摘  要  對青特鋼2×1800m3高爐長期穩順、低燃料比經驗進行總結。通過強化原、燃料質量管理、穩定爐內操作制度、提高風溫和富氧率、提高煤比和控制出鐵節奏等措施，實現了快速開爐，長期穩順，低燃料比，有效管控的良好局面。

關鍵詞  質量  鎂鋁比  裝料制度  高風溫 

Practice of Long-term Stability and Low Fuel Ratio in The Production of 2# Blast Furnace at Qingdao Special Steel

Zhou Xiaodong  Liu Lihua

(Qingdao Special Steel Co., Ltd, Qingdao 266409, Shandong Province.)

Abstract The experience of long term, stable and low fuel ratio for the 2 x 1800m3 blast furnace of Tsing Tsing steel is summarized. By strengthening the quality management of raw materials and fuels, stable furnace operation system, improve the air temperature and the oxygen enrichment rate, increasing coal ratio and controlling tapping rhythm measures, to achieve a rapid start-up, long-term stability, low fuel ratio, effective control of the good situation.

Keywords Quality of raw fuel; Magnesia aluminum ratio; Charging system; high blast temperature

1  前言

青特鋼環保搬遷項目一期工程，配套建設2×240㎡燒結機，2×65孔7米頂裝干熄焦爐，2×1800m3高爐。每座高爐設計26個風口，采用了碳磚陶瓷杯綜合水冷爐底、除鹽水密閉循環系統、銅冷卻壁、INBAR渣處理系統、卡魯金熱風爐等一系列先進成熟技術。青鋼2#高爐于2016年10月12日投產，實現了一個月達產，運行一年高爐順行狀況良好，綜合燃料比維持在500kg/t左右的良好指標。

2  原燃料管控措施

2.1  煤焦管理

青特鋼焦化系統面臨巨大的成本壓力，為了給高爐提供合格穩定的焦炭，促進高爐順行，主要做法如下：

2.1.1  建立穩定暢通的長效溝通機制

焦化工序與高爐工序成立焦炭質量聯動控制小組，通過焦炭質量管控例會、微信工作平臺等措施，把焦化配煤結構優化與高爐使用效果緊密聯系在一起。

2.1.2  建立小焦爐試驗制度

七米頂裝焦爐于2015年5月12日正式投產，2016年6月10日干熄焦投入運行，以供給1800m3高爐最適用焦炭為目標，每一次配煤結構調整，都必須通過小焦爐試驗進行配煤結構、冶金性能、爐況反饋的對比，確保焦炭質量穩定。

2.1.3  建立完善的焦炭質量檢驗體系

完善的焦炭質量檢化驗體系是保證高爐所需焦炭質量穩定的基礎。

（1）焦化工序檢化驗室、煉鐵工序冶金性能質檢站、公司檢化驗中心以質量管控部為紐帶，形成了對焦化用煤質量的嚴格把關網絡，對原煤化學成分、物理指標、巖相等指標進行全覆蓋檢驗，并形成檢化驗數據庫。

（2）以高爐生產為中心，配套建設了焦炭物理指標的全自動取樣、分析系統，24小時在線取樣，每班3批次分析，完全不需要人工干預，所有檢驗數據自動進入數據庫系統，上網共享。焦炭熱態冶金性能檢驗，納入每天的日常檢化驗。

2.2  燒結礦管理

青鋼煉鐵在燒結礦質量管理方面，以技術科為中心，形成了燒結礦質量管控體系。

2.2.1  以造渣制度穩定為核心的配礦原則

鎂鋁比的選擇是當前國內高爐造渣制度討論的熱點。不盲目效仿同行，而是結合自身原燃料條件，經反復對比試驗，把鎂鋁比控制范圍確定在0.55±0.03%，在爐渣R波動和爐缸熱狀態波動時，爐渣仍能保持較好的性能。

2.2.2  以燒結礦冶金性能優越為目標的配礦原則

青鋼充分利用臨港優勢，所用礦種全部為主流穩定礦源，巴西BRBF和卡粉配比達到30%以上，在PB粉、澳大利亞西部粉等礦種的使用過程中，堅持燒結礦RDI控制在68%以上，并針對配礦方案的調整，進行燒結杯試驗和RDI檢測，以保持燒結礦冶金性能穩定。

2.2.3  以燒結礦強度為中心的生產組織體系

高爐配套建設了燒結礦的24小時在線取樣、檢測裝置，每30分鐘自動取樣一次，全天分為10個批次進行物理指標和化學成分檢驗。

3  高爐爐內操作

3.1  操作管理

3.1.1  熱制度

制定高爐鐵水物理熱溫度要求：1500-1520℃，在不具備條件的情況下，杜絕硬性推進。

3.1.2  造渣制度

把保持爐渣高溫冶金性能的穩定作為最終配礦目標，控制爐渣具有良好的流動性，從鐵礦粉（石）采購開始，全流程核算渣中鋁含量變化。實踐證明，把鎂鋁比控制在0.55%左右，爐渣二元堿度控制在1.18上下，有利于提高爐缸溫度，改善渣流動性，爐況穩定性較強。

