摘  要  總結(jié)了煉鐵廠6號高爐大修開爐過程，分析了本次開爐的成功和失誤之處，指出了高爐開爐操作計算和爐內(nèi)外信息共享的重要性，為今后高爐開爐積累經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞  烘爐  裝料  堿度  達產(chǎn)

1  前言

河南濟源鋼鐵（集團）有限公司煉鐵廠6號高爐有效容積508m3，2006年8月3日點火開爐，于2014年2月10日停爐大修，一代爐齡7年6個月7天，單位爐容產(chǎn)量9503.83噸。6#高爐采用陶瓷杯爐缸，密閉軟水循環(huán)冷卻系統(tǒng)，串罐PW爐頂?shù)燃夹g(shù)。本次大修還采納了將爐喉無冷區(qū)域改成第十四層冷卻壁，爐頂放散閥液壓驅(qū)動，取消渣口，鐵水主溝全貯鐵式，鐵口預(yù)埋氧槍等成熟技術(shù)。開爐一個禮拜即實現(xiàn)了達產(chǎn)。

2  開爐前準備

2.1  高爐烘爐

高爐從4月10日開始烘爐，時長8天，烘爐期間采用大風量、低風溫措施，以爐缸中心溫度為依據(jù)，以風量調(diào)節(jié)為手段，控制頂溫≯400℃，氣密箱內(nèi)溫度≯70℃，嚴格按照烘爐曲線烘爐，目的是緩慢驅(qū)逐高爐耐火材料砌體內(nèi)水分，提高內(nèi)襯固結(jié)強度，避免開爐時升溫過快，水份快速蒸發(fā)導(dǎo)致砌體開裂損壞。但是在整個烘爐過程中，頂壓偏低致爐內(nèi)壓力爐低，不利于爐墻內(nèi)水汽排出。

2.1  高爐試水、試壓、檢漏

高爐試水工作是在爐體冷卻系統(tǒng)具備通水試壓條件后進行，本次試水采用在烘爐前試水，對爐體軟水系統(tǒng)通水加壓，直至加壓到設(shè)計壓力0.6~0.7MPa，檢查漏點并進行處理，之后保持這一壓力直至開爐。

開爐前試風，檢查熱風爐、高爐的爐殼及附屬設(shè)備的可靠性和管道結(jié)構(gòu)的強度，以保證高爐順行開爐。利用高爐風機對高爐本體、熱風爐及管道系統(tǒng)進行充壓檢漏，對發(fā)現(xiàn)的漏氣點做好標記，試壓結(jié)束后及時進行了處理。

3  開爐料計算

3.1  開爐參數(shù)設(shè)定

開爐料結(jié)構(gòu)：凈焦+空焦+負荷料。

造渣位置設(shè)定：借鑒以前幾次開爐料中造渣情況，本次開爐造渣位置下移，設(shè)定爐缸上部20％凈焦參與造渣。

3.2  開爐料成份及堆比重

3.3  開爐料裝料單設(shè)定

死鐵層、爐缸、爐腹、爐腰的1∕2以下填凈焦；爐腰1∕2以上及爐身上1∕4填充空焦，白云石集中加在爐腰1∕2以上及爐身上1∕4空焦內(nèi)；負荷料從爐身的1∕4以上開始。

3.4  開爐料入倉安排

（1）開爐料品種及備量：混合燒結(jié)礦（含10％庫塊）6倉、本廠回轉(zhuǎn)窯球團1倉、錳礦50t、螢石30t、白云石35t和混合焦5倉。

（2）入倉要求：開爐料上料過程全程檢查；在盤料、上料過程中杜絕上錯料、混料事故；各種入爐料中嚴禁含有棉繩、稻草、木塊等易燃物。

4  開爐裝料體積核對

本次裝料采用帶風裝料，降低焦炭下落速度，減少焦炭在高速下落過程中摔碎產(chǎn)生的焦沫量。

4.1  裝料過程

高爐于4月19日0:40時開始進行帶風裝料，送風壓力54kPa，冷風流量1000m3/min，止6:30時，凈焦裝完，進行高爐本體試壓，之后休風測料面，實測料面高度12m（爐喉人孔下沿到料面距離），比理論高度高1.7m； 16:26時復(fù)風裝空焦，18:46時再次休風測料面，實測高度8.0m，仍比理論計算高度高0.7m；19:10時開始送冷風，裝2批負荷料后，到20:18時送熱風點火開爐。

4.2  開爐料裝料對比

我廠508m3高爐近兩年歷次開爐實際裝料與計算值對比。

5  開爐操作

5.1  風口配置

高爐共設(shè)14個風口，直徑選擇φ115mm*9+φ110mm*5，鐵口兩側(cè)1＃、14＃及對面6＃、9＃風口和熱風圍管丁字口下方11＃風口安裝φ110mm風口，其余8個風口安裝φ115mm風口，風口面積1410 cm2，布局見。開爐前堵3＃、6＃、9＃、12＃風口，送風面積1012.18cm2，占總風口面積的71.16％。

