馬鋼2#2500m3高爐強(qiáng)化冶煉實踐

任鑫鑫，趙世丹，左 俊，鄭亞星

（馬鞍山鋼鐵股份有限公司，安徽 馬鞍山 243000）

馬鋼2號高爐（第二代）自2017年10月開爐以來，爐況穩(wěn)定性較差，產(chǎn)能偏低，消耗較高。進(jìn)入2020年，根據(jù)高爐現(xiàn)狀從兩方面進(jìn)行管理，一方面從源頭著手，強(qiáng)化原燃料管理；另一方面從優(yōu)化操作技術(shù)和生產(chǎn)管理著手，采取一系列措施，以獲得較好的實踐效果，提升高爐產(chǎn)能。現(xiàn)對本次強(qiáng)化冶煉過程總結(jié)如下。

1 原燃料管理

外圍原燃料質(zhì)量及性能的穩(wěn)定是高爐穩(wěn)定生產(chǎn)的前提條件[1]。從2020年1月開始，2號高爐采取的原燃料管理措施主要有：①關(guān)注原燃料保供狀況，及時與管控聯(lián)系溝通，杜絕發(fā)生低槽位現(xiàn)象。②關(guān)注原燃料的篩分情況，每班檢查T/H不小于3次，控制燒結(jié)礦T/H在120t/h以下，控制焦炭T/H在70t/h以下[2]。③加強(qiáng)篩網(wǎng)管理，每班檢查篩上物和篩下物情況，及時清理篩網(wǎng)，同時建立篩網(wǎng)定期更換制度，避免發(fā)生跑粗、過篩等現(xiàn)象。④配用小粒燒，采用隔批加的方式，隔12批加一次。⑤在干濕轉(zhuǎn)換期間，跟蹤濕焦成分、粒度及水分變化，如波動大或異常及時采取應(yīng)對措施。⑥關(guān)注燒結(jié)礦堿度和亞鐵變化，及時變料，如波動過大，及時加輕料過渡；尤其是配用落燒時，由于其成分性能變化大，往往需要加輕料過渡。⑦在爐料結(jié)構(gòu)變動大時采取分步調(diào)整的方式，礦石一次變動比例≯2%。

2 優(yōu)化操作技術(shù)

上下部制度調(diào)劑是日常煤氣流控制的主要手段。在下部制度上：①風(fēng)口布局調(diào)整，2號爐長期堵1個風(fēng)口操作（27#），受堵風(fēng)口影響該區(qū)域爐型不規(guī)整，墻體溫度波動大，后利用定修機(jī)會，將相鄰28#風(fēng)口面積由120mm改小至110mm，送風(fēng)面積由0.3390㎡調(diào)整為0.3371㎡；②積極使用風(fēng)量，以4800m3/min為目標(biāo)風(fēng)量，確保鼓風(fēng)動能在130kj/s以上，達(dá)到活躍爐缸的目的。

在上部制度上：①采用中心加焦布料模式，維持礦焦平臺寬度、位置不動，礦平臺7°，礦外檔角度39°，焦平臺7.5°，焦外檔角度39.5°，日常操作中用A+B布料模式來微調(diào)中心焦比例從而實現(xiàn)對中心氣流的控制，進(jìn)而形成穩(wěn)定合理的兩道氣流分布。②礦批調(diào)整，控制班料速在47～48批料左右，生產(chǎn)實踐發(fā)現(xiàn)礦批不宜過大，對中心邊緣兩道氣流的控制效果不佳。③頂壓使用要適宜，不能讓中心過悶造成邊緣竄氣，但也不能過低導(dǎo)致壓差過高，不利于高爐強(qiáng)化[3]。2號爐頂壓一般維持在220-225kpa，壓差控制在175kpa以內(nèi)。

在操作細(xì)節(jié)上：①嚴(yán)格按照壓差管理操作，壓差超限要分析原因，并及時減風(fēng)過渡，唯有該問題徹底解決，方可回風(fēng)至目標(biāo)風(fēng)量。②關(guān)注爐頂布料精度，尤其是布料時間要控制好，正常誤差控制在±3s。

3 強(qiáng)化生產(chǎn)管理

3.1 合理爐型控制

冷卻制度的合理穩(wěn)定是維持合理操作爐型的關(guān)鍵。日常生產(chǎn)中，2號爐冷卻水進(jìn)水溫度控制在42.5℃～44℃之間，如出現(xiàn)偏差，要及時通知水泵房調(diào)整，冷卻壁進(jìn)水流量控制在4300m3/h～4400m3/h。操作中，密切關(guān)注冷卻壁各段墻體溫度、水溫差的變化，全爐水溫差△T不能過低、也不能過高，盡量維持在3℃～6℃的合理范圍，否則爐內(nèi)應(yīng)做適應(yīng)性調(diào)整，避免長時間冷卻參數(shù)偏離正常。在冷卻制度相對穩(wěn)定的前提下，上下部制度應(yīng)盡可能少動或不動，通過固化基本制度實現(xiàn)兩道氣流穩(wěn)定，從而維持合理的操作爐型。

