安鋼2 800m3高爐采暖季生產操作實踐

蔡曉斌 孫占國 陳建偉 王雪峰

（安陽鋼鐵股份有限公司）

0 前言

安鋼2 800 m3高爐始建于2006 年6 月28 日，歷時一年,于2007 年6 月28 日建成投產。2016 年9 月20 日停爐大修，更換部分冷卻壁和爐底炭磚，歷時67 天，于2016 年11 月28 日投產,進入第二代爐齡。2 800 m3高爐采用磚壁合一技術以及聯合軟水密閉循環系統，設30 個風口，3 個鐵口，東西兩個出鐵場，各有一套INBA 渣處理系統。

1 2 800 m3高爐生產綜述

安鋼現有360 m2、400 m2、500 m2三臺燒結機和2 200 m3、2 800 m3、4 747 m3三座高爐。環保管控主要是對燒結機的生產進行的，因此燒結礦產量大幅降低，2 800 m3高爐被迫使用外購燒結礦和提前落地的燒結礦，并配加堿性球團，然后根據物料供應情況隨時調整爐料結構，堿性球團的配比在20%～50%之間變化。

由于上述原因，安鋼2 800 m3高爐自2017 年以來，每年的采暖季（當年10 月至次年3 月）高爐爐況均會有大幅度波動，生產指標嚴重下滑，生產極為被動，2017 年以來三個年度的主要生產指標見表1。

從表1 可以看出，2017 年和2018 年的高爐指標均是進入采暖季后逐步變差，采暖季結束后逐步變好。但2019 年采暖季期間，從2019 年11 月到2020 年2 月，高爐指標在穩定的基礎上逐步向好，未產生較大的波動。

表1 2017 年以來三個年度主要指標

2 2019 年使用原燃料情況

隨著安陽市環保管控力度的進一步加大，2019年的采暖季生產組織較以前更為艱難，“一機兩爐”模式成為主流，原燃料和爐料結構較往年變化較大，高爐生產條件更加惡劣，尤其是2 800 m3高爐，整個采暖季的燒結礦基本上是落地燒結礦和外購燒結礦。

（3）根據原燃料的理化性能，逐步提高高爐的壓差水平，由170 kPa 提至195 kPa，以保證風量、氧量的使用。

表2 2019 年采暖季與非采暖季2 800 m3高爐焦炭的使用情況

從表2 可以看出，采暖季140 t 干熄焦的主要質量指標除熱強度下降外，其余指標變化并不大，但因為采暖季對焦炭超低排放的限制，焦炭結焦時間會有變化，造成焦炭產量和質量的波動，因四煉焦優先保證4 747 m3大高爐使用，造成2 800 m3高爐在采暖季三煉焦的配加比例增加，而且不足部分還需要補充落地焦炭。

2 800 m3高爐使用燒結礦有360 m2燒結機燒結礦、400 m2燒結機燒結礦、500 m2燒結機燒結礦、落地燒結礦，其中落地燒結礦包括自產落地燒結礦和外購燒結礦兩種，非采暖季使用360 m2燒結機燒結礦或者400 m2燒結機燒結礦，采暖季則使用360 m2燒結機（400 m2燒結機）燒結礦+500 m2燒結機燒結礦+落地燒結礦（外購燒結礦）或者全落地燒結礦（外購燒結礦），使用燒結礦非常雜亂，基本上是根據環保管控隨時調整品種和比例，尤其落地燒結礦（外購燒結礦）入爐時，由于落地燒結礦（外購燒結礦）在落地和回裝時均要進行打水抑塵，并且存放時間較長，燒結礦粉化嚴重、水分波動較大、沒有有效成分可以參考等，給爐況的穩定運行帶來了巨大的挑戰。

在高爐運行管理方面，還有一種說法，即四分原料三分設備三分操作，這充分說明了高爐設備的正常運行在保證高爐爐況穩定運行以及高爐指標改善中的重要意義。高爐設備正常運行的重點又在于物料運輸設備、高溫送風管系以及爐前設備，因為此類設備事故一旦發生將直接造成高爐的休慢風。

表3 2019 年采暖季與非采暖季2 800 m3高爐爐料結構

從表3 可以看出，2 800 m3高爐采暖季爐料結構變化很大，燒結比例和堿性球比例完全受制于環保管控時的物料保障，通俗來講就是“有什么料配什么料”。

2019 年的采暖季，盡管2 800 m3高爐的消耗指標偏高，但保持了爐況的基本穩定順行，2019年12 月份，平均日產生鐵6 000 t 以上；2020 年1月份，平均日產6 200 t 以上；2 月份，在悶爐前生鐵的平均日產量達到了6 500 t，同比2018年1月份，月平均日產量提高了1 000 t 以上，同比2019 年1月份，月平均日產量提高了2 500 t 以上，產量的大幅提高有效支撐起了公司的生產經營。

