安陽市新普鋼鐵公司煉鐵廠2號高爐采用優(yōu)化配焦質(zhì)量，提高燒結(jié)礦質(zhì)量，精細(xì)化管理，優(yōu)化高爐操作，合理匹配四大操作制度，保持高爐長期穩(wěn)定的順行和高強(qiáng)度冶煉，高爐利用系數(shù)及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)屢創(chuàng)新高。

安陽市新普公司鋼鐵煉鐵廠2號高爐于2008年建成投產(chǎn)，期間中修一次，又于2018年11月份中修更換爐缸耐材。2019年11月份，對風(fēng)口組合磚及以上部位進(jìn)行重新砌筑，并依據(jù)冷卻壁損壞情況對高爐5-8段冷卻壁及冷卻板進(jìn)行了全部更換。2020年3月9日高爐點(diǎn)火、送風(fēng)開爐。

2號高爐開爐后，針對我公司煉鋼產(chǎn)能大于煉鐵，鐵水資源不足的情況，通過轉(zhuǎn)變思想，樹立敢于突破的意識，強(qiáng)化入爐原燃料管理，提高焦炭質(zhì)量，合理搭配各種原燃料配比，穩(wěn)定高爐操作，抓好外圍管理等一系列手段，設(shè)備作業(yè)率不斷提高，高爐各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不斷突破，高爐利用系數(shù)、燃料消耗不斷刷新紀(jì)錄，躋身同行業(yè)領(lǐng)先水平。

2號高爐3月9日開爐后，3-7月份利用系數(shù)及燃料消耗不斷刷新新紀(jì)錄，從中修前利用系數(shù)4.16，燃料比535kg/t，指標(biāo)提高到7月份利用系數(shù)最高達(dá)5.32，燃料比500kg/t（高爐不加廢鋼）。

我廠焦炭入爐采用干熄焦、準(zhǔn)一級焦、高硫焦搭配入爐，三種不同價位焦炭搭配入爐，不僅為高爐優(yōu)化生產(chǎn)指標(biāo)提供了保障，也從價格優(yōu)勢降低了燃料成本，其比例為1：1：1（見表1）

表1：入爐焦炭成分及配比

入爐燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、塊礦質(zhì)量的穩(wěn)定性決定了高爐爐況的穩(wěn)定。自3月份開爐以來，通過公司各領(lǐng)導(dǎo)層的不斷努力，我廠燒結(jié)礦質(zhì)量不斷得到提升，為高爐提產(chǎn)降耗打下基礎(chǔ)，2號爐各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)也不斷提升。

表2：入爐原料成分

由于我廠球團(tuán)產(chǎn)能不足，不能滿足高爐生產(chǎn)，需外購部分球團(tuán)及塊礦。2020年3-5月份配加8-10%外購球團(tuán)，及3-5%塊礦。隨著塊礦市場行情的變化，從成本控制上考慮，自6月份始停止塊礦采購，增加外購球團(tuán)配比實(shí)現(xiàn)全熟料入爐。

表3

原燃料篩分效果的好壞影響到料柱透氣性高低，影響到風(fēng)量的大小，影響到爐況的穩(wěn)定順行。

為降低入爐粉末量主要采取以下措施：

①加強(qiáng)原燃料篩分設(shè)備日常檢查及維護(hù)。要求崗位人員每班認(rèn)真檢查設(shè)備，定時清理篩網(wǎng)，確保篩分效果。

②控制合理的倉門開度及振動篩篩速，延長篩分時間。焦炭倉門開度控制在240~260°左右，燒結(jié)礦倉門控制在200～210°以內(nèi)。同時，對焦炭篩進(jìn)行改造，在振動篩出口處加裝小擋板增大了焦炭下降的阻力延長了焦炭在焦篩上的停留時間，有效保證了篩分效果，減少粉末入爐。

（1）裝料制度調(diào)整。實(shí)踐證明氣流分布形式選擇與原燃料質(zhì)量密切相關(guān)。當(dāng)原燃料質(zhì)量好時可以抑制邊緣氣流，反之，則應(yīng)適當(dāng)發(fā)展兩股氣流。

3月9日開爐初期，為保證開爐后爐況穩(wěn)定，快速活躍爐缸，塑造合理的操作爐型需要。2號高爐基本采用：縮小礦批，邊緣和中心同時減少礦石環(huán)數(shù)增加焦炭環(huán)數(shù)，以強(qiáng)制發(fā)展兩道氣流。這種布料模式對改善料柱透氣性，穩(wěn)定爐況在一定程度上起了積極作用。

