遷鋼 2# 高爐長期休風快速恢復實踐

發布日期：2021-02-03 作者：賈國利王鳳瀏覽次數：1909

核心提示：摘要: 遷鋼2 號高爐2013 年5 月13 日長期休風檢修，停爐后發現溜槽損壞嚴重，料面形狀嚴重不規則。通過對操作制度的科學調整，復風過程中嚴格控制頂壓、壓差，控制好加風節奏和風口面積、做到上下部操作制度合理匹配; 同時用好風溫，調節好爐溫，加強爐外出鐵管理，在復風后 24 h 恢復全風狀態。關鍵詞: 高爐操作；溜槽磨損；快速恢復

遷鋼 2# 高爐長期休風快速恢復實踐

賈國利王鳳

( 首鋼遷鋼公司煉鐵作業部，河北唐山 064400)

摘要: 遷鋼2 號高爐2013 年5 月13 日長期休風檢修，停爐后發現溜槽損壞嚴重，料面形狀嚴重不規則。通過對操作制度的科學調整，復風過程中嚴格控制頂壓、壓差，控制好加風節奏和風口面積、做到上下部操作制度合理匹配; 同時用好風溫，調節好爐溫，加強爐外出鐵管理，在復風后 24 h 恢復全風狀態。

關鍵詞: 高爐操作；溜槽磨損；快速恢復

遷鋼 2#高爐計劃于 2013 年 5 月 13 日進行 48 h檢修，停風前一周爐況順行狀態一般，高爐雖然對操作制度和負荷進行調整，但仍達不到理想狀態。依據爐況實際表現，初步判定為布料溜槽發生了磨損，休風后發現布料溜槽磨漏嚴重，高爐料面很不規則。

綜合考慮停風前高爐生產狀況，本次爐況恢復難度較大。送風恢復過程中通過對開風口的時機、加風節奏控制進行統籌控制，并對裝料制度進行合理的調整，做到上下部操作制度的合理匹配。同時依據熱量平衡合理掌握熱風的使用量、適時調節爐溫，同時抓好爐前出鐵管理，確保爐內穩定操作，在復風后24 h 內高爐實現全風作業，爐況達到正常狀態。

1 停風前準備

休風前爐況順行狀態直接影響高爐送風后爐況恢復的進度與順利，有利于送風后合理煤氣分布，利于軟熔帶的合理形成，減少恢復過程中發生的滑尺，懸料和塌料的發生。本次檢修前 2#高爐爐況穩定性已有明顯下滑，高爐風量萎縮，爐溫波動大，通過對十字測溫及煤氣利用、綜負等參數的認真分析，初步斷定為溜槽磨損致使爐內煤氣分布失常，積極調整適應，確保停風前爐況穩定，損失最小化。

1. 1 調整操作制度確保停風前爐況穩定

5 月 8 日，爐頂十字測溫中心溫度由正常的 600 ℃以上逐步下降，最低 200 ℃ 左右。9 日開始，對裝料制度進行逐步調整，疏導中心，兼顧邊緣，以期提高煤氣中心溫度。調整后中心溫度仍不高，具體如表 1 所示。裝料符號為專業術語: O 代表礦石，C 代表焦炭，上標代表布料檔位，下標代表該檔位下的布料環數。

另一方面，依據爐況表現，逐步退負荷適應。5 月 10 日爐內壓量關系進一步趨緊，煤氣中心溫度進一步下降，爐溫不足，依據攻守退措施，積極退負荷適應。11 日和 12 日爐況仍不好，連續退負荷至41。13 日 0: 30 按檢修計劃，負荷退到 3. 8。

1. 2 確保爐缸活躍熱量充足

為確保檢修期間爐缸熱量充足、爐缸活躍，12 日 19∶ 30 取消鈦礦，13 日 0∶ 30 為按計劃退負荷，堿度校核1. 15，硅含量按0. 50% 校核，并附加焦炭5. 5 批。停風前確保爐溫上限，檢修前爐溫掌握情況如圖 1 所示。

2 停風操作

12 日爐況仍欠佳，爐溫不足，為保證停風前爐況穩定順行，14∶ 40 負荷由 4. 62 退至 4. 41，減礦率4% 控制，取消鈦礦，降低堿度，爐內壓量關系緊，爐溫不足。13 日夜班為確保停風前爐缸熱度，操作上“以氧換風”，爐內 0∶ 20 提前停氧，0∶ 30 按計劃負荷退到 3. 8，減礦率 13% 控制，堿度 1. 15，爐溫 0. 50%校核。最后一次鐵爐溫水平 0. 45% ，物理熱 1511 ℃，渣鐵排放干凈，為復風后的快速恢復創造很好的條件。8∶ 05 停風，停風料線 2. 8 m。停風操作畫面如圖 2 所示。

3 依據停風狀態進行送風計劃的修訂

停風后，實際爐頂布料溜槽發生嚴重磨損，損壞面積較大，嚴重制約了裝料制度的有效性，實際料面形狀很不規則，中心料堆偏南且面積較小，無明顯的中心凹點，南側堆尖到爐墻的距離為 2. 01 m，北側為 2. 63 m，堆尖比邊緣處的料高 1. 0 m 左右。具體如圖 3 所示。

因布料溜槽磨漏比較嚴重，導致布料制度嚴重失效，爐身上部亂料較多，考慮到此因素的不利影響，對原送風恢復計劃進行了再次修定〔1-5〕，在原計劃基礎上按減礦率 11% 控制，考慮到送風恢復進度，具體計劃如表 3 所示。

