馮牮  吳東海  周亮亮

（河鋼股份有限公司承德分公司煉鐵事業(yè)部，河北 承德 067102）

摘  要：高爐冶煉強(qiáng)調(diào)穩(wěn)定性、長(zhǎng)期性。如何保持高爐長(zhǎng)周期穩(wěn)定，及時(shí)解決各種因素對(duì)高爐順行的影響，使高爐各種參數(shù)始終處于可控范圍內(nèi)，一直是高爐工作者研究的主要內(nèi)容。筆者結(jié)合本人工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)高爐長(zhǎng)周期穩(wěn)定順行生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)。通過(guò)嚴(yán)格把控原燃料成分、性能等質(zhì)量指標(biāo)、穩(wěn)定入爐礦綜合品位、選擇適宜的送風(fēng)制度使鼓風(fēng)動(dòng)能達(dá)到目標(biāo)范圍內(nèi)、在確保中心氣流充沛的基礎(chǔ)上優(yōu)化上部調(diào)劑、制定合理的熱制度與造渣制度得到優(yōu)質(zhì)的煉鋼生鐵、加強(qiáng)出鐵作業(yè)管理保證渣鐵出凈、加強(qiáng)設(shè)備日常點(diǎn)檢以及有計(jì)劃地進(jìn)行設(shè)備檢修更換等措施，保證高爐長(zhǎng)周期穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：高爐；長(zhǎng)周期穩(wěn)定；操作

1 引言  

在鋼鐵企業(yè)消耗中，來(lái)自高爐的高溫鐵水占原料消耗的80%以上，作為鋼鐵生產(chǎn)流程的首道工序，如何在環(huán)保壓力加大、能源供給不足等限制的前提下，保持高爐長(zhǎng)周期穩(wěn)定順行來(lái)提高煉鐵運(yùn)行水平，通過(guò)高效化生產(chǎn)來(lái)降低資源消耗、提高煉鐵經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)等是目前值得探討的問(wèn)題。本文結(jié)合多種因素，對(duì)影響高爐穩(wěn)定的制約性因素進(jìn)行了研究。

2 爐況長(zhǎng)周期穩(wěn)定的措施

2.1 重視原料工作

高爐操作講究“七分原料，三分操作”，所以保證原燃料的質(zhì)量及穩(wěn)定性，提高原燃料管理是保高爐順行的基本前提。

①合理配吃入爐燒結(jié)礦比例，穩(wěn)定燒結(jié)礦質(zhì)量。目前國(guó)內(nèi)大部分鋼廠燒結(jié)礦占高爐原料配比的70%左右，高強(qiáng)度、高品位、冶金性能好的燒結(jié)礦能實(shí)現(xiàn)降低渣量、改善料柱透氣性的目的。穩(wěn)定的燒結(jié)礦質(zhì)量對(duì)高爐操作比較有利。燒結(jié)礦堿度的穩(wěn)定有利于高爐爐渣堿度調(diào)節(jié)，鎂鋁比的提高有助于改善爐渣流動(dòng)性。

②改善和穩(wěn)定焦炭質(zhì)量，保證焦炭在料柱中起到較好的骨架和焦窗作用。焦炭質(zhì)量的改善，特別是熱態(tài)性能的提高，有利于提高爐缸及成渣帶料柱的透氣、透液性，為高爐長(zhǎng)期穩(wěn)定順行、改善煤氣利用、降低生鐵含硅、降低毛焦比提供了強(qiáng)有力的支撐。

③加強(qiáng)高爐槽下篩分管理，控制合適的返燒粉比和返焦粉比，保證入爐原料粒度的穩(wěn)定，減少粉料入爐，惡化高爐透氣性。

2.2 優(yōu)化高爐操作制度

風(fēng)口布局對(duì)高爐下部煤氣流初始分布起到關(guān)鍵作用。合適的風(fēng)口布局能提供合理的鼓風(fēng)動(dòng)能和實(shí)際風(fēng)速，合理的實(shí)際風(fēng)速和鼓風(fēng)動(dòng)能形成了適宜的風(fēng)口循環(huán)區(qū)進(jìn)而得到良好的煤氣流分布。根據(jù)現(xiàn)有的原燃料條件，本著“高爐穩(wěn)定靠中心氣流，指標(biāo)靠適當(dāng)?shù)倪吘墯饬?/span>”的思路。在穩(wěn)定順行的基礎(chǔ)上降低消耗，提高煤氣利用率。承鋼A高爐以前一直走“平臺(tái)+漏斗”模式。2020年開始嘗試中心焦模式，采用大礦角和中心焦相結(jié)合，不斷優(yōu)化裝料制度，調(diào)節(jié)原則為：“穩(wěn)定邊緣氣流，打開中心氣流，穩(wěn)定中心氣流，照顧邊緣氣流 ”確保一定的漏斗深度，使軟熔帶中心位置升高，增加焦炭平臺(tái)寬度，使礦對(duì)焦炭的推移作用減小， 焦炭料面被改動(dòng)的程度輕，平臺(tái)范圍內(nèi)的ｍ（Ｏ）/ｍ（Ｃ）穩(wěn)定，層狀清晰，有利于穩(wěn)定邊緣氣流。在提高中心氣流穩(wěn)定性的前提下產(chǎn)量提高了15%。

2.3 提高熱風(fēng)溫度

高風(fēng)溫既能降低高爐燃料消耗，也能改善煤粉的燃燒效果，也能改善渣鐵流動(dòng)性。提高風(fēng)溫可以提高爐缸部位的溫度，使下部熱量充沛，同時(shí)也是降低焦比的有效措施。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)風(fēng)溫大于1000℃后，每提高100℃可降低焦比10～20kg/t，理論燃燒溫度上升80℃，為提高煤比創(chuàng)造了條件。高風(fēng)溫的使用能夠提高鼓風(fēng)動(dòng)能增加，爐缸活躍性增強(qiáng)，改善爐缸的工作狀態(tài)，并且提高風(fēng)溫可提高煤粉在風(fēng)口前的燃燒效率，提高煤粉的置換比。

