萬邦3#高爐長期燜爐快速復產實踐

王 強

（武安裕華鋼鐵有限公司，河北 武安056300）

1 前言

山東濱州萬邦3#高爐（450 m3）2018年11月4日因環保及安全因素影響計劃燜爐1個月，休風焦比1.2 t/t。因市場等外部原因，高爐未能如期開爐，直至2019年4月30日送風復產，實際燜爐時間177 d。高爐燜爐前爐況不順，休風后觀察4#～9#風口方向2 m料線以下爐墻結瘤明顯，厚度2 m，兩探尺相差1.5 m，不見瘤根，并且高爐整體料柱已完全到常溫，上部負荷料多已粉化，復產難度很大。初步計劃扒爐重開，3月26日開始扒爐料線至8 m，要想達到4月30日開爐的必須節點幾乎不可能，遂決定不再繼續扒爐，簡單處理掉爐墻結瘤，按原定時間節點開爐。通過優化方案、精心操作，克服恢復過程中遇到的不利影響，22 h風口開全，無懸料無壞套，接近全風操作，2 d達產。

2 復產前準備

2.1 處理爐墻

考慮到該高爐燜爐前較長時間爐況不順，爐缸堆積，爐墻結瘤，爐內存料已經降到常溫，復產難度大，加上時間緊迫，扒爐至料線8 m后，采用焊加長鋼釬清理、燒氧配合打水等措施處理掉爐墻結瘤，為下一步恢復爐況創造了有利條件。

2.2 崗位必備條件

因為停產時間過長，提前20 d已經開始對必須更換的部分設備進行采購并更換，對工作量大的整改項目外委施工。各崗位提前1周開始對各自設備進行試車調試，確保不影響正常使用。高爐提前2 d啟動1臺常壓泵和1臺高壓泵，清理堵塞的6組冷卻壁，保證了所有冷卻設備出水正常。爐前圍好干渣坑，主溝內打好免烘烤料并墊上焦粉烤干。

2.3 熱風爐烘爐

熱風爐烘爐前用盲板封住高爐所有送風彎頭，避免影響爐前其他工作。提前2 d用木柴烘地下煙道，然后利用4#高爐煤氣提前5 d開始按制定曲線烘熱風爐。在熱風爐拱頂溫度烘到1 200℃以上且煙道溫度＞400℃難以控制時，配合高爐風機啟動試車時機，打開4個送風彎頭盲板，堵好各風口，在周圍做好警戒防護情況下按正常送風程序送風壓40 kPa至送風彎頭，按此程序繼續進行燒爐、送風轉換約2 d，保證了熱風管道預熱充分，熱風爐蓄熱能力充足。

2.4 送風前補充料線

扒爐到8 m處理完爐墻結瘤，考慮料線過深不易提頂溫，決定裝料先將料線提至4 m。填充料為正常料：燒結礦6 800 kg+球團礦1 200 kg+螢石100 kg+硅石 250 kg+焦炭4 300 kg，堿度按 1.05（［Si］2.5%）校核，濕焦負荷1.86，焦比795 kg/t。

1）凈焦7批30.1 t，螢石2 t，單環α焦20°（8）；

2）正常料5批，礦批8 t，單環α礦20°（8）α焦23°（8）；

3）凈焦3批12.9 t，單環α焦24°（8）；

4）正常料3批，礦批8 t，單環α礦21°（8）α焦24°（8）。

2.5 風口處理

烘爐結束后，提前1 d清理所有剩余風口的堵磚堵泥，扒出碎焦及冷凝渣鐵塊，要求盡量見大塊焦炭，根據各風口凝結物的多少做好相應記錄。所有掏開風口用新焦炭填充空間，每個風口撒3鍬工業鹽。除 1#、2#、13#、14#風口外，其他每個風口小套前端至少堵一整袋有水炮泥（25 kg裝），盡量包住上沿及端頭，然后小套內先堵有水炮泥200 mm，再放置修割好的輕質磚，外端再堵有水炮泥至小套1/2確保堵嚴。

2.6 三通處理

長期燜爐開爐與新開爐不同處主要在于風口到鐵口間有渣鐵凝殼，送風前必須保證鐵口兩邊送風風口與鐵口之間的暢通。因為沒有煉鋼，也沒有管道氧氣，所以不考慮鐵口埋氧槍。送風前12 h組織人員0°角平燒鐵口深度3.5 m，從鐵口1.5 m向上挑燒，從1#、14#風口向下燒。大約10 h鐵口進風有吸力，蓋上爐頂大放散燒鐵口時從1#、14#冒煙順暢，說明三通燒成，再簡單把鐵口上方4個風口左右互相燒通，裝好風口保證具備送風條件。