（5）上部布料調整采用大礦角，礦焦同檔，由41°增至44°，料線由1.4 m 降至1.5 m，礦石環數由2332 改為4432，焦炭環數由332215 改為322216，全面放開中心，控制邊緣，保證充足的中心氣流，活躍爐缸，穩定爐況，具體調整見表5。

3 2019 年受環保管控時的燜爐情況

環保管控期間，2 800 m3高爐不僅面臨物料供應緊張、結構變動大的局面，而且在嚴格管控時期隨時可能需要對高爐進行燜爐停產。2019 年取暖季期間，2 800 m3高爐受到環保管控時的燜爐情況見表4。

表4 2019 年采暖季2 800 m3高爐悶爐情況

高爐頻繁的燜爐停產以及悶爐的突然性對高爐的穩定順行帶來了較大的影響，不僅造成產量的下降，消耗的升高，還會使高爐爐缸狀態變差，爐型破壞，增加了恢復難度。

3.3.2 高風險餐飲服務單位。從事高風險餐飲服務活動的單位，包括集體用餐配送膳食、大型以上飯店、規模以上連鎖餐飲企業。

4 應對采暖季的相應措施

藥膏粘貼：用愈裂膏或橡皮膏粘貼破裂嚴重的部位，藥膏有封閉作用，可以讓局部皮膚水分的蒸發減少到最低程度，迅速增加皮膚的含水量，軟化皮膚，緩解破裂。

2019 年采暖季，高爐生產主要從三個方面采取了應對措施。

4.1 原燃料管控方面

精料是高爐煉鐵的基礎，高爐煉鐵工作者通過長期的生產實踐，用“七分原料三分操作”來說明了精料對高爐生產的決定性影響[1]。安鋼環保管控期間對爐料的主要影響就是高爐使用外購燒結礦和落地燒結礦時粉末入爐。因此，采取以下措施來減少入爐粉末：（1）燒結落地和裝車回補時盡量少打水，把燒結礦存放在大棚內，以減少粉化；（2）高爐槽下調整燒結篩振幅，加強篩分，減少粉末入爐；（3）保證充足的中心氣流，可以將一部分粉末吹出；（4）提高干熄焦使用比例，利用較好的焦炭質量來減輕粉末入爐后對料柱透氣性的影響。

4.2 高爐四大操作制度管控方面

高爐操作制度包括送風制度、裝料制度、造渣制度和熱制度。選擇合理的操作制度必須依據原燃料的理化性能以及各種冶煉技術特征。合理的送風制度和裝料制度，能夠實現煤氣流的合理分布，爐缸工作良好，爐況穩定順行。造渣制度和熱制度也會影響氣流分布和爐缸的工作狀態[1]。根據2 800 m3高爐的生產特點及用料情況，在高爐操作制度上采取了以下幾方面措施。

（1）根據氣流分布和爐況表現來調整風口布局，并縮小風口面積，由初始的0.340 0 m2逐步縮至0.325 0 m2，甚至長時間堵1～2 個風口。

DSHZ- 300A旋轉式恒溫震蕩裝置、梅宇MY3000- 6智能混凝實驗攪拌儀、KSY- 12馬弗爐、球磨機、CODCr測試裝置、AB104-N電子天平、UV- 2000分光光度計、涌泉YQ- 400空氣壓縮機、Y-UV254紫外光強分析儀、氣相色譜-質譜儀等。

（8）嚴格控制渣鐵溫度，尤其在風口漏水和渣中Al2O3偏高的情況下，將生鐵硅含量控制在0.30%～0.50%之間，生鐵硫含量控制在0.030%～0.050%之間，物理熱保證在1 500 ℃以上，以確保良好的爐缸狀態。

2 800 m3高爐使用的焦炭主要有75 t干熄焦碳、140 t 干熄焦碳、落地焦碳，其中落地焦碳有自產落地焦碳和外購落地焦碳兩種，具體使用情況見表2。

（4）提高富氧量，由11 000 m3/h 提至14 000 m3/h，高富氧在提高產量的同時能夠活躍爐缸。

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表5 2019 年采暖季與非采暖季2 800 m3高爐爐頂布料情況

