正常料焦比659.6 kg/t，渣鐵比329 kg/t，渣中w(MgO)為13.55%；渣中w(Al2O3)為14.5%；硫負荷5.3 kg/t。全爐焦比2.7 t/t。

2.1.1 開爐爐料結構及成分

高堿度燒結礦：45%，低堿度+燒結礦：35%，塊礦：20%，焦炭采用30%干熄焦。具體參數如表1～5所示。

表1 原料化學成分

表2 焦炭成分工業分析/%

表3 焦炭灰分全分析/%

表4 焦炭反應性和反應后強度/%

表5 原燃料、輔料堆比重/(t·m-3)

2.1.2 開爐料柱的組成

(1) 設正常料為Z，凈焦為J，空焦為K。高爐死鐵層和高爐爐缸裝木柴共354 m3。

(2) 爐腹容積裝凈焦(J)，根據計算得：凈焦20批，焦重240 t，體積348 m3(堆比重0.6 t·m-3，壓縮比13%)。

(3) 爐腰和爐身下部289 m3容積裝空焦(K)，根據計算得：空焦16批，焦重192 t，體積289 m3(壓縮率12%)。

(4) 爐身中、上部分段裝輕料(壓縮率13%，由下而上)，根據計算得：①3(2K+Z)；②3(K+Z)；③(K+2Z)；④(K+3Z)。

(5) 爐喉裝正常料(Z)，根據計算得：正常料3批，體積92 m3。

(6) 通過計算，開爐料柱組成為：20J+16K+3(2K+Z)+3(K+Z)+(K+2Z)+(K+3Z)+3Z。

開爐全爐綜合配料計算結果如表6所示。

表6 高爐配料計算結果

2.2 開爐操作

2016年1月5日8：00點火開爐。用1#，2#，3#，4#，5#，6#，8#，10#，13#，15#，17#，18#，19#，20#，21#，22#這16個風口送風，其余7#，9#，11#，12#，14#，16#這6個風口用泥堵死，送風風口總面積0.1809 m2。初始送風風量800 m3/min，風溫全送，風溫772 ℃，鐵口插氧槍燒焦炭，加熱爐缸。9∶00加風至1750 m3/min左右保持穩定。12∶20開始引煤氣。14∶30燒西鐵口氧槍后空噴鐵口，15∶10西鐵口來渣后堵西鐵口。穩定風量至20∶00，軟融帶形成時減風至1500 m3/min保持穩定，23∶36燒開西鐵口，出少量渣，渣流動性良好，物理熱充足，于23∶46堵鐵口。1∶26再次組織出鐵，生鐵成分：w(Si)為3.56%，w(Mn)為1.15%，w(S)為0.04%，w(P)為0.14%，w(C)為5.04%；爐渣成分：w(SiO2)為37.01%，w(CaO)為36.82%，w(MgO)為9.27%，w(Al2O3)為14.27%，爐渣堿度1.01，高爐順行出鐵，標志著高爐開爐成功。

1月6日1∶00開始按計劃逐步加風。1月6日1∶00至8∶00開鐵口4次，鐵中Si含量在3.3%左右。1月6日9∶30加負荷準備噴煤。后面爐溫平穩安全降至合適水平。1月7日停錳礦。

高爐成功開爐后，根據高爐制定的方案，逐步進行強化，經過一系列的調整后，高爐產量、指標逐步提高。2016年1月6～12日高爐主要經濟技術指標如表7所示，2016年1～7月主要經濟技術指標如表8所示。

表7 2016年1月6～12日高爐主要技術指標

注：1月10日高爐休風487 min，處理BPRT。

表8 2016年1～7月主要技術指標

注：4月因電網檢修，高爐檢修10天。

3 結束語

2#高爐實現了安全順利開爐，快速達產達標，開爐過程未發生因設備、工藝等原因造成的非計劃休風，對爐況快速強化，形成合理爐，為高爐后續穩定生產創造良好的條件，有利于高爐形成合理的操作爐型。有幾點值得總結的地方：

(1)鐵口加強氧槍檢測。在開爐時設計使用鐵口氧槍。鐵口氧槍的使用，有利于提高爐缸溫度使開爐時爐缸物理熱充足，渣鐵流動性良好。鐵口氧槍使用壓縮空氣冷卻，在氧槍不同部位安裝熱電偶及時了解氧槍工作狀況，設計先進，使用效果比較好。

(2)高風溫、大風量的使用。開爐前熱風爐烘爐充分，保障了開爐時的風溫要求。在開爐過程中風溫保持較高使用水平，高風溫有效地提高了爐缸的物理熱，渣鐵物理熱充足，流動性良好，爐前工作減少，有利于爐況快速強化，同時開爐時風量使用較大水平，有利于快速帶走原、燃料中的水分。

(3)開爐過程中非計劃休風率為0，加快了高爐強化過程。在高爐建設過程中，定期組織人員對施工進度、工程質量進行檢查。每天組織工程部，施工單位及高爐建設小組相關人員召開工程會，針對工程建設過程存在的問題，逐項落實，責任到人，限期整改。確保設備正常運行，有效地杜絕了非計劃休風。

(4)針對嚴峻的市場環境，從開爐初期，就將成本意識貫穿于高爐整個生產過程中。及時引煤氣，不但減少煤氣的排放保護環境，還及時回收煤氣，節約成本；及時調整焦炭負荷，有效地將爐頂溫度控制在規定范圍，不僅延長了布袋的使用壽命，還降低了焦炭消耗，節約了成本。

(5)開爐后錳礦等輔料及時停用，不僅節省了資源，而且有利于保護爐體耐火材料，延長高爐壽命。