（湖南衡陽鋼管（集團）有限公司煉鐵廠）
摘 要 本文針對衡鋼1#高爐鐵口噴濺、開漏、難開的情況做了分析，介紹了相應的技術改造處理方法及取得的效果。爐前降低了機物料消耗，為高爐強化冶煉奠定了基礎。
關鍵詞 爐前技術 鐵口維護 降低機物料消耗
1 前言
衡鋼1#高爐有效容積1000m3，設兩個出鐵口，未設渣口。因渣鐵一起從鐵口排出，對爐前出渣出鐵的要求更加嚴格。爐前工作質量至關重要，一旦出現問題，就會造成爐內憋風減風，影響高爐正常生產。衡鋼1號高爐開爐達產后，隨著冶煉強度的提高，鐵口噴濺和出鐵口開漏、鐵口難開問題日漸嚴重，且鐵口不易維護，造成爐前工作人員勞動強度大，爐前各種機物料消耗增高，爐前設備維修頻繁，影響了高爐的高產穩產。針對這個問題，通過組織技術人員不斷進行分析、研究、試驗、改造，逐步解決了制約爐前工作的難題。目前，爐前工作基本滿足了高爐強化冶煉的需要。
2 鐵口噴濺和鐵口開漏、鐵口難開的危害
打開鐵口后大量渣鐵噴濺，堆積在主溝兩側。堆積太高后，開口機無法旋轉，泥炮機無法直接堵鐵口，鐵口噴濺嚴重制約著生產。
鐵口旁兩邊主溝渣鐵堆積大，堆積時間長，在堵鐵口時攔在泥炮機和泥套之間，使泥炮機卡住不能進退，造成燒毀開口機和休風堵口事故。
鐵口噴濺時，無法看清楚和修理泥套，導致堵鐵口時冒泥和燒壞炮頭。
鐵口噴濺嚴重，渣鐵難以排放干凈，影響著爐況的順行。
鐵口噴濺嚴重，容易發生人身安全事故。
鐵口開漏、難開時，渣鐵不能及時有效排放。
長時間開不全鐵口，會破壞爐況的順行。
3 衡鋼1號高爐出鐵口情況
衡鋼1號高爐于2009年5月1日開爐。開爐后，前期生鐵產量較低，風壓、風量水平不高，鐵口噴濺和出鐵口開漏、難開問題不太突出。隨著高爐風量的不斷提高，負荷加重，強度增高，鐵口噴濺越來越嚴重，鐵口開漏和鐵口難開的次數越來越多，鐵口維護工作困難極大，時常發生堵口跑泥，導致出鐵時間縮短，渣鐵排放不干凈與鐵口維護欠缺的惡性循環，有時甚至被迫減風減壓堵口，造成產量的損失，生鐵浪費嚴重。2010年10月2日1號鐵口甚至發生堵口燒壞泥炮機，被迫休風堵鐵口，造成無計劃倒鐵口出鐵的嚴重事故。鐵口狀況已影響到了正常的生產，事故隱患重重。
4 鐵口噴濺和鐵口開漏、鐵口難開產生的原因，通過和湘鋼爐前技師的交流，經過細致的討論和科學的分析，我們歸納有以下幾點：
4.1 鐵口噴濺的原因
4.1.1 炮泥含水量高、燒結不好
我們現用的炮泥是無水炮泥，要求水份不能超過規定的技術標準。當炮泥含水過高時，鐵口通道周圍的熱量不能在適當的時間內釋放完炮泥中的水份時，就會造成鐵口通道潮濕，影響正常的出鐵操作和渣鐵排放，炮泥因含水高燒結不好是造成噴濺嚴重的原因之一。
4.1.2 炮泥強度低
新高爐出鐵口內炮泥基礎強度低，與爐碳磚接觸點易產生斷裂，造成鐵口過淺，鐵口通道易卡焦炭，捅開缺口后便造成噴濺。
4.1.3 鐵口竄氣
新開爐鐵口通道補充的泥基礎差，與碳磚接觸有裂縫，造成鐵口竄氣，所竄出的煤氣與缺水接觸也是鐵口噴濺的重要原因。
