摘  要  高爐隨著現代化各種檢測手段的應用，能夠觀測到許多之前中小高爐沒有的數據，傳統操作也是以經驗為主，往往人為因素較多，工長操作水平影響高爐穩定順行等問題比較突出。青島特鋼為環保搬遷項目，操作人員對此級別高爐沒有經驗。面對新形勢，在實踐中摸索出了一套適用于1800m³高爐的數據化操作模式，保持了爐況長期穩定順行，取得了良好的經濟技術指標。

關鍵詞  高爐量化  管理  操作制度  降本增效

Practice of  Quantitative Management of Furnace Condition of No. 1 BF in Qingdao Special Steel

Wu Yipeng,Li Zhen,Zheng Xiquan,Zhang Chengwei,Tang Yong,Guo Kaifeng

(Qingdao Special Steel Co., Ltd)

Abstract: With the application of modern blast furnace of all kinds of detection means, can be observed before many small blast furnace no data, the traditional operation is based on experience, often there are many man-made factors, the operation effect of the blast furnace foreman level issues outstanding. Qingdao special steel is the environmental protection relocation project, the operator has no experience in this grade blast furnace. In the face of the new situation, a set of data operation mode suitable for 1800m3 BF has been groped out in practice, keeping the furnace condition stable for a long time, and achieved good economic and technical indicators.

Key words: blast furnace,quantitative management,operating system,lowering the cost and increasing the benefit

1  前言

青島特鋼1號高爐于2015年11月份投產（有效容積1800m³），爐底采用超微孔碳磚、陶瓷杯、水冷爐底，軟水密閉循環冷卻系統，采用銅冷卻壁、串罐式無料鐘爐頂，爐頂煤氣紅外線攝像，煤氣在線監測，配備了3座頂燃式熱風爐，TRT高爐余壓發電，轉鼓水渣處理等。設有東、西兩個出鐵口，26個風口。自開爐以來高爐操作始終堅持以安全穩定順行為主，狠抓精料工作，采用平臺+漏斗布料模式，煤氣流調整思路為“打開中心，照顧邊緣”，提高煤氣利用率。并采取高風溫、大富氧噴煤、高頂壓、低硅、高物理熱冶煉等強化冶煉措施，把優化爐前雙鐵口作業效率作為突破口，總結可利用的各種參數數據，獨創一些控制數據指標，全面實施崗位標準化作業管理，為高爐長期穩定順行提供了強有力的保障。通過努力，1號高爐利用系數穩定在2.55以上(見表1)。

2  原燃料量化管理

面對經濟新常態，為降低生產成本，采取經濟品位、低價位礦石冶煉。為保證精料入爐，煉鐵廠從原燃料的倉位和篩分上進行量化管理，一是嚴格控制料倉倉位，特別是機燒倉位在7.5米以上打料，機燒倉內落差低于2.5米，最大程度減少機燒的破碎率，從而保證機燒入爐粒度；二是數據化控制各倉下料速率，每個礦槽篩分都以篩分時間作為控制篩分效果的手段，控制料流使返礦返焦量與備料速度達到最優，現行方案一兼顧備料速度與篩分效果，為最優方案(見表2);三是建立、完善高爐入爐料的質量標準。公司質監部門每天對來料及入爐料進行定時抽檢化驗，每兩個小時將化驗結果錄入檢化驗系統，供高爐工長根據化驗數據及時進行變料調劑。

3  優化高爐操作制度

3.1 利用十字測溫優化上部裝料制度

青特鋼1#高爐通過爐頂成像結合十字測溫，逐步摸索出一條適合自身的操作制度，在裝料制度不做大的調整的前提下，微調中心加焦圈數來調整煤氣流的合理分布，如中心溫度長時間高于700℃，減少中心加焦的圈數，如中心溫度長時間低于500℃，增加中心加焦的圈數。通過這一手段兼顧中心氣流與邊緣氣流的發展，從而實現了爐況的長期穩定、順行，十字測溫曲線如圖1所示。

