萊鋼4#高爐長期休風恢復爐況操作實踐

張均賓，高 正，盧軍波，廖尋志，吳新闖

（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司，山東 萊蕪 271104）

1 前言

山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司煉鐵廠4#高爐有效容積864 m3，18 個風口。2021 年6 月29日，4#高爐利用環保限產休風機會進行休風，處理爐缸鐵口區域爐皮開裂問題，計劃所用時間60 h，實際定修時間為57 h10 min。60 h 左右的休風，對于4#高爐來說尚屬于首次。通過制定詳細休、復風方案，并嚴格按計劃加入高爐休、復風料，做好高爐休風期間保溫工作。復風后，采用堵部分風口，合理控制風量、風溫、噴煤、富氧及出鐵等關鍵環節的操作，實現了復風后爐況的快速恢復。

2 休風前爐況及準備

爐況穩定順行，壓量關系穩定，6 月29 日前風量維持1 950～2 000 m3/min，頂壓165 kPa，熱風壓力290～300 kPa，煤氣利用率穩定在43%～45%。27日降煤比，焦比調整至360 kg/t，28日分批次將焦比逐步退至420 kg/t，維持至休風前兩個冶煉周期。期間渣鐵熱量保持1 490～1 520 ℃。探尺工作均勻，順暢，無崩料滑尺現象。

借鑒萊鋼型鋼煉鐵96 h 和120 h 休復風方案，結合爐況表現，制定4#高爐的60 h休復風方案。

（1）負荷調整。休風前兩天逐步降低煤比至100 kg/t，并運行兩個冶煉周期。27 日，焦比由345 kg/t 調到360 kg/t，28 日21：00 焦比逐步調整至420 kg/t，直到上休風料。

（2）休風料。①凈焦90 t。凈焦加入方式：60 t凈焦+10批500 kg/t輕負荷料+30 t凈焦+550 kg/t全焦料至休風。凈焦位置：第一批凈焦休風時確保凈焦到達爐腰上部。②500 kg/t焦比輕負荷料。焦比500 kg/t，［Si］按1.5%，配料堿度1.05，22 t 礦批，批鐵量12.74 t，5 批料后附加螢石200 kg/批。③550 kg/t 焦比輕負荷料。焦比550 kg/t，［Si］按1.5%，配料堿度1.05，20 t礦批，批鐵量11.55 t，直至休風。

（3）熱制度控制。27 日開始渣鐵熱量按照1 500 ℃平衡燃料比，爐溫服從物理熱，休風前3 d鐵水成分及物理熱平均值見表1。

表1 休風前3 d鐵水成分及物理熱平均值

（4）配加錳礦。27 日中班配加錳礦200 kg/批，至29 日休風時增加至400 kg/批，并配加螢石。配加錳礦后鐵中［Mn］比配加前上升0.1%，取錳礦配加前后爐溫相近生鐵成分各兩爐對比（見表2）。

表2 錳礦配加前后爐溫相近生鐵成分對比

（5）堿度調整。27 日配料堿度由1.20 降至1.18，校核爐溫由0.4%調整至0.5%；休風料配料堿度1.05，校核爐溫1.5%，同時為了保證70%左右的燒結配加比例，配加華聯塊調整，休風料實際燒結配比71%～72%。

3 休風操作

休風時減風時間控制在0.5 h左右。鐵口第一次見噴時，立即通知上料控閘門，通知風機風壓降至200 kPa，下調頂壓后，風壓逐步下降至150 kPa左右，等待鐵口再噴。降至100 kPa時，減緩降風壓速度，每次5～10 kPa，直至休風。本次休風過程共用30 min，6：55 鐵口見噴開始減風，風壓200 kPa，隨著下撤頂壓，風壓逐步下降至140 kPa左右，鐵口不再噴濺。此時還剩最后1批料，上料系統發生跳電，鐵口已噴濺，頂溫上升至350～400 ℃，后繼續減風，確認短期無法恢復上料，于7：30完成休風操作。此次減風速度控制較好，沒有出現崩料。