3.2 充沛的爐缸熱量

爐缸熱量充沛穩(wěn)定是爐缸工況活躍的基礎(chǔ)。嚴(yán)格要求四班做好爐溫平衡，加強(qiáng)爐溫趨勢預(yù)判，爐溫調(diào)劑以早動、少動、動準(zhǔn)原則為準(zhǔn)，要求把爐溫控制在【Si】位于0.4%～0.55%，PT≥1500℃，硅偏差＜0.15。同時關(guān)注渣系的變化，控制爐渣堿度在1.16～1.20之間，控制渣中Al在16.0%以下，保證爐渣良好的流動性，確保爐前渣鐵排放及時順暢。

3.3 漏水冷卻器的管理

3.3.1 漏水小套管理

日常生產(chǎn)中，當(dāng)發(fā)生小套燒漏，為防止大量冷卻水漏入爐內(nèi)造成爐缸邊緣堆積，影響爐缸工作狀況，一般采取控水40%、停煤，通過減少供水來減少漏水入爐；而當(dāng)小套漏水?dāng)U大時，需要及早請示匯報，組織更換。同時嚴(yán)格落實設(shè)備（小套）周期管理制度，利用定修、動休機(jī)會對使用壽命到期的小套組織進(jìn)行更換。

3.3.2 破損冷卻壁管理

2號爐自開爐以來，破損冷卻壁共2塊，分別為14層20#C21-93、17層3#A39-15。對于破損冷卻壁通道，利用定修機(jī)會進(jìn)行旁路跳接、穿管灌漿等，盡可能避免冷卻水漏入爐內(nèi)。

3.4 干濕轉(zhuǎn)換的應(yīng)對

把握好高爐的攻守節(jié)奏是爐況穩(wěn)定的保障。2020年5月下旬，2號爐進(jìn)行為期一月的干濕轉(zhuǎn)換，濕焦計劃增用至40%，考慮到焦炭結(jié)構(gòu)變動大、濕焦粒度小、冷熱強(qiáng)度下降、水份波動大，5月20日起爐內(nèi)主動退負(fù)荷，由4.50分步退至4.30。在退負(fù)荷初期，爐況變化不大，氣流穩(wěn)定，風(fēng)量平臺穩(wěn)定在4800m3/min，負(fù)荷小幅回歸至4.40，但一周后，即從5月28日開始，爐內(nèi)出現(xiàn)壓量關(guān)系緊張、減風(fēng)幅度增大等現(xiàn)象，負(fù)荷被迫再度退回至4.30，6月考慮受單場出鐵、暴雨天氣對原燃料質(zhì)量的影響以及兩次動態(tài)休風(fēng)的影響，一直維持較輕負(fù)荷（4.30），雖然燃料比水平略有升高，但是爐況穩(wěn)定性整體尚可，直至6月27日濕焦用完，實現(xiàn)了干濕轉(zhuǎn)換爐況的平穩(wěn)過渡。干濕轉(zhuǎn)換期間風(fēng)氧參數(shù)變化及負(fù)荷變化見圖1、圖2。

圖1 干濕轉(zhuǎn)換期間風(fēng)氧參數(shù)變化

圖2 干濕轉(zhuǎn)換期間負(fù)荷變化

4 效果

在采取以上措施后，爐況穩(wěn)定性逐步改善，各類技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)穩(wěn)步提升。2020年1～6月主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見下表1。

表1 2020年1～6月主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

5 總結(jié)

（1）原燃料質(zhì)量穩(wěn)定是高爐穩(wěn)定生產(chǎn)的前提，緊抓原燃料質(zhì)量是提產(chǎn)降耗的最直接的手段。

（2）上下部制度的適應(yīng)性調(diào)劑是保證兩道煤氣流合理穩(wěn)定的重要手段。

（3）穩(wěn)定兩道氣流是維護(hù)合理操作爐型的有效手段。

（4）充沛的爐缸熱量是保證爐缸活躍的關(guān)鍵所在，而爐缸工況活躍是渣鐵處理順暢、一次氣流分布合理穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

（5）重視爐缸狀態(tài)變化，如風(fēng)口漏水要積極更換。

（6）把握攻守節(jié)奏，在外圍原燃料劣化或爐況波動時，及時退守，確保爐況穩(wěn)定。