4.1.4 鉆鐵口操作不當
開鐵口時，由于操作不當（鉆桿抖動、燒氧氣常不當等），造成鐵口孔道不規則，鐵水在孔道內產生渦流。
4.2 鐵口難開、開漏的原因
4.2.1 炮泥強度過高
由于鐵口噴濺，我們要求炮泥生產廠家把炮泥強度提得很高，雖然鐵口噴濺有所好轉，但鐵口開口難度增大，這是主要原因。
4.2.2 鐵口控制不合理
打泥過多，一直在250公斤左右，鐵口過深，控制在2.9-3.1米之間，最深時3.2米以上。如果鐵口開漏，鐵口就很難打開。
4.2.3 操作不穩定
主要體現在打泥量的不穩定，有些班通過多打泥，造成炮泥燒結不好，從而從而讓鐵口好開，弊端是鐵口漲得太深，下班又減泥降鐵口，減泥過程中炮泥燒結太好，鐵口當然就難開。并且在減泥過程中，漏鐵口出現增多。
4.2.4 鐵口漏點比較深，在鐵口鉆到紅點時出現漏的現象，造成鉆頭、鉆桿熔化，或使鉆桿粘住
鐵口長時間不能漏開，就算打少量的泥，鐵口也維持比較深，我們分析這種情況主要是炮泥強度高或爐況不順、爐缸不活躍、爐溫波動大所引起的。
4.2.5 鐵口在爐墻和泥包的相接部位出現滲漏，鐵口容易漏開
如果把鐵口鉆開發現鐵口深度偏淺，堵口加泥后鐵口深度很難漲上去，漏的次數比較頻繁。這種情況主要是炮泥強度低或爐缸活躍，風量高，邊緣氣流旺或者爐溫偏低。
4.2.6 鐵口有兩個漏點，一個漏點在2.1m左右（鐵口下端），另一個在2.4m左右（鐵口上端）。出現這種情況我們認為是在爐況失常燒氧氣管時燒壞了鐵口通道周圍的耐火磚。
4.2.7 開口時粘鉆桿。原因主要是鉆頭質量差、鉆頭選擇過小以及員工操作不當。
綜上所述，各種鐵口維護不利因素的綜合作用，導致了衡鋼1號高爐在冶煉強度提高后，鐵口噴濺漸嚴重，爐前鐵口難開和漏鐵口次數增多。
5 針對鐵口噴濺和出鐵口開漏、鐵口難開的各種原因，我們相應地采取了以下措施：
5.1 消除出鐵口噴濺的措施
5.1.1 預鉆鐵口并烤干
針對潮鐵口出鐵噴濺嚴重的問題，我們采取了鐵口預鉆的方法，出鐵前先預鉆到鐵口通道有潮氣的位置（大約在1.5-.2.2m左右），再用壓縮空氣快速烘烤大約5分鐘左右，換上頂桿或小鉆頭試著用開口機往里面鉆，直到把鐵口打開，杜絕了帶潮泥出鐵，取得了一定的效果。
5.1.2 改進泥質
在噴濺嚴重時，出鐵口時間短，出鐵時間平均在35-40分鐘左右，鐵次最多時達16-17次/天，針對這種情況，我們要求炮泥供應廠家在炮泥中增加在中低溫區燒結快的材料，以改善泥質。采取措施后使我們的出鐵時間越來越穩定。每次出鐵時間由原來的35-40分鐘提高到現在的60-70分鐘，平均鐵次由16次/天減少到13次/天。
5.1.3 鐵口通道周圍壓入無水泥漿
針對鐵口通道裂縫問題，采取的控制辦法是：利用休風機會，在鐵口周圍的爐殼上開4-6個孔，從爐殼外面壓入無水泥漿，堵塞氣道堵補裂縫，取得了一定的效果。
5.2 消除鐵口難開和漏鐵口的措施
5.2.1 調整炮泥配方