3 復風操作

3.1 送風過程控制

高爐14個風口，總面積0.149 1 m2，開鐵口上方4個風口，送風面積0.042 m2。2019年4月30日18：06高爐送風，熱風壓力40 kPa，冷風流量600 m3/min，熱風溫度全用360℃，標準風速196 m/s，實際風速303 m/s，鼓風動能14 600 kg（f）·m/s。處理完風口跑風后，逐步把熱風壓力加到100 kPa，風溫750℃，風量800 m3/min，在出第1爐鐵前保持穩定。送風3.5 h鐵口見渣，燒透鐵口大噴后堵口。送風6 h打開鐵口出第1爐鐵，渣鐵量約5 t左右進入干渣坑。隨著開風口逐步加風，至送風10 h風口開到10個，熱風壓力加到200 kPa時，鐵口堵口后泥炮退不出來，處理7 h，逐步減風至100 kPa，多個風口涌渣，為避免吹管進渣甚至灌渣，壓力維持在80 kPa左右。處理好泥炮及鐵口時有4個風口前端糊住，正常出凈渣鐵后，觀察風口明亮度，捅開糊住的風口，繼續加風，送風后22 h風口開全，熱風壓力達到正常水平的80%。水沖渣管道因長期未用造成嚴重堵塞，水壓水量不足，高爐開爐1周以內斷斷續續沖水渣配合放干渣操作，風壓風量一直維持在正常的80%～90%。高爐送風后操作參數見表1。

表1 送風后參數控制

3.2 引煤氣操作

為了提高風溫，考慮盡快引煤氣。由于外網沒有氮氣，送風前布袋箱體提前8 h用外網煤氣置換完成并進行保壓操作，送風2 h后每隔10 min做一次煤氣爆發試驗，大約送風2.5 h后煤氣合格，完成引煤氣操作。

3.3 裝料制度

由8 m到4 m填充料線單環布料-3°，并保證螢石布在中心。4 m以上料線使用α焦24°、α礦22°單環-2°焦差，隨料線提升按1 m 2°調整。后續料在第1爐鐵前濕焦負荷1.86，干焦比795 kg/t，開至10個風口時負荷濕焦負荷2.2，礦批12 t。處理泥炮期間加凈焦30 t＋螢石3 t＋硅石2 t，礦批縮到6 t，濕焦負荷1.8。出鐵正常后，隨著開風口加風調整礦批、負荷，因為沒有噴煤，最高干焦負荷加到2.8。

3.4 開風口操作

以水溫差＞1℃作為開風口的基本參照，連續觀察要開風口旁已開風口的工作狀態，以出鐵前風口前不能有涌渣、呆滯、大量生料甚至有鐵液為根據。第1次鐵前沒有開風口，隨著出鐵出渣排放正常，以每次出鐵開1～2個風口的頻率，送風10 h已經10個風口送風，期間因泥炮粘住7 h未出鐵沒有開風口，出鐵正常后兩爐鐵風口開全。期間遇有風口涌渣、鐵液波動適當減風，同時角度過小時適當加角，加強料柱透氣透液性。隨著風口數增多，有效改善了氣流偏行影響，物理熱和化學熱也很快達到正常控制范圍。

3.5 出鐵情況

送風后3.5 h鐵口見渣，燒開大噴后堵口。6 h開始出第1次鐵，出渣鐵5 t左右流入干渣坑。為保證鐵口與風口通道的暢通，前5爐堵口后，爐前收拾好之后連續出鐵。在渣鐵量少時大噴鐵口，渣鐵量增多后盡量避免過噴鐵口，保證下一次開口間隔30～60 min。至送風10 min，泥炮被粘住，處理7 min后出2爐干渣后，送風后約20 min開始使用臨時撇渣器2爐，23 min轉入大撇渣器正常出鐵。爐外出鐵記錄見表2。

表2 爐外出鐵記錄

4 結論

4.1 超過1個月的長期燜爐開爐必要前提是至少處理好鐵口與上方兩個風口的三通，沒有管道氧氣和無法埋氧槍時，需要提前兩個班開始處理。

4.2 燜爐開爐初期風口以上是通透的，只要鐵口渣鐵排放正常、流動性好，適宜快開風口，這是快速達產的關鍵。堵風口時間越長，偏行堆積越嚴重，壞套概率越大。

4.3 提前烘好熱風爐后，用助燃風機反吹或風機低壓送風可以提高初期風溫使用水平。無富氧情況下快引煤氣、加快換爐頻率能保證后續較高風溫，利于提高渣鐵物理熱。

4.4 在出第1爐鐵前可以采取超出風口數匹配的熱風壓力的20%，風速和鼓風動能也可以適當提高，利于提高風溫和加快后續凈焦的下達。待正常出鐵后因為渣鐵流動性低于平常，爐缸滲透性不強，應控制風壓、風速、鼓風動能低于正常水平。

4.5 出第1爐鐵后，渣鐵量和物理熱不足時，應該加快出鐵節奏，保證上下通道的暢通，堵炮后盡快退炮以免粘住。