2.4 富氧大噴吹技術(shù)

富氧可以提高風(fēng)口前理論燃燒溫度，提高煤粉置換比。但富氧量過(guò)大，風(fēng)口前理論燃燒溫度過(guò)高，風(fēng)壓升高，不利于爐況的穩(wěn)定。高爐噴吹燃料，能增加還原性氣體的數(shù)量和濃度，有利于加速爐料的還原，是降低焦比的有效措施，是調(diào)劑高爐熱制度的有效手段。高爐富氧提高后理論燃燒溫度升高，但過(guò)高的理論燃燒溫度將導(dǎo)致爐料中沉淀過(guò)多的過(guò)氧化物質(zhì)，從而引起爐料透氣性變差，影響順行。這時(shí)增加噴煤量提高煤比可謂一舉兩得，既降低了焦比，又穩(wěn)定了理論燃燒溫度。所以根據(jù)富氧量選擇合適的煤比，追求理論燃燒溫度的平衡，有利于高爐穩(wěn)定順行。

2.5 穩(wěn)定爐溫水平

爐溫趨勢(shì)的管理是高爐操作的難點(diǎn)，所謂趨勢(shì)的管理是把影響爐溫的各類因素進(jìn)行綜合分析和判斷，依據(jù)爐溫變化趨勢(shì)，預(yù)先調(diào)整熱量水平。鐵水溫度正常，[Si] 在合理范圍內(nèi)時(shí)，一般采取小幅調(diào)整煤量來(lái)調(diào)爐溫，鐵水溫度和[Si] 均在上、下限時(shí)，則調(diào)整礦焦比來(lái)調(diào)爐溫。鐵水溫度穩(wěn)定、[Si]、[S]匹配、R合適， 改善了渣鐵流動(dòng)性，有利于爐缸熱制度的穩(wěn)定。穩(wěn)定爐溫水平，要做到“早調(diào)、少調(diào)”，穩(wěn)定的爐溫是高爐渣鐵出凈的基礎(chǔ)。

2.6 加強(qiáng)爐前操業(yè)管理

加強(qiáng)爐前開口、堵口操作，及時(shí)排凈爐內(nèi)渣鐵，保持爐缸內(nèi)任何位置的渣鐵滯留量不影響煤氣的正常分布。因此優(yōu)化爐前作業(yè)指標(biāo)成為管理的重點(diǎn)，要求穩(wěn)定出鐵間隔、保證鐵口深度及打泥量、穩(wěn)定炮泥質(zhì)量、統(tǒng)一爐前四班操作，以此來(lái)均勻出鐵，可在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)及時(shí)出盡渣鐵，保證高爐全風(fēng)操作，維護(hù)了高爐的穩(wěn)定順行使?fàn)t缸渣鐵排放干凈，以減少渣鐵對(duì)料柱的支撐作用，促進(jìn)爐料順行，為高爐穩(wěn)定順行提供保證。

2.7 加強(qiáng)設(shè)備管理及點(diǎn)檢工作

高爐生產(chǎn)是連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程，設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行是關(guān)鍵。為了實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備長(zhǎng)期正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低設(shè)備故障休風(fēng)率，轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)備管理模式，如：推行設(shè)備點(diǎn)檢定修制、重要設(shè)備實(shí)行機(jī)長(zhǎng)負(fù)責(zé)制。設(shè)備點(diǎn)檢定修將傳統(tǒng)的設(shè)備被動(dòng)維修轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)防維修。根據(jù)設(shè)備使用壽命和使用部位，在定修期間對(duì)部分重要設(shè)備采取定期更換。轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)備管理模式以來(lái)，消除了部分設(shè)備故障造成的突然休風(fēng)對(duì)高爐生產(chǎn)的影響，基本上實(shí)現(xiàn)了高爐計(jì)劃休風(fēng)，檢修結(jié)束后爐況均能快速恢復(fù)，休風(fēng)對(duì)高爐技術(shù)指標(biāo)影響逐漸小。

2.8 提高操作水平

高爐操作影響因素多，要做到保持長(zhǎng)周期穩(wěn)定順行，必須要求高爐操作者，特別是高爐工長(zhǎng)，具有較高的應(yīng)變能力。對(duì)于突然出現(xiàn)的風(fēng)機(jī)掉電、自然天氣引起的特別事故能夠及時(shí)處理，杜絕事故擴(kuò)大化。提高操作水平，對(duì)于特殊事故的發(fā)生能最快的進(jìn)行合理有效的處理手段，在保證安全的前提下，減少對(duì)爐況的影響。

3 結(jié)語(yǔ)

（1）在高爐操作方面，以高爐穩(wěn)定順行為核心，強(qiáng)化高爐操作技術(shù)的提升和精益化的操作管理。

（2）做好各項(xiàng)基礎(chǔ)工作，把握好爐況的走勢(shì)，杜絕各種事故，使高爐穩(wěn)定、順行和低耗。

（3）抓好設(shè)備的群檢、點(diǎn)檢和定修。減少設(shè)備因素對(duì)高爐的影響。

（4）爐缸熱量的充沛穩(wěn)定是爐況穩(wěn)定的必要條件。

（5）高爐想要維持長(zhǎng)期穩(wěn)定順行的局面，必須要做好兩道氣流的兼顧，合理的操作制度能獲得適宜的高爐煤氣流分布，生成穩(wěn)定的操作爐型，進(jìn)而確保高爐長(zhǎng)周期穩(wěn)定順行。

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