5.2  開爐點火及后續(xù)操作過程

19日20:18時送熱風點火，送風壓力83 kPa，風量965 m3/min，風溫800℃，20:47全部風口著火，撤風溫到580℃；隨冶煉進程加快，軟熔帶形成，焦炭中水份蒸發(fā)，在爐料上層形成過濕層，料柱阻損升高，風壓逐漸升高；直至23:05時，頂溫升高到200℃后開始下料，到23:20時煤氣通道打通，風壓下降10kPa后開始走平，高爐透氣性好轉(zhuǎn)。

20日0:15時出現(xiàn)崩料，頂壓由9.5 kPa頂?shù)?7 kPa，減風到47 kPa，穩(wěn)住后逐漸加到80 kPa，透氣性依然很差；到1:29時懸死，風壓頂?shù)?23 kPa，放風坐料，由于爐缸自由空間不大，坐料不徹底，坐下后逐步加風到70Kpa，按頂溫下料。1:40視煤氣成份分析合格（見表8），引煤氣到熱風爐，2:06進煤氣管網(wǎng)。之后下料過程頂壓波動極大，透氣性指數(shù)變差，再次懸料， 3:40采用減風至30 kPa坐料，透氣性指數(shù)突然升高，整個料柱徹底坐下。

復(fù)風后，中心氣流明顯，頂溫較高，第9批負荷料布向中心，抑制過強的中心氣流。4:30探明料線3.78m，逐步用風130 kPa，8:20料線趕至正常（1.5m），料速慢，爐頂吹料嚴重，減風到100 kPa，并加重焦炭負荷， 9:28，打開鐵口出鐵（理論計算爐缸內(nèi)無存鐵，因料速慢，爐頂吹料嚴重，要求開鐵口出鐵），放渣約5噸，渣堿度、物理溫度合適，流動性好，但無鐵，填實副撇渣器。之后持續(xù)出鐵，渣鐵全部放焊渣坑，20日全天出鐵情況見。

16:06第4次鐵時，鐵量約40噸，鐵水物理溫度1419℃，流動性好，渣堿度合適，但生鐵硫高，鐵樣未送檢。視爐況行程，依次捅開3＃、12＃、9＃風口。20:32開始噴煤，提風溫迎重負荷料，但下達爐溫猛跌，鐵水溫度始終在1420℃以下，21日白班集中加焦26噸，中班集中加焦19.8噸，并輕焦炭負荷至3.11 t/t，提爐溫，直至21日20:52鐵水溫度第1次升到1473℃，遂捅開6＃風口，用全風，23:00時變用多環(huán)布料，轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)，至22日白班二次鐵，生鐵含硫下降，鐵水質(zhì)量合格送往煉鋼。21日、22日鐵水成分分析（20日因鐵水高硅高硫，未送檢，無分析）。

5.3  爐前出鐵

本次開爐爐前出鐵過程不順利，首次開鐵口時間過早（點火后13h，負荷料到達爐腰位置），在爐缸內(nèi)無鐵情況下開鐵口，且未將懸料、爐缸無鐵等信息傳遞到爐前負責人，造成副撇渣器被爐渣填實，致處理時間長達6小時。這期間渣鐵量少，均放旱渣坑， 16：06，鐵水進罐，鐵量約40噸，之后，爐前出鐵逐漸轉(zhuǎn)入正常。

5.4  開爐操作分析

（1）本次6#爐開爐首次在開爐料中考慮白云石脫硫消耗量，白云石用量較以往開爐多，下達后爐渣堿度適可。

（2）首次出鐵后，在進行后續(xù)料堿度計算時，設(shè)定生鐵中的硅與實際生鐵中的硅偏差大，且設(shè)定的爐渣堿度偏低，造成爐渣實際二元堿度過低，生鐵硫高。

（3）風溫和噴煤滯后，19日20:18點火開爐，至21日19:00才將風溫用到700℃，21:00開始噴煤，實際負荷過重，提爐溫緩慢，鐵水溫度始終在1400℃以下，構(gòu)成爐涼。

（4）第一爐鐵開口早，計算和實際都顯示全渣無鐵，爐前準備不充分，致使撇渣器被填實，爐前勞動量增加。

6  開爐達產(chǎn)

本次開爐點火后2天，高爐操作方針不明確，操作過程失誤頗多，造成高爐產(chǎn)、質(zhì)量均受到很大影響，直到22日白班，爐況順行程度及鐵水質(zhì)量轉(zhuǎn)好，高爐指標恢復(fù)到較好水平，開爐第5天利用系數(shù)即達到3.51t/m3.d，第11天利用系數(shù)即達到4.0t/m3.d，具體見表12。

7  結(jié)語

本次開爐過程值得總結(jié)的幾點經(jīng)驗教訓(xùn)：

（1）焦炭堆比重的測定以高爐槽下取樣為準，且在裝料前進行堆比重再校正，力求開爐料裝料準確。

（2）白云石添加量和裝料位置的選擇，直接關(guān)系到造渣和料柱透氣性，須進一步摸索。

（3）風溫的使用和噴煤選擇的時機，應(yīng)以保證鐵水物理熱為前提。

（4）計算后續(xù)負荷料及堿度應(yīng)執(zhí)行“寧熱勿涼”的操作原則。

（5）爐內(nèi)操作的信息要和爐前保持高度的共享，便于鐵前決策，采取應(yīng)急方案，以降低爐前勞動量，加快爐況恢復(fù)進展。

（6）鐵口預(yù)埋氧槍技術(shù)成熟，首次鐵開口安全、高效。