3.1.3  送風制度

確定合理的鼓風動能、爐腹煤氣量和風口回旋區等關鍵參數，是實現合理初始煤氣流的關鍵，經反復試驗后，青鋼1800m3高爐風口面積控制在0.28㎡左右,標準風速控制在200m/s，鼓風動能控制在9000-10000kg.m/s可保持高爐長期穩順和低耗。

風溫方面，開爐初期維持在1140℃左右，在爐況穩定順行之后，穩步提升入爐風溫至1200℃，入爐風溫提升效果明顯，燃料比明顯降低。

3.1.4  裝料制度

保持高爐順行，不同的原燃料條件，邊緣和中心氣流的控制標準不同。

（1）原燃料條件不好時，在打透中心的同時，適當疏導邊緣。邊緣溫度可以控制在80至100℃，中心溫度控制在550℃左右。

（2）原燃料條件較好時，要抑制邊緣，疏導中心，邊緣溫度可以控制在60至80℃；中心溫度控制在600℃左右。

青鋼高爐長期穩定順行也得益于大α角的合理使用。2#高爐開爐初期，按照開爐裝料測量角度進行操作，高爐順行可以，但高爐冷卻壁水溫差一直在6℃左右，居高不下；爐身下部銅冷卻壁溫度大于100℃。在礦焦布料角度不斷增大的試驗過程中，當布料角度由41°增加到47°時，高爐冷卻壁水溫差恢復到3℃左右，爐身下部銅冷卻壁溫度都回到了60℃以內。

3.2  日常操作管理

青特鋼高爐工長從原來500m3高爐直接跨越式進入1800m3的大高爐操作環境，在操作思路和調劑方法都亟待提高。為此青鋼煉鐵廠制訂了一系列的異常狀態下的高爐操作應急預案。

3.2.1  高爐低料線操作

當高爐出現崩滑料或設備不能上料時，預計料線超過正常料線1.0m以上，開始進行減風、加煤加凈焦、輕負荷等操作，發生減風時，第一時間向爐長、調度匯報。

3.2.2  停煤操作

a、計劃停煤，時間小于1小時或影響煤量小于5.0t，有爐溫基礎可不補充焦炭，可適當補煤。否則要提前退全焦負荷，按照當時爐溫基礎適當補焦。

b、停煤時，要立即減風，同時停氧，控制料速要低于正常水平。當爐溫處于規定下限或趨于下行時，減風幅度要大一些，防止爐涼。

c、若長時間不能恢復噴煤，要退全焦負荷，退之前要按 “補焦量=虧煤量×補焦系數×置換比”進行補焦。

d、減煤初期，鐵水[Si]略有回升時，不允許加風，只允許在恢復噴煤后或加焦炭到達風口時，再緩慢回風。

3.2.3  風機撥風系統

青特鋼為兩座高爐配置了三臺軸流風機（AV71-15），為安全生產需要，設計了撥風系統。當一座高爐風壓低于120KPa，風量小于1100m3/min，且高爐沒有向風機發出休慢風指令時，撥風系統自動啟動。

3.3  出鐵管理

新高爐生產，爐前設備故障率偏高，對秩序除鐵影響較大；為此，煉鐵廠對爐前出鐵工作進行精確的量化管理。主要控制項目如下：

（1）出鐵時間120分鐘；

（2）鐵口深度3000-3200mm；

（3）打泥壓力：200-240kg；打泥量：180kg/次；

（4）鉆頭使用：45mm和50mm；

（5）出鐵流速：4-6t/s；

（6）出鐵間隔：0-20min；

（7）出鐵次數10-12次/d；

（8）如果出鐵后1.5小時不來渣，雙鐵口出鐵。

3.4  加強設備管理，降低休風率

明確職責，建立操作人員、點檢作業區人員崗位巡檢的設備點檢制度，及時發現、消除事故隱患，各崗位巡檢人員配備了紅外線測溫槍，有效地保證了電機、高溫管道的安全使用。青鋼高爐開爐一年時間，除鐵口灌漿和處理熱風管道兩次休風外，基本無事故休風。

4  青特鋼大高爐生產實踐結果

4.1  高爐指標情況

2#投產后，合理采用了中心加焦技術，煤氣利用高，技術經濟指標較好，燃料比持續低水平，各項技術經濟指標良好。

4.2  合理燃料比快速確定

青鋼2號高爐開爐同樣一周時間轉入正常，隨后在20余天，煤比穩定達到150-160kg/t，高爐指標良好，始終可控、順行。

5   結論

青特鋼充分考慮了自身原料條件、裝備水平，通過操作思路的靈活轉變，實現了新區大高爐的長期穩順，技術指標和成本指標的雙贏。

（1）精料方針依然是高爐產期穩順的先決條件，燒結礦和焦炭質量的科學控制，是技術質保和成本指標雙贏的基礎。

（2）在維持高爐順行的狀況下，提高風溫、提高煤比和提高富氧率是高爐降低燃料比的重要舉措，通過多項措施的靈活運用，高爐燃料比明顯降低。

（3）爐內操作對大高爐穩順非常重要，做好爐內操作，按規定靈活操作有利于維持高爐穩定的煤氣流，實現大高爐的長期穩順。高爐的長期穩順為低燃料比的實踐打下了堅實的基礎。