萊鋼1#1 880 m3高爐爐涼恢復實踐

朱明琦

（萊蕪鋼鐵集團銀山型鋼有限公司 煉鐵廠，山東 萊蕪271104）

1 前 言

2018年6月20日20：05 1#1 880 m3高爐因無計劃停煤未及時發現，直到21：15要求操作人員看風口時，確認高爐已停煤，21：17減風最低至1 000 m3/min，到22：10，E、F罐具備噴煤，整個無計劃停煤時間達125 min。因無計劃停煤時間過長，期間負荷較重，導致爐涼。介紹了高爐停煤前爐況運行狀況，停煤后采取的補救措施，并對爐況恢復過程進行了總結。

2 停煤前的爐況

20日夜班、白班渣鐵充足，爐況穩定順行。爐況參數如下：1）風量4 264 m3/min，壓差168 kPa左右，透指25.3左右，探尺運行良好，無崩料、滑尺現象。2）入爐焦比345 kg/t，燃料比503 kg/t，20日1：00至19：00每個小時燃料比如圖1所示。3）生鐵含硅量為0.27%～0.43%，渣鐵熱量溫度1 505～1 519℃。4）煤氣利用率49%～51%。5）休風前爐體水溫差正常，1.7～2.1℃，冷卻壁溫度整體平穩。

圖1 20日1：00—19：00每小時燃料比平衡趨勢

3 停煤經過及加風過程

3.1 停煤經過

6月20日20：50，發現H2含量由2.4%降到0.5%左右，立即查看風口噴煤情況。21：15噴煤主控電腦死機，但噴煤正常。檢查風口已停煤，噴煤不能進行，原因不明。21：17開始減風，21：50風量減至1 500 m3/min，同時組織東場重疊出鐵準備休風。由于不確定具體送煤時間，及時退全焦冶煉，焦比560 kg/t，附加2批焦炭共22.72 t。21：50噴煤車間通知高爐已經倒E、F罐噴煤，經配管人員確認，仍然無煤，此時西場鐵口見噴，因未見風口有煤，高爐仍做休風準備，逐步減風，22：10風量最低減至1 000 m3/min，直到22：10，E、F罐開始正常噴煤，回風，焦比加至450 kg/t。

通過H2含量的變化趨勢看出，20：05，H2含量由2.45%降至0.40%左右，直到噴煤前H2含量一直在0.8%以下，判斷20：05已經停煤，22：10，E、F罐恢復噴煤，停煤時間長達2 h5 min。

3.2 加風過程

22：10，E、F罐送上煤后，22：15開始回風，22：35回風至2 600 m3/min。因停煤時間較長，爐溫下行較快，最低［Si］為0.09%，渣鐵熱量1 716爐次最高達到1 430℃，渣鐵熱量不足，風量一直維持在2 600 m3/min。22：50煤量加至35 t，2：10煤量作用后，爐溫出現拐點上行，開始加風至3 150 m3/min。據爐溫上行、渣鐵溫度情況及輕負荷料下達情況，2：40把風量加至3 250 m3/min，3：00加風至3 450 m3/min，4：30加風至4 150 m3/min。根據渣鐵熱量及風量把焦比由450 kg/t分2次調至370 kg/t，6：00風量加全，期間生鐵含硅量［Si］0.65%～0.4%，爐況恢復至正常狀態。

3.3 補煤操作

22：10，E、F罐具備噴煤后，由于當時風量小，煤量噴至20 t，風量加至2 000 m3/min后，煤量噴至35 t。

補煤提爐溫采取措施：1）因考慮無計劃停煤時間較長，22：10，E、F罐具備配煤條件時，采取控制風量降低料速提高爐溫，風量一直控制在2 600 m3/min，直到恢復噴煤。煤量在爐內作用，爐溫出現拐點向上返時，開始加風；2）提高噴煤量補煤；3）同時退負荷；4）附加2批凈焦共22.72 t。

3.4 補煤量附加焦炭考慮因素

1）補充2 h5 min無噴煤低燃料比損失熱量。2）補充煤氣利用低損失熱量。3）補充爐缸熱量損失煤。4）關注爐內煤氣流變化、煤氣利用是否穩定、冷卻壁水溫差變化。

3.5 補煤操作過程

補充低燃料比煤量，21：00—22：00，2 h料速分別為7、7.5 P/h，按正常煤量37 t/h，2 h少噴煤量為86.41 t。補煤數量如表1所示。

表1 21：00—8：00實際每小時補煤量及燃料比

實際補煤量為75.4 t，附加焦22.72 t，共計98.12 t，比理論計算多補煤11.71 t。理論多出的煤量補充爐缸熱儲備，由于停煤期間水溫差正常，冷卻壁正常，不需要補充熱量。停煤后每爐次生鐵含硅量、鐵中硫及熱量變化如表2所示。

補煤過程：經觀察，爐內煤氣流變化小，冷卻壁水溫差無變化，不考慮煤氣失常熱量損失，過輕負荷料時（1：00—5：00）煤氣利用率略微偏低有一定的影響。根據噴煤作用時間3～4 h考慮，爐溫下行截止時間應該在0：20。通過取樣化驗成分，爐溫最低點在1 716爐次，打開鐵口第二罐鐵在1：00左右，爐溫0.09%。由于無計劃停煤時間較長，沒有及時控冶強，過度重負荷料期間，爐溫上行較慢，直到3：00爐溫上行至0.2%熱量同步上行。

表2 停煤后每爐次生鐵含硅量、鐵中硫及熱量變化

觀察風口、鐵口與爐渣亮度判斷爐溫有上行趨勢，與理論作用時間基本吻合，逐步恢復風量、富氧，向正常燃料比靠近。考慮熱量損失及煤氣利用率的影響等因素，燃料比應控制在比正常燃料比高出30 kg/t左右，按爐溫上限控制爐溫水平。變更煤量時間、當時風量與燃料比變化見表3。

表3 變更煤量時間、當時風量與燃料比

此次停煤雖然時間較長，但發現停煤后，由于措施采取得當，對各項指標影響相對較小，見表4。

表4 高爐爐涼前后經濟技術指標對比

4 結論

4.1 此次噴煤故障未造成煤氣失常，冷卻壁水溫差未受影響，由于發現時間較晚，無計劃停煤時間較長，但是通過控制冶煉強度，退負荷附加凈焦，使補煤與熱損基本相適應，對爐況影響有限。本次實際補煤及焦炭基本相吻合，共計多11.71 t，此煤量基本補足煤氣利用率低造成的熱量消耗。因高爐本身順行狀況較好，恢復較快。

4.2 本次提爐溫考慮煤粉作用時間及附加焦炭數與實際爐溫變化基本吻合，附加焦作用后最高爐溫上返至0.65%且時間不長，為無計劃停煤提供了操作指引。

4.3 遇到無計劃停煤，及時控制風量，超過30 min應減到不灌渣為止，防止因停煤期間風量過大，導致爐涼甚至爐缸凍結現象發生；恢復噴煤不明確時，應果斷休風，以防時間過長產生爐涼休風困難。

4.4 此次停煤雖然時間較長，未及時發現，但1 h后發現減風較快最低1 000 m3/min，控制冶強及料速，退負荷到位，避免了出現大的爐涼事故。

4.5 為了避免發生類似情況，應在主控室畫面上安裝噴煤裝料噴吹實時趨勢。