自3月下旬，為維持爐況長期穩(wěn)定，提高產(chǎn)量，降低燃料比，依據(jù)原燃料實(shí)際情況，確立了“以中心氣流為主，適當(dāng)發(fā)展邊緣氣流”的基本操作模式。

主要分三步進(jìn)行：①逐漸同時增大礦石、焦炭布料角度。實(shí)踐證明，最大角度和邊緣礦焦負(fù)荷影響著布料平臺邊緣位置和邊緣氣流的控制范圍，一般應(yīng)考慮在爐喉中心線半徑上距邊緣10%左右。這樣，在發(fā)展中心的同時能適當(dāng)保持邊緣氣流通暢，減小因氣流調(diào)整帶來的爐況波動。

②逐漸同時增加礦焦角度。在同時增大礦石、焦炭角度后，中心氣流得到發(fā)展，為了進(jìn)一步抑制邊緣氣流疏導(dǎo)中心氣流，增加煤氣利用率。

③增大礦石批重。理論上增大礦石批重可以穩(wěn)定煤氣流、提高煤氣利用率，但是增大礦批重的前提條件是必須有充足發(fā)展的中心氣流。否則，加大礦批重帶來的是爐況不穩(wěn)。因此，在采取上兩步措施逐漸引導(dǎo)出中心氣流且中心氣流占主導(dǎo)地位后，到7月份2號高爐礦批由原來的17.5噸逐步增加到23.0t(見表4)。

通過以上措施2號高爐疏通了中心煤氣通路，高爐壓量關(guān)系得到大大改善，提高了煤氣利用率，加強(qiáng)了抗外界干擾的能力，為高爐連續(xù)提高強(qiáng)化冶煉、降低燃料比打下了良好基礎(chǔ)。

表4：2號高爐布料角度表

（2）送風(fēng)制度調(diào)整。在高爐日常調(diào)劑中“以下部調(diào)劑為基礎(chǔ)，上下部調(diào)劑相結(jié)合”是經(jīng)常采用的基本原則。當(dāng)采用“抑制邊緣氣流，發(fā)展中心氣流”為主的上部氣流分布形式布料時，下部應(yīng)采用高風(fēng)速吹透的調(diào)劑原則。否則，邊緣氣流不好控制，只有當(dāng)上部中心氣流和邊緣氣流都比較開放時，下部調(diào)劑對上部氣流分布影響才會減弱。

對于中心氣流，如果下部動能不足，單純靠上部調(diào)劑加大礦石布料角度、中心加焦等手段開放中心氣流需要中心較高溫度，且會影響到煤氣利用。嚴(yán)重時，還會出現(xiàn)中心料面高的情況，這是由于爐缸的氣流分布影響了中心部位爐料的下降速度。只有當(dāng)下部鼓風(fēng)動能提高了，中心吹活以后上部則可以控制中心氣流的溫度，提高煤氣利用率，降低焦比。

因此，在調(diào)整裝料制度之初2號高爐采用較小風(fēng)口面積提高鼓風(fēng)動能，與上部加重邊緣的布料方式相匹配以利于吹透中心。開爐初期風(fēng)口布局為φ114mm×14，風(fēng)口長度360mm，送風(fēng)面積0.1429㎡。

經(jīng)過一段時間的調(diào)整，中心氣流獲得了相對的發(fā)展以后，便逐漸增加風(fēng)口面積以維持合適的風(fēng)速及鼓風(fēng)動能，嚴(yán)格控制標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速不小于230m/s。到7月份風(fēng)口布局為鐵口兩側(cè)采用φ114mm×5，其余風(fēng)口采用φ120mm×9，風(fēng)口長度360mm的9個，加長風(fēng)口380mm的5個，送風(fēng)面積0.1527㎡。

通過上下部調(diào)劑相結(jié)合的分階段逐步調(diào)整，獲得了顯著效果。2號高爐風(fēng)量由原來的1850～1900m3/min提高到2100～2150m3/min，渣鐵物理熱有了明顯提高（高爐月平均物理熱1470-1480℃），燃料比大大降低。

（3）熱制度和造渣制度的調(diào)整。在高爐操作中，合理的造渣制度和熱制度對高爐穩(wěn)定順行十分重要。為進(jìn)一步降低焦比，在保證生鐵充足的物理熱的前提下，制定了提高鐵水物理熱的操作方針。將爐渣堿度由原來的1.10～1.15上調(diào)至1.15～1.20，同時，在生產(chǎn)過程中，固定全風(fēng)溫作業(yè)，通過調(diào)劑煤量來調(diào)劑負(fù)荷。調(diào)整后高爐月平均物理熱1470-1480℃。

