9號高爐計劃檢修復風后爐況恢復操作實踐

姬志強，王保國

（首鋼長治鋼鐵有限公司，山西 長治 046031）

首鋼長治鋼鐵有限公司（簡稱首鋼長鋼）9號高爐的有效容積為1080 m3，鐵口2個，風口20個，于2009年6月開產進入第一代爐齡。2019年10月11日，9號高爐計劃檢修用時14 h。10月11日05∶55時，高爐出凈渣鐵，安全順利休風；10月11日19∶54時，高爐檢修完畢開風。本次復風堵3號、7號、8號、13號、18號共計5個風口，開風后爐況較順行，但出現(xiàn)頻繁化風口小套現(xiàn)象，高爐被迫數(shù)次休風更換，共計更換風口8個，分別是10月12日00∶13休風更換15號、19號風口，用時63 min；10月12日07∶25休風更換4號、5號、15號、19號風口，用時115 min；10月12日23∶30休風更換13號、18號風口，用時70 min。截至10月17日，高爐恢復風量至（2600±50）m3/min，礦批27 t，焦炭負荷4.15，鐵水物理熱1470～1500℃，爐況恢復至正常。由于恢復期間多次休風更換風口，造成爐況恢復時間較長，燃料消耗升高，人工勞動強度增加。在現(xiàn)有的原燃料條件下（見表1），9號高爐開爐以后，持續(xù)不斷提高操作水平，逐步實現(xiàn)了爐況的穩(wěn)定順行，各項指標也得以不斷優(yōu)化（見表2）。

表1 2019年9月—10月份自產焦技術指標 %

表2 2019年9號高爐休風復風前后技術經濟指標及部分操作指標對比

1 休風操作要點分析

1.1 休風前爐況

10月11日檢修前，9號高爐爐況穩(wěn)定順行，各項主要操作參數(shù)均運行在較高水平上，綜合負荷波動小，爐缸活躍程度較好，料尺均勻，中心、邊緣氣流分布合理，煤氣利用率穩(wěn)定。10月9日至休風前，w[Si]在0.45%～0.60%，物理熱穩(wěn)定在1480～1500℃，風量在2550～2650 m3/min，爐芯溫度穩(wěn)定（5.2 m M點186℃，6.5 m M點358℃）。10月10日下休風料前，礦批為28 t，焦批為6.44 t，焦炭負荷為4.35。

1.2 休風料

休風料的作用：開風后，下輕負荷料可以有效減少爐缸熱量損耗，穩(wěn)定高爐下部的熱狀態(tài)，有利于增加軟熔帶的透氣性，有利于開風后實現(xiàn)風量的快速恢復；同時有利于減少因開風后風溫水平低、噴煤滯后等引起的高爐熱制度波動[1]。

1）10月10日21∶47，入爐29.5批輕負荷料，礦批28 t，負荷4.0，w[Si]控制在0.60%～0.80%。

2）10月11日第11批開始，下2批凈焦，焦批為7 t。

3）第13批開始，下5批輕負荷料，礦批為28 t，負荷為3.5，w[Si]控制在1.0%～1.2%。

4）第18批開始，下1批凈焦，焦批8 t。

5）第19批開始，下5批輕負荷料，礦批為28 t，負荷為3.8，w[Si]控制在0.8%～1.0%。

6）第24批開始，下1批凈焦，焦批7.37 t。

7）第25批開始，共下8批輕負荷料直至休風，礦批為28 t，負荷為3.8，w[Si]控制在0.8%～1.0%。其中，理論爐渣堿度R2控制在1.15～1.18。

1.3 休風注意事項

確保高爐工作狀態(tài)穩(wěn)定順行，爐渣堿度控制在操作方針（R=1.20±0.03）下限水平，風壓不大于290 kPa，壓差不大于135 kPa，同時休風前要確保高爐內排凈渣鐵，高爐下部空間充足，加強爐況判斷和調節(jié)，避免崩滑料和懸料等惡性事故，保持物理熱充沛。

