重钢2500m 3 高炉活跃炉缸操作实践.doc

冶金之家网站重钢 2500m3 高炉活跃炉缸操作实践张晓林，赵仕清，黄岗，曹养斋(重庆钢铁股份公司)摘 要：针对重钢 3 号高炉闷炉开炉后炉缸工作不活的状况，通过采取加强精料工作，优化操作制度，降顶压，提压差等一系列的活跃炉缸操作措施，炉缸工作状况明显改善，技术经济指标得以恢复关 键 词：大型高炉；炉芯温度；活跃炉缸重钢新厂 3 号高炉(2500m 3)于 2011 年 9 月 16 日投产，炉缸直径 11．1m投产后，高炉各项指标稳步优化但进入 2012 年后，受原燃料质量变差及各项操作制度不太合理的影响，炉缸工作状况开始恶化，各项指标大幅变差受当时经营限产所迫，2012 年 8 月 5 日对 3 号高炉进行闷炉停产 43 天，进一步加剧了炉缸工作状况的恶化程度1 炉缸工作状况恶化的表现特征1．1 炉芯温度变化炉芯温度作为高炉炉缸活跃程度的表征有着重要意义，是判断炉缸活跃的主要参数 [1—2]2012 年 11 月，3 号高炉炉底中心标高 8．79m 处热电偶温度变化情况如图 1 所示由图 1 可见，3 号高炉炉芯温度在 2012 年 9 月闷炉开炉后不断上升，但进入 11 月后炉芯温度持续下降，12 月中旬下降到 400℃左右。

根据重钢生产操作经验，正常情况下的炉芯温度在 500～600℃因此，表明进入 11 月后 3 号高炉炉缸工作状况开始变差1．2 炉内压量关系由于炉缸工作状况的变差，活跃度的下降，炉内表现为压量关系变差，风量萎缩，风压升高，透气性指数下降同时，在未改变装料制度的情况下，边缘气流略发展，炉腹、炉腰和炉身下部冷却壁温度波动大且呈升高趋势，渣皮活跃，时有脱落现象发生2012 年11 月—2013 年 3 月，3 号高炉在全风状态下的风量和风压的变化如图 2 所示，从风量和风压的变化趋势来看，一定程度上也说明了炉缸活跃度在 2012 年 11 月和 12 月有所下降1．3 炉前渣铁排放情况 冶金之家网站从炉前渣铁排放情况来看，2012 年 11—12 月炉前出铁次数日均增多，并且渣铁排放时间缩短，导致重开铁口次数增多，铁口深度波动大铁口渣铁排放不稳定，2 个铁口之间渣铁排放比例相差较大如 1 号铁口出铁很多，下一炉 3 号铁口打开就来渣，放铁时间不均匀此外，生铁成分波动大，低炉温次数增多，炉渣脱硫能力下降同时，焦比升高2 炉缸工作状况变差的原因2．1 原燃料质量波动3 号高炉的炉料结构较为稳定，由 82％烧结矿+13％球团矿+5％块矿组成。

其中，球团矿包括 3％左右的钒钛球团矿，烧结矿为一烧、二烧和三烧的搭配使用进入 2012 年 10月后，烧结矿三烧的使用量开始增加，三烧质量稍差，5～10mm 粒级的小粒矿较多同时，干熄焦使用比例下降，水焦、外购焦和落地焦的使用比例大幅升高并受 11 月氧气厂故障影响，11 月干熄焦用量比例仅为 55％虽然干熄焦化学成分波动不大，但其热态强度CSR 和其反应性能 CRI 指数下滑较多(见表 1)11 月，对干熄焦的 CSR 指数抽查检测，最低值在，50％左右(正常情况下在 56％左右) 由于原燃料的质量波动，相应的操作制度改变不及时，对炉况波动产生了一定消极影响，波及了炉缸的工作状况2．2 操作制度不合理炉缸的工作状况与高炉的长期操作制度息息相关，3 号高炉长期处于不太合理的操作制度下，基本属于小风量、低产量、高消耗的模式由于风压及压差控制较狠，风量长期偏低，导致鼓风动能不足，中心不能完全吹透，从而使得炉缸中心死料柱加大，甚至造成炉缸局部堆积虽然前期采取了一些有利措施，例如加萤石、锰矿洗炉，但操作制度未得到根本纠正，导致炉况恶性循环，十分不利于活跃炉缸操作2．3 炉况波动影响12 月，3 号高炉炉缸工作状况变差前遭受了两次较大的波动，一是，8 月 5 日—9 月16 日的闷炉操作；二是，11 月受氧气厂故障影响计划检修。