3.2  綜合利用各段壓差、水溫差等數據指導高爐熱制度控制

通過長期摸索實踐，1#高爐總結出適合自己的操作思路，利用上、中、下三部壓差綜合判斷爐溫走勢，當下部壓差小于90kpa，爐溫會處于下限狀態，爐內需要果斷采取措施，防止爐涼事故；當下部壓差處于95kpa左右，爐溫處于正常水平，爐內正常操作；當下部壓差超過100kpa，爐溫處于上限水平，爐內采取降爐溫操作。三系水溫差控制在5.5℃左右，當水溫差低于此值并繼續下滑，表示爐溫下行；當水溫差高于此值并繼續上行，表示爐溫上行，爐內會采取相應措施。利用各段壓差、水溫差等數據的直觀表現，綜合判斷，避免了爐溫的大起大落。

3.3  理論燃燒溫度及鼓風動能等參數的量化使用

（1）通過送風比量化確定綜合入爐風量，1800m³高爐鼓風動能確定為150-220kJ·s^-1，送風風量3500-4200m³/min。

（2）堅持做好風壓、壓差控制，嚴格高爐全壓差≤145kpa、熱風風壓≤315kpa，風壓、壓差超過規定值，就果斷減風過渡，避免因風壓、風量關系緊張而導致爐墻渣皮脫落影響爐型。根據風量使用原則確定風口面積和壓差控制相匹配，避免小風口高風速、高壓差。

（3）重視風口理論燃燒溫度控制在2200±50℃。

（4）風量和富氧的控制，富氧率2-4%。保證鼓風動能在合理的區間內。通過增加富氧提升冶煉強度。當爐況不穩定時，調節原則是控氧控煤控風操作，保證標準風速在210-230m/s。

（5）風溫原則上是全用，避免大幅波動而造成爐溫的波動，除爐內極具向熱可采取降風溫操作。

通過對下部送風參數的優化、量化，高爐實現全風大富氧操作，爐況保持了長期的穩定順行，見表3。

4  爐前出鐵數據應用

爐前出鐵是保證高爐順行的重要條件，出凈渣鐵對于高爐順行至關重要，加強爐前出鐵作業標準化管理。利用一罐到底瞬時稱重功能，量化出鐵流速不小于3.5t/min，這一應用可以有效直觀的得出實時出鐵量，從而判斷出此次出渣鐵情況，便于采取措施及為下次打鐵口選擇合適的鉆頭提供依據。當出鐵時間40分鐘以上鐵流不超3 t/min時要求開另一出鐵場鐵口，防止高爐憋風現象。同時，當單場出鐵50分鐘不見渣時要求雙場出鐵。另增設爐前泥炮打泥量控制，為避免經驗操作，稱量每一格炮泥重量，做到數據化控制，要求打泥量在300公斤左右，各班嚴格穩定打泥量，保證開口鐵口深度穩定在2800-3200mm；做好鐵口泥套維護，保證堵口不跑泥，采取滾動式出鐵，出鐵間隔嚴格控制小于15min。對出鐵正點率、鐵口合格率、鐵量差嚴格考核，提高爐前作業穩定性，保證高爐不憋風。

5  結語

青特鋼1#高爐面對各種實時檢測手段，很多是以前沒有接觸過的，陌生的，值班工長很快轉變思路，從不熟悉到熟悉，從熟悉到應用，通過各種量化的應用，綜合判斷爐況，避免事故的發生，實現爐況的長期穩定、順行、高產、優產。同時面對經濟新常態，技術迅速發展，原燃料資源日益緊張，企業競爭日益激烈的當下，企業感受到發展和技術競爭帶來的壓力。我們將進一步利用各種檢測數據手段，加強細化量化管理，抓好原燃料篩分工作，改善爐料透氣性；因地制宜采取數量化操作，合理調配邊緣和中心煤氣流，穩定高爐爐內軟熔帶的高度和厚度，緩解爐料結構多變對爐況的負面影響。總結經驗，高爐各種檢測手段所得數據都能反映出高爐各種狀態，利用數據化操作，避免經驗性操作，是實現標準化、精準化操作的有效手段，實現了高爐長期穩定順行的目的。