同時，考慮到爐頂?shù)恼｜c火及檢修需求，頂溫必須控制在200～250℃。在休風后30 min內必須完成正常點火操作。

1.4 休風操作

1）11日夜班第11、12批下2批焦炭（14 t）；第13-17批下焦炭負荷為3.5的輕負荷料，并調整爐渣堿度至1.18；第18批下1批焦炭（8 t）；第19-23批下焦炭負荷為3.8的輕負荷料；第24批下1批焦炭（7.37 t）；第25-43批下焦炭負荷為3.8的輕負荷料，并調整爐渣堿度至1.15。

2）05：10，952269爐次北場鐵口來風，爐內在停氧、停煤后，開始逐步減風，同時撤頂壓。05：48冷風壓力減至30 kPa，打開爐頂南北放散后切煤氣，05∶55休風完畢。

2 開風操作要點分析

2.1 開風操作

1）10月11日19∶54，9號高爐完成檢修后開始復風，先堵5個風口，分別是3號、7號、8號、13號、18號風口，風量控制在1250 m3/min，料線3.5 m，風壓110 kPa，頂壓14 kPa，風溫940℃。

2）截至22∶00視料線情況逐步加風至1720 m3/min，高爐噴煤8.95 t,富氧量2000 m3/h，料線2.0 m，風壓154 kPa，頂壓42 kPa，風溫1050℃。

3）待頂溫達到380℃時按復風料上料，視風壓、料尺情況逐步恢復風量、礦批、負荷。

4）至10月12日時16∶00，高爐開18個風口（堵7號、8號風口）進行冶煉（見表3）。

表3 9號高爐爐況恢復過程中捅風口進程

5）爐況恢復過程中要把握好加風時機，同時保持合理的風速和鼓風動能。當風速達到215 m/s時并穩(wěn)定一段時間后，繼續(xù)繼續(xù)捅風口操作（見表4）。

表4 9號高爐爐況恢復過程中捅風口期間前后操作參數(shù)變化

2.2 出渣出鐵

爐況恢復期間，能夠實現(xiàn)快速排凈爐內渣鐵，有如下原因：

1）熱制度穩(wěn)定，造渣制度適宜，高爐開風后渣鐵流動性向好。重點關注機燒中Al含量，多次測算渣中真實Al含量及m（Mg）/m（Al）值，同時適當降低爐渣黏度，保持適宜的爐溫和爐渣堿度，也有利于渣鐵的流動性，開風后第1爐出鐵就出至第3罐。

2）爐況恢復前期以“出好鐵”為目標，以靈活的爐前組織為依托。爐前要根據爐內風量水平、鐵口狀況及時更換鉆頭尺寸、調整打泥量，維護好鐵口深度。

2.3 強化冶煉

10月12日起，逐步恢復礦批、焦炭負荷。10月16日，焦炭負荷恢復至4.10，產量達到2674 t，焦比降至429 kg/t。

3 爐況恢復損失統(tǒng)計

3.1 風口消耗

爐況恢復期間，共計3次休風更換風口，消耗8個風口小套。休風時間累計達到248 min。

3.2 球團消耗

開風入爐球團699 t。

3.3 焦炭消耗

開風后入爐凈焦39.5 t，休風前焦比為385 kg/t，燃料比為545 kg/t，爐況恢復期間焦比為455 kg/t，燃料比為585 kg/t。

3.4 原因分析

1）原燃料質量，焦炭質量變差，灰分升高，焦炭灰分升高1%，焦比升高2%，耐磨指數(shù)高，長期休風造成爐缸透液性變差。

2）9號高爐長期護爐，長時間入爐鈦，爐缸不活。

4 結語

在長期休風復風操作中，通過采取合理的保溫提溫（比如堵風口、加入凈焦）和調整爐渣堿度等措施，確保爐缸圓周工作狀態(tài)均勻活躍，渣鐵物理熱充沛，有利于實現(xiàn)復風后爐況的快速恢復[2]。本次爐況恢復好的方面有：渣鐵流動性較好，爐況順行度較好，風量恢復平穩(wěn)及捅風口較快。 存在的問題有：高爐頻繁化風口，延長高爐恢復過程，燃料比升高，人工勞動強度大。