日鋼營(yíng)口中板2300m³高爐快速開爐達(dá)產(chǎn)實(shí)踐

孫永 趙世禹 王騰龍

（日鋼營(yíng)口中板有限責(zé)任公司煉鐵廠）

摘  要：在高爐煉鐵整個(gè)生產(chǎn)過程中，高爐操作者將階段性面臨高爐停爐及開爐操作，尤其開爐操作，是關(guān)乎新建或大修后高爐能否順利生產(chǎn)的關(guān)鍵性操作，營(yíng)鋼2300m³高爐在2024年3-5月份進(jìn)行大修作業(yè)，于5月7日復(fù)產(chǎn)開爐，通過對(duì)開爐準(zhǔn)備工作的詳盡梳理、制定完備的開爐方案及開爐過程中的精細(xì)化操作，實(shí)現(xiàn)2天全風(fēng)全氧，實(shí)現(xiàn)快速達(dá)產(chǎn)達(dá)效。

關(guān)鍵詞：開爐；完備方案；精細(xì)化操作；快速達(dá)產(chǎn)；

前言

日鋼營(yíng)口中板有限公司現(xiàn)有四座450m³串罐無料鐘式高爐、兩座2300m³串罐無料鐘式高爐，煉鐵廠自投產(chǎn)以來，在實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)和設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，使生鐵產(chǎn)量、質(zhì)量逐年提高，成本逐年降低。在目前行業(yè)整體處于盈虧邊緣情況下，內(nèi)部技術(shù)革新是打破重圍的核心措施，煉鐵廠結(jié)合歷年開爐生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)及對(duì)標(biāo)同行業(yè)其他高爐，制定完畢開爐方案，實(shí)現(xiàn)2300m3僅用時(shí)兩天全風(fēng)全氧達(dá)產(chǎn)，突破營(yíng)鋼歷史，實(shí)現(xiàn)快速達(dá)產(chǎn)達(dá)效。

1  歷次開爐梳理

新1#高爐上次大修時(shí)間為2019年4月份，由上述數(shù)據(jù)可看出，營(yíng)鋼大高爐前次開爐達(dá)產(chǎn)用時(shí)10天，爐溫達(dá)到正常水平用時(shí)7天，高硅鐵重量9279噸。

2  開爐前籌備

2.1  開爐制約點(diǎn)分析

1、極低品位開爐：

制約點(diǎn)：結(jié)合當(dāng)日原燃料條件，燒結(jié)礦品位僅53.5%，開爐正常負(fù)荷料品位54.8%，大高爐面臨極低品位開爐。

應(yīng)對(duì)策略：大幅減少硅石、菱鎂石等熔劑加入量，采取螢石及少量錳礦等單一熔劑開爐發(fā)，降低全爐總渣量，全爐渣比僅611kg/t，從而降低負(fù)荷料品位低對(duì)開爐影響。

2、球團(tuán)庫存不足：

制約點(diǎn)：球團(tuán)礦庫存僅2000t，還需留出豎爐復(fù)產(chǎn)循環(huán)用球，高爐開爐用量不足。

應(yīng)對(duì)策略：溝通并跟蹤豎爐復(fù)產(chǎn)進(jìn)程，按庫存量規(guī)劃球團(tuán)配比，避免爐料結(jié)構(gòu)大幅調(diào)整，影響恢復(fù)進(jìn)度

3、焦炭庫存不足：

制約點(diǎn)：開爐前搗固干熄焦炭庫存僅4500t，搗固焦炭庫存不足。

應(yīng)對(duì)策略：使用前期入廠的不合格頂裝干熄代替搗固干熄使用，利用開爐階段焦炭結(jié)構(gòu)優(yōu)良消耗不合格焦炭。

2.2  開爐方案敲定

1、裝料作業(yè)：

2、爐渣成分預(yù)測(cè)：

此次開爐采取花開法開爐，全爐焦比按以往經(jīng)驗(yàn)控制在3.28t，全爐鐵量322噸，全爐終渣堿度0.78，CaF₂控制在5.20%，鎂鋁比0.75。

2.3  開爐達(dá)產(chǎn)目標(biāo)設(shè)定

煉鐵廠通過對(duì)標(biāo)日鋼開爐進(jìn)程及開爐小組人員建議，結(jié)合新1#高爐2019年枕木開爐恢復(fù)參數(shù)及營(yíng)鋼低品位原料現(xiàn)狀，綜合分析制定開爐達(dá)產(chǎn)參數(shù)控制目標(biāo)，確保開爐后穩(wěn)步提升指標(biāo)基礎(chǔ)，開爐過程中依據(jù)開爐方案指導(dǎo)下，開爐激勵(lì)鼓勵(lì)下，煉鐵廠實(shí)現(xiàn)開爐零風(fēng)口損壞，3日達(dá)產(chǎn)達(dá)效的佳績(jī)，為降本工作做出貢獻(xiàn)，實(shí)際開爐進(jìn)程遠(yuǎn)超預(yù)期效果。

2.4  開爐前準(zhǔn)備

1、開爐方案培訓(xùn)：

開爐前由作業(yè)規(guī)劃組擬定及評(píng)審《煉鐵廠新1#高爐烘爐方案》、《煉鐵廠新1#高爐開爐方案》、《煉鐵廠新1#高爐開爐安全保障方案》、《應(yīng)急處置預(yù)案》等相關(guān)方案，第二高爐工場(chǎng)負(fù)責(zé)組織相關(guān)人員學(xué)習(xí)并熟知，確保參與開爐人員掌握相關(guān)工作及安全注意事項(xiàng)，保證開爐安全順利進(jìn)行。

