摘  要  對長鋼9號高爐采用打水空料線停爐法修補無冷區以及復風過程進行總結，空料線耗時5小時，實現安全，快速，經濟，準確的目標。復風通過對爐溫、堿度、上下部調劑等實現快速穩定恢復，噴涂造襯取得了停爐時間短，爐況恢復快，高爐指標明顯改善。

關鍵詞  降料面  停爐  噴補造襯  復風

1  概述

長鋼九號高爐有效容積1080m³，20個風口，2個鐵口，于2009年6月開產，至2016年11月噴補已安全生產7年零3個月。2014年由于無冷區爐皮溫度高，9月份對該部位進行了噴涂造襯，距上次噴補已經兩年，噴補料已經磨損脫落，爐皮溫度再次升高，爐頂煤氣流分布不穩定，煤氣利用率低，高爐指標變差，若無冷區進一步侵蝕，高爐安全穩定生產受到威脅。2016年11月1日采用空料線打水的方法降料面到指定位置，準備充分，操作合理，整個降料面過程耗時約5個小時，共耗用70t噴涂料對爐身上部爐墻進行噴補造襯。于4日開風，6日爐況恢復至正常，歷時60小時，實現了安全快速降料面、順利開爐、快速達產的目標。

2  停爐

2.1  停爐前材料準備

    爐頂備50個1m的鐵皮卷圓筒；J1皮帶側備水渣20噸，鏟車一臺；風口平臺四角各備打水軟管1根（長度約15米）；爐喉平臺備45袋水渣、35袋焦炭、約1t廢鋼。

2.2  停爐前操作調整

（1）提前一個天逐步調配比為95%（機燒）+5%（球團）+5%（生礦）+150kg（螢石）；負荷退至3.90；物理熱≥1480℃，[Si]=0.5-0.7%，爐渣堿度R=1.05-1.13。

（2）提前8小時改全焦冶煉，根據噴補位置，計劃空料線空間為約370m3，為確保休風后凈焦到達爐腹部位，制定如下休風料單，采取單環布料，布料角度25°。

3  降料面操作

本次降料面，前期采用逐步減風控制頂溫的方法，盡量減少向爐內的打水量^[1]；后期通過控制風量、風溫及打水量控制頂溫，共歷時5小時，雷達探尺顯示料線10.76m。停風后實際觀察，料面剛好露出第十段冷卻壁的凸臺上沿，降到了指定的位置；降料面過程壓量關系適宜，未出現明顯爆震，未出現管道行程。

3.1  頂溫的控制

綜合考慮料線、風量、打水量、爐頂設備承受能力等來控制頂溫，在350℃左右。

3.2  風量風壓的控制

風量、風壓的控制要兼顧多個方面，既要防止因風量過大造成管道行程又要不影響降料面進程，降料面過程以穩定煤氣流為前提，主動控制風量水平，避免出現頂壓冒尖現象^[2]。本次降料面過程發生頂壓冒尖現象2次，00:00頂壓突起至85kPa，減風200m³/min控制，00:58頂壓突起至65kPa，再次減風200m³/min控制。

3.3  煤氣成分的控制

每半小時分析一次爐頂煤氣成分。降料面過程中，爐頂煤氣中H₂控制在5%以內，O₂含量控制在0.4%以內。

4  噴補作業

本次噴補采用濕法噴涂工藝。噴補前爐頂布水渣約10t，控制頂溫在170℃左右；向爐內扔20個鐵皮桶，防止噴涂反彈料結殼；用N₂對爐襯附著物進行清洗；在侵蝕嚴重的十三段倒扣冷板下沿東南方向約800-1000mm的位置，開孔焊接兩根冷卻棒和7根400mm的螺紋鋼，用以增加噴涂料的附著點，改善噴涂效果。噴補用時約7個小時，共用噴涂料70t，無冷區噴涂厚度約為300-500mm，反彈料約有5-6t，反彈率約為7%-8%左右。

5  開爐

    由于休風時間較長54小時48分鐘以及噴涂反彈料給本次爐況恢復帶來很大困難，通過各崗位人員的共同努力，歷經60多個小時爐況恢復正常。

5.1  裝料制度

裝料采用不帶風裝料，裝料體積約350m³，裝料至雷達料線3.9m，布料角度為18°。

復風料礦批12t，負荷2.2，配比：85%機燒+15%球團+450kg硅石+100kg螢石，布料方式為單環23°（8），根據邊緣氣流變化，擴大布料角度，隨爐況好轉逐漸恢復礦批、負荷、布料矩陣。