由于 8 月 5 日—9 月 16 日的闷炉操作，经历时间较长，势必造成炉缸热量大量损失，死铁层厚度增加，炉缸容积缩小根据数据统计，11 月 3 号高炉累计休风率高达 13．32％虽然大部分是计划休风加了休风焦，但反复休复风对炉况也产生了一定的不利影响3 活跃炉缸操作的措施3．1 加强精料工作俗话说：“七分原料，三分操作”没有稳定的原燃料很难保证高炉的长期稳定顺行，因此，首先从原燃料质量抓起1)加强焦炭筛及矿筛的清理工作，坚持每 2h 进行巡视检查，发现筛网堵塞及时清理，杜绝1500 ℃)由于考虑到闷炉及 11 月休风较多的影响，可能造成炉缸局部堆积，12 月 25 日开始加锰矿清洗炉缸，每批用量 1．3t，铁水[Si]含量下限控制在 0．5％左右，[Mn] 控制在 1．2％左右，渣铁流动性大大提高 27 日，炉芯温度止跌回升，停加锰矿，有效提高了炉缸活跃度3)送风制度的调整治理炉缸必须要有风量，坚持以风量为纲的原则，保持大风量和连续的风量是炉缸活跃的关键 [3]由于 3 号高炉闷炉前期基本上是小风量、低风速的操作，造成鼓风动能长期不足，对活跃炉缸十分不利开炉后，深刻认识到风速与鼓风动能的重要性，尽量维持全风生产，操作风量 4950±50Nm3／min，标准风速控制在230～240m／s。

同时，针对 2012 年 12 月及 2013 年 1 月炉况较差，炉缸不活的情况，逐步缩小了风口面积，风口面积从 0．3481m 2 逐步减至 1 月底的 0．3442m 2，增大鼓风动能，保证吹透中心，以达活跃炉缸的目的4)顶压、压差的调整12 月，操作制度调整前，3 号高炉操作顶压 205kPa，压差控制在 167kPa 左右，调整后操作顶压 200kPa，压差控制在 172kPa 左右通过适当降低顶压，提高压差，降低风压，为加风创造条件，有利于打透中心，活跃炉缸3．3 加强操作制度的管理(1)加强值班室内各班的统一操作、规范操作，严格按照作业区规定方针操作，把人为操作的不利影响将到最低，保证炉温、冶炼强度及风量的连续性2)抓好炉前渣铁排放，统一轮班操作，维护好铁口泥套，减少漏泥现象，保证铁口深度在 3．0±0．2m，做到堵口 10min 内打开铁口，向零间隔放铁靠拢，保证铁水流速大于4t／min如果 30min 内铁水流速小于 4t／min，安排两铁口并口放铁，杜绝因渣铁排放不及时而引起憋风3)加强设备的点检工作，排除设备故障隐患，减少因外围因素引起高炉休慢风，从而导致炉况的波动。

4 效果及经验教训通过 2 个月的操作优化调整，以及操作管理制度的加强，炉缸逐步活跃，炉芯温度恢复正常水平，炉内压量关系改善，技术经济指标得以回升( 见表 2)，炉前出铁状况明显改善，出铁次数减少，每次出铁时间 90min 以上，产量稳步提高同时，通过此次调整，总结出以下几个方面经验教训 冶金之家网站(1)原料条件对大型高炉影响较大，尤其是焦炭的热强度和反应性；(2)建立稳定合理的操作制度及操作炉型是高炉稳定顺行的关键；(3)休慢风率高对高炉的影响大；(4)高炉轮班工长需做到统一、规范操作，炉前渣铁均衡稳定排放，是高炉炉长管理的中心工作和任务参 考 文 献：[1] 曹锋首钢京唐 1 号高炉炉芯温度初探[J] ．中国冶金， 2013，23(1)：36．[2] 储滨，唐培华，凌丹．宝钢不锈钢 2500m3 高炉活跃炉缸冶炼文践[J] ．炼铁，2008，27(5)：36．[3] 徐益军，陈克武，刘方利．湘钢 1 号高炉炉芯温度下降的原因及治理[J]．炼铁，2010，29(3)：28．。