（4）高頂壓操作。隨著爐況穩(wěn)定性的逐漸改善，逐步將爐頂壓力由原來的150kpa逐步提高穩(wěn)定在188kpa。一方面，減緩了煤氣在爐內(nèi)流速，延長了煤氣在爐內(nèi)的停留時間，提高了煤氣利用率；另一方面，煤氣體積得到壓縮，一定條件下允許加大風(fēng)量，進(jìn)而提高冶煉強(qiáng)度。實(shí)踐證明，頂壓每提高10kpa，焦比可降低0.5～1%。

（5）高鼓風(fēng)動能操作。煉鐵廠2號高爐配備風(fēng)機(jī)型號為AV45-13型，為進(jìn)一步挖掘風(fēng)機(jī)潛力，提高冶煉強(qiáng)度，2號高爐在操作上采取用盡風(fēng)機(jī)能力，逐步加大鼓風(fēng)動能，高鼓風(fēng)動能模式操作，鼓風(fēng)動能由原來12000KJ/s提高到14500KJ/s。隨著鼓風(fēng)動能的提高，中心氣流旺盛后，上部布料、送風(fēng)面積調(diào)整必須跟上。

爐前操作是高爐冶煉過程的重要環(huán)節(jié)，爐前操作指標(biāo)的好壞直接影響到高爐各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。

（1）為保證出凈渣鐵，依據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)增加1～2爐次，杜絕高爐因出不凈渣鐵所帶來的憋風(fēng)、減壓后所造成的爐溫波動。

（2）堅(jiān)持爐前三班統(tǒng)一操作，嚴(yán)格控制打泥量，杜絕人為因素所造成的鐵口深度不穩(wěn)定。規(guī)定每班必須對2個鐵口分別做一次泥套，避免鐵口冒泥所帶來的鐵口深度的波動，杜絕了放風(fēng)堵口等惡性事故的發(fā)生。

2號高爐指標(biāo)的不斷創(chuàng)新，也與良好的設(shè)備運(yùn)行狀況分不開。在設(shè)備管理上，嚴(yán)格落實(shí)崗位點(diǎn)檢制度，做到早發(fā)現(xiàn)、早處理。經(jīng)過不懈努力，2號高爐平均休風(fēng)率逐月下降，為高爐外圍穩(wěn)定順行提供了設(shè)備保障。

因此，依據(jù)我廠實(shí)際生產(chǎn)條件，通過制定有針對性的調(diào)整措施，2號高爐各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)有了較大改善。尤其是進(jìn)入6、7月份，高爐利用系數(shù)、鐵水物理熱、燃料比均取得大幅度提升，一舉突破歷史最高水平。（見表5）

表5：2號高爐2020年3-7月主要技術(shù)指標(biāo)

隨著冶煉強(qiáng)度的提高，也會帶來很多意想不到的問題。高爐送風(fēng)系統(tǒng)、高爐冷卻系統(tǒng)、煤氣系統(tǒng)、渣鐵處理系統(tǒng)、爐頂設(shè)備、上料系統(tǒng)等一系列配套設(shè)施都會出現(xiàn)意想不到的問題。要想長期保證高爐的穩(wěn)定、順行、高產(chǎn)，在計(jì)劃提高冶煉強(qiáng)度前，必須對各系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)真梳理，認(rèn)真摸排，查找影響高爐生產(chǎn)的客觀存在的缺陷和問題，提前謀劃，提前解決，打好基礎(chǔ)，切勿盲目進(jìn)行。

如何保持高爐穩(wěn)定順行提高產(chǎn)量、降低焦比，增加效益是高爐操作者永恒的課題。既要維持好高爐順行又要避免急于求成的心理，需要做到以下幾點(diǎn)：

1、以“安全、穩(wěn)定、順行”為基本原則，做實(shí)做細(xì)工作，加強(qiáng)工藝管理，優(yōu)化操作制度。

2、依據(jù)原燃料實(shí)際情況，依據(jù)每座高爐在生產(chǎn)過程中實(shí)際爐況情況，有針對性的制定合理的操作方針。

3、堅(jiān)持“發(fā)展中心，兼顧邊緣”的原則逐步提高高爐操作技術(shù)水平，組織好爐前生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)成本的優(yōu)化。

4、高爐操作者在高爐操作時需要結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況，要敢于轉(zhuǎn)變思想，不斷在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，勇于突破，才能不斷進(jìn)步。

總之，在高爐操作技術(shù)方面仍需進(jìn)行不斷的摸索，找出適合自身生產(chǎn)的最佳制度，實(shí)現(xiàn)低成本，高效率冶煉。