（6）針對高堿性球團比例配加后爐料的特點，調整放料順序，將生礦布到礦帶內環，并且調整次中心一圈的焦炭角度，共同阻止球團向高爐中心漏斗滾動而影響中心氣流。

（7）降低燒結比例、增加球團比例后，因綜合入爐品位上升，由57%升至59.5%，渣比下降，由310 kg 降至270 kg，渣中的Al2O3由16% 升至18%，所以在爐料結構中配加白云石，將渣中的鎂鋁比由0.45 提至0.55 以上，以改善爐渣的流動性。

（2）持續大風量和高頂壓，在縮小風口面積的情況下，高爐依然維持著5 100 m3/min 的風量和225 kPa 的頂壓，風速由270 m3/s 提至285 m3/s，鼓風動能由12 000 kg·m/s 提至14 000 kg·m/s，以保證中心氣流，活躍爐缸。

（9）強化高爐重要運行參數以及壁體溫度變化的趨勢化管理，每天、每周、每月、每個季度都要對高爐的重要運行參數進行分析、判斷，偏離標準范圍，要及時糾正。

4.3 外圍設備支撐管控方面

2 800 m3高爐使用的爐料的情況變化也比較大，具體見表3。

音頻處理的包括兩個過程：一個是音頻的獲取；另一個是音頻的后期處理。在這兩個過程中雖然后期處理起到了一定的作用，但是前期拾音尤為重要，否則無法獲得更好的聲音。拾音的過程對于音頻的再度創新和音質有著重要的作用，語言節目的拾音要求聲音清晰、可懂度好、音質純正、音色悅耳、空間感適度，具有生動的環境感。音樂節目的拾音聲像分布連續、聲像定位明確、寬度感、縱深度適度，空間感真實活躍、得體。節目處理恰如其分、音質變化流暢、動態范圍與原作相符，形成統一的整體。下面我們就拾音過程中的技術細節進行分析。

不好有詐！他一念既出，撐在地上的六只節足，已猛地曲彈而起，帶著他的身體飛快地離開了地面。罡風擦著他的雙腳刮過，將他的鞋底削去了一大塊，然后，在一聲尖銳的金屬擦擊聲中，將那只插在天葬師胸前的節足斬斷。

（1）針對設備運行方面，車間配合廠部成立了特護小組，每天對重點設備進行三級點檢。

（2）調整爐前開口機角度，由10.5°提至11.5°，維持鐵口深度在3 000 mm 至3 200 mm，在出凈渣鐵的同時起到活躍爐缸的作用。

（3）每個季度對槽下各稱量斗進行校秤，每個班對槽下出料重量和爐頂料罐重量進行核對，根據焦炭布料γ 焦的變化進行補焦，確保入爐料的準確。

（7）用膠粘帶撕扯網格區漆膜。膠粘帶的中心放在網格上方，與一組切割線平行。用手指把網格區上的膠粘帶壓平，指尖用力蹭膠帶使其接觸良好。在貼上膠帶5分鐘內，拿住懸空的一端，并盡可能與剝離方向接近60°的夾角的方向，在1秒內平穩撕離膠粘帶。特別注意環境溫度是否在20℃～25℃，溫度對膠帶的粘結力影響很大。

江蘇“非遺”項目傳承保護的法制環境也大為改觀。2011年6月，國家頒布的《中華人民共和國非物質文化遺產法》明確提出，依法保護非物質文化遺產項目是各級政府的職責。2017年，中共中央辦公廳和國務院辦公廳聯合下發《關于實施中華優秀傳統文化傳承發展工程的意見》，為從更廣泛的社會層面倡導對中華傳統文化的傳承保護提供了保障。江蘇省于2013年頒布了《江蘇省非物質文化遺產保護條例》，省內各地市相繼出臺了有關“非遺”傳承保護的地方性法規，國家、省、市三級非遺文化傳承保護的法律法規體系基本建成。“非遺”項目傳承保護工作走上了依法保護、依法管理、依法利用的良性發展軌道。

（4）每個班對吹管、橫襯器、圍管等熱風管系進行測溫，發現溫度超過280 ℃，加風冷卻，利用休風計劃進行更換或者壓漿。

5 結語

2019 年采暖季，從10 月份開始，通過采取加強原燃料篩分管控，高爐四大制度綜合調劑，加強技術操作、設備運行基礎管理等有效措施，實現了2 800 m3高爐生產時爐況的穩定順行，并且對三次較長時間的環保管控燜爐停產的爐況順利進行了快速恢復，實現了歷年來采暖季爐況波動的突破。