5.2  造渣制度

實際渣堿度與預期相差甚小，恢復過程主要通過調整硅石量控制渣堿度。

5.3  送風制度

采取集中開北鐵口上方兩側1#、2#、3#、4#、17#、18#、19#、20#共8個風口送風，進風面積為0.0868m²；，恢復初期一直使用北鐵口出鐵，綜合考慮風量、風壓、爐溫和出鐵情況以及風口的水溫差，逐步開風口加風量，控制標準風速≤200 Nm/s；開風口順序順著南鐵口方向依次開，加快南鐵口附近的爐缸活躍度。

5.4  爐前組織

開風前預先用搗打料將北場貯鐵式大壕變為干式大壕，用氧氣管將北鐵口燒透，前端約500mm用有水炮泥堵口，后端用低強度炮泥堵好，以便于復風后能夠及時打開鐵口。

開風后盡力增加開鐵口次數，活躍鐵口部位爐缸，待南鐵口上方的風口捅開后，南場鐵口投入使用，出鐵前期渣鐵分離差不過撇渣器，改走紅渣場，第5次出鐵渣鐵分離較好，過撇渣器。

5.5  爐況恢復

4日9:08開風，雷達料線3.9m，初始風量920m³/min，風壓70KPa，標準風速177 Nm/s，壓量關系適宜；反彈料下達后，渣中Al₂O₃含量21.19%，壓量關系偏緊，風量萎縮，間歇性發生4次塌料，最深塌至雷達料線5.58米；反彈料排出后，壓量關系好轉，頂溫逐漸升高；集中開風口開風，南北料線偏尺最大達2米，煤氣分布不均，四點頂溫相差較大，雷達料線周期性滑尺，至23:00左右南北料線基本一致，煤氣分布改善，利用率提高，爐況基本恢復正常。

6  效果

6.1  噴補效果

此次噴補無冷區圓周方向噴涂厚度約為300-500mm左右，厚度均勻，表面基本平滑。高爐復風后測量無冷區爐殼溫度，基本維持在40-50℃，較噴補前120-150℃，爐殼溫度下降明顯，取消爐殼外部打水。

6.2  經濟指標改善

噴涂后，高爐焦比、燃料比明顯下降，噴涂前后指標對比如表6所示。

6.3  高爐上部氣流分布改善

高爐噴涂后，上部爐型近似于新開爐爐型，煤氣三次分布趨于合理，高爐邊緣氣流容易控制，中心氣流穩定。

7  總結

本次降料面過程用時約5h，料線成功降到了目標值10.76m；噴補采用濕法噴涂工藝，作業效果良好，用時約7h，反彈率約為7%-8%，噴補后爐型基本規整平滑。恢復爐況歷時60個小時，復風雖然時間較長，但復風過程中沒有出現爐況的反復，風口化損減少，主要經驗總結如下：

（1）在2014年9月11日的噴補開風經驗基礎上，改變了開風口方式，采取集中開北鐵口上方8個風口，形成小冶煉區，單鐵口出鐵，較上次風口損壞減少7個。與上次噴補對比如下表7：

（2）復風前期，充分考慮到反彈料和水渣的影響，渣堿度R2=1.07-1.09，確保反彈料順利排出，渣鐵流動性較好，利于盡早加風，同時有利于減輕爐前勞動強度，及時排凈渣鐵。

（3）休風時間長，復風有意識放慢開風口加風速度，充分考慮爐溫、爐前出鐵、爐內壓量關系以及風口水溫差和周圍工作狀況，控制風速≤200 Nm/s，避免了爐況的反復波動和風口化損。

空料線降料面噴涂造襯是第二次在長鋼1000m³級高爐的應用，目前國內多數操作都將料面降到風口水平，長鋼9號高爐將料面降至爐身中下部，噴涂后爐型趨于圓滑規整，爐況順行，經濟技術指標明顯改善，效益顯著。

8  參考文獻

[1] 張賀順．首鋼2號高爐空料線降料面實踐[J]．煉鐵，2007，26（3）：16-18．

 [2] 黃澤文，王加山．韶鋼7號高爐2200m³降料面操作實踐[J]．煉鐵，2009，28（4）：16-18．