第一步我們把粗粉減少，細粉增多。目的有三：一個是細粉增多，有利于降低炮泥的燒結速度，從而鐵口好開，二是細粉增多可增加炮泥的致密度，減少漏鐵口次數，三是細粉增多可增加炮泥的延展性，有利于形成良好泥包，并且在同泥量的情況下，鐵口不會漲得太深。第二步就是在第一步的基礎上，降低炮泥強度，直到達到合乎生產的要求。
5.2.2 調整鐵口深度標準
高爐的鐵口深度標準為2.6-3.0m，10月份在郭首席的指導下我們鐵口深度標準改為2.5～2.8m，現在看來，鐵口深度穩定，渣鐵排放正常，鐵口難開次數減少，目前鐵口深度穩定在2.6m左右比較合理。
5.2.3 規定日、班出鐵次數
出鐵間隔時間規定為40-50分鐘，每班保證4次鐵，日出鐵次數控制在12-14次。這樣保證炮泥不會過分燒結而造成鐵口難開。
5.2.4 規定每次堵口打泥量
開始時規定每次堵口打泥量210公斤，鐵口深度在2.7～2.9米，現規定每次堵口打泥量180公斤，鐵口深度控制在2.5～2.8米。
5.2.5 改進打泥方法，采用打泥頂壓方法
具體操作是打完泥后，輕點泥炮打泥手柄，將打泥壓力提高，控制在120Mpa。這樣做的目的是通過提高打泥壓力，使鐵口孔道內打入的炮泥致密，從而泥包穩定，鐵口不容易漏，并且鐵口耐沖刷。
5.2.6 針對鐵口有兩個漏點的特殊情況，利用休風檢修機會，將鐵口框架里面的舊料全部清理干凈，一直到碳磚外側的澆注料，最后用鐵口澆注料整體澆注好。
5.2.7 針對開口時粘鉆桿這種情況，我們首先從鉆頭質量入手，要求鉆頭廠家改用質量的合金刀片鉆頭，然后提高開口機壓縮空氣壓力，接著改進操作方法，尤其在換鉆頭時要把握好時機，鐵口快要開時，鐵口孔道要拉空，專人操作、專人指揮，鐵口打開后快速退出鉆桿。最后我們在鐵口穩定的情況下，適當用大鉆頭。通過這些措施，開口粘鉆桿現象就明顯減少，開口時間和勞動強度大大減少。
通過采取以上幾項措施，鐵口噴濺、鐵口難開和鐵口開漏問題問題得到了根本的解決，
爐前機物料消耗明顯降低。泥套澆注使用壽命由7天/個提高到30天/個，炮帽更換個數由300個/月降至25個/月，鉆桿更換根數由353.9根/月降至280根/月逐步扭轉了爐前生產的被動局面。目前，為適應高爐高產穩產的需要逐步由單鐵口出鐵作業過渡到雙鐵口出鐵作業，縮短了出鐵間隔時間，使爐內不至因爐前出鐵不及時而減風。為爐內強化冶煉操作提供了前提條件。2009年6月-2011年6月爐前出鐵情況見表1。
4 結束語
通過技術人員共同努力，采取針對性的措施，衡鋼1號高爐有效的解決了鐵口噴濺、鐵口開漏、鐵口難開的問題，保證了高爐強化冶煉的需要，同時減輕了爐前工作人員的勞動強度，延長了設備使用壽命，也減少了爐前機物料消耗。今后，在鐵口維護方面我們還需要不斷積累經驗和深入研究，使爐前工作更好地適應高爐強化冶煉過程，不再成為束縛高爐生產流程的限制性環節。
5 參考資料
[1] 實用高爐煉鐵技術, 冶金工業出版社, 2004.
[2] 胡光等. 高爐爐前操作技術, 冶金工業出版社, 2008.