章鵬程

(湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司）

摘  要  湘鋼4號高爐8月15日計劃檢修24h，采用分段上料法進行休復風，復風后實現了八小時全風全氧，高爐快速恢復。本文就著重對分段上料法進行闡述，總結分析本次休復風的成功之處和存在的問題，不斷總結優化，為今后的高爐快速休復風提供寶貴的經驗。

關鍵詞  高爐 休復風 分段上料

1  概述

湘鋼4號高爐實際爐容1800m3，自2013年二代爐役開爐以來，高爐基本都處于強化冶煉狀態，生產狀況良好，但隨著服役時間的推移，爐身、爐缸側壁等區域侵蝕嚴重，高爐休復風較為頻繁。2019年8月15日，4號高爐進行24h計劃檢修。本次休風不同于以往采用直接加焦的形式，而是選擇分段上料法進行快速休復風。休風前根據高爐不同區域的特性，計算好每段的減礦比例，同時控制渣系中堿度及Al含量，確保高爐在復風后熱量充沛、渣鐵排放順暢。8月15日采用分段上料法進行休復風后，湘鋼4號高爐實現了8小時全風全氧，高爐短時間內順利恢復正常生產[1]。

2  休風前的準備工作

為確保高爐在休風前爐況穩定、熱量充沛、爐缸活躍，同時為復風后高爐能夠快速恢復，本次檢修前4號高爐開展了以下準備工作[2]：

（1）提前計算好休風料，根據休風料的計算結果，組織槽下備好白云石及硅石；

（2）維持正常的操作制度，休風前一個班保持礦批負荷不變，根據交付檢修時間，按照要求上好休風料，保證休風料下到指定位置；

（3）加強爐前管理，做好渣鐵排放工作，合理安排好鐵次。

（4）休風前確認鼓風加濕閥門正常，同時將加濕壓力提升至0.5MPa。

3  休風料

本次休風采用分段上料法，休風料見表1所示，休風期間礦批維持不變，通過調整焦炭量，減輕各區域的礦焦比，整體減礦比例達到17.4%，其中爐腹、爐腰位置減礦比例最高，分別達到28%和24%，便于復風后輕負荷料快速到達風口區域，改善料柱的透氣透液性，爐況容易恢復。檢修于15日4:30開始拉風，休風前料速7.1，預估上休風料期間料速減慢至6.9，因此從14日21:00開始上休風料，至拉風時共7.5小時，預計正好能上完52批休風料，但實際與計劃偏差較大，上休風料期間，料速減慢較多，初期由7.1的料速逐步減慢至6.5，至15日夜班進一步下降至6.25，料速慢，導致休風料無法按照預期上完，因此臨時調整各部位批數，爐身下部和中部各減1批，總批數減至50批，最終休風料按計劃全部上完。

休風前爐況順行較好，風口狀況良好，風量穩定在3850 m3/min，休風前鐵水溫度有1500℃，最后一次鐵物理熱達到1515℃，熱量較為充沛。

4  復風

4.1  復風進程

本次復風未堵風口，16日4:10開始復風，送風風溫開始用900 ℃，送完煤氣后上頂壓加風，加風風量前期塊，后期慢。復風后4:40開始采用加濕鼓風，9:35停加濕，共計5個小時左右加濕時間，平均流量設定在3000kg/h，加濕濕度控制在15-20g/m3。復風后爐況恢復較好，探尺活動正常，至7：00風量加至3300 m3/min，開始富氧2000 m3/h；風量達到3800 m3/min逐步加至6000，壓量關系平穩，8:00開始逐步上負荷。12:00加風至3750 m3/min；8小時內基本恢復至全風全氧。

