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(yè)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(fā)現溜槽損壞嚴重，料面形狀嚴重不規(guī)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(jié)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(jié)好爐溫，加強爐外出鐵管理，在復風后24h恢復全風狀態(tài)。
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(tài)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(tài)。依據爐況實際表現，初步判定為布料溜槽發(fā)生了磨損，休風后發(fā)現布料溜槽磨漏嚴重，高爐料面很不規(guī)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(jié)奏控制進行統(tǒng)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(jié)爐溫，同時抓好爐前出鐵管理，確保爐內穩(wěn)定操作，在復風后24 h內高爐實現全風作業(yè)，爐況達到正常狀態(tài)。
1 停風前準備
休風前爐況順行狀態(tài)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(fā)生的滑尺，懸料和塌料的發(fā)生。本次檢修前 2#高爐爐況穩(wěn)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(wěn)定，損失最小化。
1. 1 調整操作制度 確保停風前爐況穩(wěn)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(yè)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(huán)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(xù)退負荷至4. 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(wěn)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(chuàng)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(tài)進行送風計劃的修訂
停風后，實際爐頂布料溜槽發(fā)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(guī)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. 01m，北側 為2. 63m，堆尖比邊緣處的料高1. 0m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(wěn)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(wěn)妥的思路穩(wěn)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(wěn)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(wěn)定，送風恢復前期僅發(fā)生幾次小的塌料情況，平穩(wěn)的恢復進度防止因氣流不穩(wěn)導致的惡性爐況事故發(fā)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O97652442，同時C1098753532222改為 C1098753531213 ，保持中心及邊緣兩條煤氣通路，穩(wěn)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(tài)，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?；謴瓦^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(wěn)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1. 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(guī)范，視壓量關系、料尺工作狀態(tài)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(wěn)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(wěn)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(fā)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?；謴瓦^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(wěn)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(wěn)定煤氣流分布，為進一步擴礦批加負荷創(chuàng)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(wěn)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(fā)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(wěn)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。
5 總結
本次檢修為遷鋼第一次48 h檢修，通過前期周密的計劃安排，同時依據停風后實際情況，充分考慮了溜槽磨損嚴重對高爐送風恢復帶來的不利影響，對送風方案進行二次嚴格研討校訂，生產組織方面確保嚴密，依據送風方案，操作上精心調劑，確保爐況穩(wěn)步恢復。
溜槽磨損爐內布料失常，煤氣紊亂導致爐況惡化。具體表現為：十字測溫變化較大，風量、風壓不適應，高爐接受風量、熱量困難，退負荷仍無法規(guī)整 煤氣分布。
一旦判斷為溜槽磨損，需盡可能提前更換處理，防止影響擴大引起爐況失常。
針對溜槽磨損嚴重情況下的檢修恢復，恢復進 度不可過快，關鍵在于順利度過爐內亂料。確保爐 缸熱量充足，依據爐況，盡可能用全風溫，提早噴煤。
如煤氣分布不理想導致上風困難要及時對裝料 制度進行調整，以疏導煤氣為主。
異常爐況的恢復，要以穩(wěn)定壓差為主，控制加風 節(jié)奏。
參 考 文 獻:
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