新鋼9號高爐長期休風后快速恢復實踐

張海平

（新余鋼鐵集團公司，江西 新余 338001）

1 概述

新鋼9號高爐有效容積2500m3，于2009年2月16日開爐點火，鐵水處理工藝采取“一罐制剛性連接”，該工藝局限性較大，轉爐每年至少更換一次爐襯，就造成整個工藝系統需進行系統檢修，檢修時間一般在8～9天。 每次系統檢修9號高爐休風時間長則4～5d，短則2～3d，復風后的爐況各一，爐況恢復時間最長的達到半個月以上，恢復時間最短的也至少需要2～3天。此次系統檢修期間9號高爐于5月19日～21日休風50h，送風后8h內風口全開，其余參數也基本恢復到正常水平。

2 休風前爐況及準備

2.1 休風前爐況

15日前爐況順行良好，但由于邊緣氣流相對疏松，煤氣利用率略低，造成消耗偏高，燃料比較4月上升9kg/t（見表1），為提高煤氣利用率降低消耗，將礦石平臺從6.9°擴大到7.9°，礦批從72t擴大至74t。調整矩陣后，壓差穩定性變差，至17日22:00出現滑尺，18日凌晨1:00出現塌料，18日早班至休風前，高爐處于頻繁的滑、塌料狀態，壓差波動大，爐料下降靠塌料進行，在休風過程中還出現塌料。

表1 休風前主要參數

圖1 休風前歷史趨勢（5月18）

圖2 休風前歷史趨勢（5月19）

2.2 休風前準備

休風前調整氣流及爐缸活躍狀態，確保復風后爐況順利恢復，主要工作如下：

（1）休風前24h加入錳礦，關注鐵水含猛量改善渣鐵流動性，清洗爐缸及爐墻黏結物；

（2）適 當 降 低 爐 渣 堿 度，R2控 制1.19～1.21倍，鐵 水[S]0.030%～0.035%，進一步改善渣鐵流動性；

（3）休風前2個冶煉周期降低焦炭負荷，適當降低煤比5kg/t～10kg/t，適當提高爐溫，鐵水含[Si]量0.45%以上，物理熱大于1505℃，確保爐缸熱量充足；

（4）休風前塌料頻繁，邊緣較重，采取適當發展邊緣與中心的裝料制度，保證兩股氣流分布合理；

（5）休風前所有焦炭倉必須上滿，休風料全用6M焦炭，外購焦倒倉至少提前8h進行。

（6）休風前最后一次鐵[Si]：0.51%，物理熱1518℃，R2：1.18倍，Mg/Al：0.48。

3 休風料組成

根據長期休風方案，休風料組成如下：

（1）休風料礦批72t，爐料結構燒結礦78%+球團15%+高硅塊3%+錳礦4%。

（2）休風共加凈焦80t，焦批17t，焦丁1.7t，焦炭負荷減3.85。

（3）凈焦16:37入爐，16:55凈焦結束，共4批每批20t，用時18min。

（4）凈焦后的輕負荷料于100批開始，至休風前共入爐輕負荷料24批。以往休風輕負荷料數量多在19-21批，且礦批較小。

（5）臨近休風時，為滿足爐頂點火要求，需要控制頂溫大于200℃，手動控制上料、篩料，確保最后一批料為礦石。

4 保溫工作

休風期間一切操作的原則是盡可能減少熱損失，確保送風后爐缸熱量充足。保溫工作如下：

（1）漏水的風口、冷卻壁冷卻水全部關死，關閉爐頂打水，十字測溫冷卻水，減少齒輪箱冷卻水量，同時認真檢查其余冷卻設備有無漏水，不得在休風期間向爐內漏水。

（2）風口堵泥不見光，中套焊縫抹黃油密封，不卸吹管。值班工長4h檢查一次風口情況并做好記錄，如有開裂漏風及時重堵，確保空氣不進入爐內燃燒焦炭。

（3）熱風爐的保溫：此次休風更換預熱器，休風第一天拆卸預熱器，保溫工作無法進行，造成復風后風溫水平較低。

（4）復風后4h停冷卻水主泵一臺，冷卻水進水溫度控制在50℃～55℃，減少冷卻水帶走的熱量。

（5）爐頂檢修完畢，只開一個爐頂放散閥，其余兩個關閉，并輪流開啟。

（6）密切關注爐頂溫度及爐頂煤氣火情況，若出現頂溫上升或煤氣火更旺盛，要嚴查風口是否漏風或冷卻設備是否漏水。

5 復風操作

確認各檢修項目完工，試車完畢，具備送風條件后，復風堵30號、1號、2號、15號、16、17號風口(30個風口），采取連堵風口的方式，集中活躍爐缸。高爐于21日23:19復風，23:33煤氣并入管網，根據堵風口情況，風量3800m3/min，理論風速232m/s。

風量加到3000m3/min，料線開始疏松，開始放料，復風未加凈焦，礦批50t，焦炭負荷4.0（含焦丁），爐料結構為燒結礦78%+球團19%+高硅塊1%+錳礦2%，休風前的裝料制度不變，布料時間不變。然后逐步加風，23:55風量3810m3/min，頂壓140kpa，壓差131kpa。0:30料線恢復正常，壓量關系平穩，于0:50開17號風口，風量加到3960m3/min，1:41開鐵口，1:50見渣，1:59開2號風口，風量加到4110m3，3:06開16號風口，風量加到4320m3/min，4:56開1號 風 口，風 量 加 到4500m3/min，6:00開30號 風口，風量加到4700m3，7:19開15號風口，風口全開，風量加到4820m3/min，根據風量逐步擴大礦批、加負荷，提堿度，全開風口歷時8h（復風主要參數見表2，負荷及爐料結構調整見表3）。

表2 復風主要參數（5月22日）

表3 復風負荷及爐料結構調整

6 復風出鐵情況

根據方案，復風產鐵量需達到300t鐵以上方能開鐵口，避免開口先見渣而后見鐵，防止渣溫較低的爐渣引起敝渣器凍結以及渣鐵溝結渣引起后續生成組織困難，能延長出鐵時間，盡可能將爐缸內的涼渣鐵排盡，使凈焦及輕負荷料較快下達。

根據風量計算，計劃第一次鐵1:40開鐵口，實際開鐵口時間為1:41，根據要求，長期休風后復風，出鐵過程中每罐須取一次鐵樣，此次鐵出鐵4罐，取樣4次，其[Si]及物理熱分別為：0.72%、0.7%、0.85%、0.92%，1419℃、1430℃、1455℃、1472℃。第二次鐵開口時間4:21，鐵水[Si]0.93%，物理熱1481℃，第三次鐵5:35開口，鐵水[Si]1.03%，物理熱1495℃。第四次鐵7:50開口，[Si]0.86%,物理熱1515℃。

此時高爐的狀態為上部兩股氣流分布均勻，下部爐缸熱量充足，均勻活躍，后續的操作即轉化為強化冶煉及高爐日常調劑。

7 結語

長期休風后復風能夠快速恢復，需做好以下工作：

（1）休風前的爐況順行狀態是復風后爐況快速恢復的基礎，休風前應發展兩股氣流，盡可能活躍爐缸；

（2）合理的休風方案及送風方案能使爐況恢復少走彎路，根據休風時長控制合理的[Si]含量，方案中確定合適的凈焦數量及焦炭負荷，避免復風過程中因[Si]過高引起風口燒壞或管道行程；

（3）加強原燃料質量管理，做好休風前后原燃料的保障作用。