休風前最后一次鐵于15日3:00開口，5:25堵口，最后一次鐵硅速0.6，物理熱1515℃，且爐溫呈上升趨勢，達到休復風方案中的要求。復風后爐前渣鐵排放情況要明顯好于之前加凈焦模式的檢修，主要體現在以下幾個方面：首先是開口較好，選用60鉆頭開口，一桿鉆穿，第一次鐵口深度達到3m，鐵口基本不噴濺；其次爐渣來的早，5:52開口，6:52下渣，雖間隔了1小時，但考慮到6:02爐內滑料導致6:15鐵口起噴，堵口重開，6:46重開打開鐵口后即來渣，爐渣來的時間較上次檢修明顯好轉。再者渣鐵流動性好于上次，未出現渣子流不動，出鐵期間需要挖機配合的局面，大大降低了爐前崗位人員勞動強度。

本次休復風取前后三爐渣鐵樣進行化驗，從渣鐵樣化驗結果上看，采用分析分段上料法計算的爐渣堿度、Al2O3及MgO含量與實際化驗數據整體接近，特別是爐渣堿度，計算值與化驗數據基本相同，表明本次檢修休風料計算較為準確，休風料基本下到指定位置，有利于后續的爐況恢復。

休風后從渣鐵樣化驗結果與爐前出鐵情況來看，休風期間減礦比例不夠，尤其是風口下區域，在復風后第一次鐵Si較高，但物理熱不足，渣子雖然能流動，但流動性很差，不拉絲，明顯渣溫不夠，說明在經歷了較長時間檢修后，熱量損失較大，特別是本次9段造襯，大量冷態料進入爐缸，加劇了熱量損失。而本次上休風料時，風口下區域按照1.2硅速，1.05的堿度控制，負荷調整至3.68，減礦比例8%，對比之下，風口下區域的減礦比例不夠，硅速控制還是偏低一些，在下次檢修時要增加風口下區域的減礦比例，同時為改善渣鐵的流動性，休風料中風口下區域的堿度還可以適當下調至1.0。

5  存在的問題

本次復風后爐前渣鐵排放情況基本良好，爐內8小時達到全風全氧，爐況恢復情況整體較好，但由于采用分段上料法進行休復風次數較少，經驗不足，本次休復風期間還是存在以下幾個問題，需要優化改進[3]：

（1）減礦比例的調整。本次檢修爐內熱量略顯不足，加濕時間僅5h，時間偏短，同時復風后物理熱偏低，最低未達到1400℃，硅速不高，與預期偏差較大，爐內熱量還是不足，考慮到高爐的特殊性，下次檢修休風料中各區域要進一步增加減礦比例，特別是風口下區域，硅速要控制在1.5，減礦比例要控制在12%以上，其他區域減礦比例上調2個點為宜。

（2）堿度的調整。本次復風前后化驗堿度與理論堿度相差不大，但風口下區域的堿度可適當下調，由1.05降低至1.0，由此進一步改善復風后渣鐵的流動性。

（3）優化上休風料時間。本次休風前對料速的減慢幅度判斷失誤，考慮不周全，導致休風料未按照要求全部布完，雖然期間臨時調整，但爐身上部仍有幾批料未按照方案布下，下次檢修時要計算好料批總數，同時控制好上休風料的時間。

6  結語

本次檢修湘鋼4號高爐采用分段上料法進行休復風，從實踐結果上看，采用分段上料法休復風相比較于以往加凈焦模式有較大的優勢，不用堵風口，大大減輕爐前爐內勞動強度，復風后采用加濕的方式，實現了高爐快速恢復，爐內8小時達到全風全氧，整體爐況恢復情況較好，同時爐前渣鐵排放情況改善明顯。后續湘鋼將繼續改進、完善休風減礦標準，為高爐順利休風、復風奠定堅實的技術基礎。

7  參考文獻

[1] 周傳典. 高爐煉鐵生產技術手冊[M].北京：冶金工業出版社，2002:337-338.

[2] 朱仁良，等. 寶鋼大型高爐操作與管理（第一版）[M] . 北京：冶金工業出版社，2015:184.

[3] 唐志宏，莫朝興，雷發榮. 柳鋼高爐高效冶煉技術的應用分析[J].柳鋼科技，2018（2）：5.