4 穩步恢復實踐

考慮到爐況恢復的實際難度較大，本次恢復本著積極穩妥的思路穩步恢復爐況。整個恢復期大致可分三個階段: 第一階段為 15 日恢復，15 日高爐7∶ 48按修訂后的送風方案恢復送風，減礦率 19% ，負荷降低 13% 控制，并調整裝料制度，疏導邊緣煤氣，此階段主要消化爐內亂料; 第二階段為 16 日的恢復，基本思路為待亂料周期度過后，逐步擴礦批加負荷，穩步恢復至全風水平; 第三階段為強化階段，自 17 日后恢復爐況至檢修前水平。整個恢復較為穩定，送風恢復前期僅發生幾次小的塌料情況，平穩的恢復進度防止因氣流不穩導致的惡性爐況事故發生。

4. 1 控制壓差盡快出鐵

5 月 15 日高爐 7∶ 48 送風，送風面積按 73% 控制，第一料負荷按 76% 控制，減礦率按照 19% 控制，負荷降低 21% ，并調整裝料，O¹⁰⁸⁷⁶⁵₂₂₃₂₂ 改為 O⁹⁷⁶⁵ ₂₄₄₂，同時C^1098753 ₅₃₂₂₂₂ 改為 C^1098753 ₅₃₁₂₁₃ ，保持中心及邊緣兩條煤氣通路，穩定煤氣初始分布。8∶ 00 送氣，送氣后風壓按檢修前正常值的 18% 控制，風量按照全風的 34% 控制，壓差按≯1. 0 控制。此后依據壓量關系及料尺工作狀態，小幅提高壓差，壓差基本控制在≯1. 1。

隨著爐內加風，操作上嘗試盡早給煤，但由于爐溫較足，高爐吃熱能力差，給煤后爐內不接受，期間出現小塌料，料線最深 2. 25 m，停煤后壓量關系略有波動，爐內適應為主。至 15 日晚 23∶ 00 負荷回至檢修前 84% ，礦批回至 73% ，順利地渡過了因溜槽損壞導致亂料行程。

恢復過程中，應依據爐況盡早提高風溫，并進行煤粉噴吹，確保爐缸熱制度。因恢復前期料速慢，風量水平低，出鐵間隔時間過短會帶來出鐵時間短，不利于爐前出鐵，間隔時間過長會造成憋渣鐵，不利于高爐恢復。通過周密計算，確定好出第一次鐵時間，對于爐內恢復有較為積極的作用，此次恢復過程中第一次出鐵時間把握較好，爐外出鐵組織較好，既保證了出鐵的時間，又避免高爐憋風，確保爐況穩步恢復。鐵水物理熱、硅含量充足，化學熱基本在 1. 0%以上。前兩次鐵爐溫較高，兩次出鐵硅含量分別為07% 和 1. 03% ，具體情況如表 4 所示。

4. 2 逐步恢復全風控制好鼓風動能

15 日送風后，依據每階段壓差控制操作規范，視壓量關系、料尺工作狀態逐步加風，并隨著加風進度，逐步捅開風口個數，增加鼓風面積，以確保穩定的壓量關系，風量和透氣性指數恢復進程如圖 4 所示，捅風口情況見表 5。另一方面將熱風溫度基本維持在 1000 ℃至 1030 ℃ 較為穩定水平，利于爐缸熱度的恢復。16 日夜班在確保爐溫充足基礎上逐步加風，07∶ 38 風量加至全風水平。

檢修恢復送風恢復階段應通過合理的爐缸下部送風制度的掌握，確保爐缸熱制度合理，把握好風口面積、鼓風動能，風速之間的合理匹配關系，一方面保證爐缸熱度，另一方面防止復風過程中因風速動能過高，損壞風口造成二次停風事故的發生。本次送風初期，復風面積與全開風口面積之比按73. 22% 控制。依據壓量關系、爐溫狀況，適時捅風口，加大送風面積，控制好鼓風動能值，具體情況如表 5 所示。恢復過程中風量及鼓風動能控制情況如圖 5 所示。

4. 3 送風制度上下部匹配

送風恢復后，隨著爐缸活躍性的逐步增加，風速、鼓風動能的逐步提高，爐缸初始煤氣分布基本穩定后，依據頂溫及十字測溫情況、壓量關系水平，對裝料制度進行調整，做到上下部操作匹配，對爐內塊狀帶煤氣流進行二次調整，穩定煤氣流分布，為進一步擴礦批加負荷創造必要條件。送風恢復后爐內裝料制度調整及十字測溫反映情況如表 6 所示。

從圖 6 可知，送風后隨著風量、風速動能的逐步增加，爐頂煤氣分布基本趨于正常，形成了打開中心，兼顧邊緣的兩股煤氣流。并且圓周方向煤氣分布較為均勻，證明在此條件下，上下部鼓風、裝料制度是較為合理的。

4. 4 控制好壓差穩定透氣性指數

送風初期，壓差的控制非常重要。若壓差控制不好，操作上容易造成爐內管道、塌料等現象發生，還會造成風口大量壞損，往往會造成二次休風更換風口，大大延緩恢復進程。此次復風過程中實施定壓差操作，各階段通過風口面積控制及風量的控制，保證壓差的基本穩定，見圖 7。即使在提頂壓時，仍按照定壓差控制，禁止加風頂高壓差操作。