3.1 冷卻系統查漏及水量調整

休風后檢查確認風口大、中、小套有無漏水。對漏水的3根冷卻壁倒沖水在休風后予以關閉。檢查爐頂打水、十字測溫、氣密箱冷卻水及爐頂成像冷卻水進水總閥，確保不向爐內漏水。休風1 h后冷卻系統開始降水量，爐體冷卻水量由正常時的2 100 m3/h降低到1 300 m3/h，并停用所有降溫設備，保持水溫40～42 ℃。爐底冷卻水量保持最低運行。

3.2 長期休風高爐密封管理

高爐休風點火后，及時用有水炮泥將所有風口堵嚴，堵完風口后，把所有吹管卸下拉出，所有下節加盲板，立即關閉倒流休風閥。大中套、中小套間用黃油密封。工長負責每小時檢查一次風口密封情況，發現縫隙及時補黃油，確保風口不向爐內漏風。爐頂系統檢修完畢后，及時關閉點火孔，通入氮氣，關閉重力除塵器放散和爐頂南放散，保留爐頂北放散。

4 復風及爐況恢復

4#高爐于6 月29 日7：30 休風至7 月1 日16：40復風，共用時57 h10 min。

復風前堵5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、13#、14#共10 個風口。16：40 開始送風，料線3.9 m，休風后料線3.3 m，料線只下降了0.6 m，說明休風期間風口密封較好。16：50 加風至550 m3/min，每個風口對應68 m3/min風量，風壓80 kPa，頂壓8 kPa，復風較快，爐前主溝需要烘烤搗打料，間隔時間長，17：20—17：55打開鐵口基本未見渣鐵，噴煤氣火，爐內風壓高，控風至300 m3/min。（18：40—19：15）打開鐵口，出首次鐵，渣鐵量7 t，（19：45—20：45、21：10—21：25）分別打開鐵口，渣鐵量10 t，22：15渣溝見渣，熱量1 380 ℃，流動性較好。

19：15開5#、14#風口，并逐步加風，19：50風量加至1 150 m3/min，20：45開6#、12#風口風量加至1 350 m3/min。21：10 第四次打開鐵口，熱量1 400 ℃，因渣溝溢渣，緊急堵口出鐵10 min，虧鐵30 t，壓量關系越來越緊，爐前清理主溝及渣溝，預計時間長，21：20 主動控風至1 200 m3/min，22：50 再次打開鐵口，熱量1 420 ℃，渣鐵流動性好，隨著出鐵，探尺工作好轉，23：10開始回風，23：15開7#、8#、11#風口，23：30加風至1 680 m3/min。

00：30 開9#風口，并加風至1 900 m3/min，22 日夜班0：50開10#風口，實現全風口作業，冶強恢復到位，爐況順行良好，實現了8 h全風操作。

本次復風后40 min后方才打開鐵口，方案要求打開鐵口后復風，沒有實現在復風后迅速加熱鐵口區域的目的，在一定程度上影響了爐況的恢復進程。復風方案采用偏堵風口，8個風口送風，從結果來看，過于保守，影響初期風量。可以采用12個風口送風，初期風量1 200 m3/min。本次凈焦加入模式為60 t 凈焦+10 批500 焦比輕負荷料+30 t 凈焦+550 全焦料，60 t 凈焦作用后熱量明顯提升，30 t 凈焦作用后，校核爐溫在2.0%以上時間較長，降硅緩慢。可以把第二組30 t凈焦調整為15 t，10批500焦比輕負荷料調整為15批。休風前調整好爐況，確保操作爐型合理、煤氣流分布合理、渣鐵物理熱充沛、爐缸活躍，有利于復風后的爐況快速恢復。爐況恢復的關鍵在于及時將渣鐵熱量恢復到正常水平，根據探尺工作和頂溫受控情況，把握好加風時機與加風速度，控制好上限壓差。在休風時間長、前期渣鐵熱量差的情況下，非常有必要用焦粉和搗打料制作臨時主溝，有效避免撇渣器凝死的情況發生。

5 結語

高爐長期休風，必須制定好合理的休復風方案；休風前確保爐況穩定順行；休風期間做好密封工作，減少爐缸熱量損失；根據休風時間長短和高爐爐況適當堵部分風口；根據高爐接受風量的能力，把握好加風時機與加風速度，控制好上限壓差，盡快提高爐缸熱量。