2、備品備件準(zhǔn)備：

煉鐵廠作業(yè)規(guī)劃組各專業(yè)工程師對(duì)開爐期間所需備品備件進(jìn)行梳理并準(zhǔn)備，關(guān)鍵性備件共計(jì)21項(xiàng)，落實(shí)負(fù)責(zé)人，現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)備件數(shù)量及存放點(diǎn)，確保開爐過程備品備件有效使用，為開爐順利提供保障支撐。

2.5  裝料精準(zhǔn)化

1、激光測(cè)量料面及爐型：

引進(jìn)科學(xué)技術(shù)測(cè)量料面及爐型，使用激光對(duì)砌筑后爐型進(jìn)行掃描，確定爐型，裝料過程中對(duì)料面、布料位置及碰撞點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，量化數(shù)據(jù)支撐，指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)操作。

2、精準(zhǔn)控制裝料

煉鐵廠首先從全焦無球團(tuán)、全焦配球團(tuán)、枕木無球團(tuán)、枕木配球團(tuán)4種開爐方式中選定枕木配球團(tuán)開爐，其次對(duì)標(biāo)日鋼采用鋪底焦和三段式負(fù)荷料開爐料進(jìn)行開爐，最終經(jīng)過煉鐵廠新1#高爐開爐小組評(píng)審后制定詳細(xì)開爐方案，通過開爐過程實(shí)際完成情況對(duì)比，開爐參數(shù)目標(biāo)設(shè)定符合營(yíng)鋼實(shí)際。

3  開爐過程控制

3.1  開爐過程參數(shù)控制

新1#高爐于5月7日18:18點(diǎn)火開爐，開爐采用18個(gè)風(fēng)口送風(fēng)，送風(fēng)風(fēng)口總面積0.1852㎡，至20:20未堵泥的風(fēng)口全亮；20:29引煤氣結(jié)束，歷時(shí)131分鐘；至8日8:26累計(jì)風(fēng)量212.6萬m³，出第一次鐵，出鐵量107t，渣鐵流動(dòng)性良好；9日17:15風(fēng)口全開，歷時(shí)46小時(shí)57分鐘，接近日鋼大高爐最快開爐全風(fēng)口水平（46小時(shí)10分鐘）。

3.2  開爐過程開風(fēng)口情況

1）用時(shí)131分鐘快速引煤氣：新1#高爐18：18開爐，20：29引完煤氣，用時(shí)僅131分鐘，較2019年引煤氣時(shí)間5小時(shí)15分鐘提前3小時(shí)4分鐘；

2）歷經(jīng)46小時(shí)57分鐘開爐快速全風(fēng)口：8日出第一爐鐵后期，渣鐵排放正常，于9:02開第一個(gè)風(fēng)口（19#），之后根據(jù)渣鐵排放情況不斷上風(fēng)開風(fēng)口，至9日17:15開最后一個(gè)風(fēng)口。

4  開爐取得成效

1、新1#高爐開爐后，在平均入爐品位54.8%條件下實(shí)現(xiàn)第三日鐵水產(chǎn)量完成6006t，燃料比完成522kg/t，煤比完成152.7kg/t，實(shí)現(xiàn)開爐快速達(dá)產(chǎn)達(dá)效目標(biāo)；

2、新1#高爐開爐第二日鐵水平均硅降低至0.58%，期間鑄鐵量?jī)H1241t，為快速恢復(fù)操作參數(shù)，降低開爐成本創(chuàng)造有利條件。

5  開爐總結(jié)

通過本次順利開爐，達(dá)產(chǎn)達(dá)效時(shí)間實(shí)現(xiàn)營(yíng)鋼枕木開爐最好水平，較2019年新1#高爐枕木開爐達(dá)產(chǎn)時(shí)間提前6天，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)開爐標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)說明進(jìn)行完善，增加激光測(cè)量和預(yù)埋氧槍操作，激光測(cè)量能更好的指導(dǎo)高爐精細(xì)化、數(shù)據(jù)化操作，預(yù)埋氧槍提前送氧，增加爐缸蓄熱，利于渣鐵排放。此次開爐實(shí)現(xiàn)快速達(dá)產(chǎn)達(dá)效，對(duì)比2019年提前6天達(dá)產(chǎn)，提前4天爐溫達(dá)標(biāo)，高硅鐵量降低8038噸，總計(jì)降本創(chuàng)效800萬余元，不僅在開爐技術(shù)上取得了較為顯著的進(jìn)步，還獲得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬丁.戈德斯、瑞納德.謝尼奧、伊萬.庫若諾夫、奧斯卡.林格阿迪、約翰.瑞克凱斯特，等（沙永志譯）.  現(xiàn)代高爐煉鐵，北京：冶金工業(yè)出版社.2016

[2] 任貴義等.煉鐵學(xué)，北京：冶金工業(yè)出版社.2007

[3] 周傳典等.高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊(cè)，北京：冶金工業(yè)出版社.1999

[4] 張壽容、于仲潔等.高爐失常與事故處理，北京：冶金工業(yè)出版社.2015

[5] 那樹人等.煉鐵工藝學(xué)，北京：冶金工業(yè)出版社。2014

[6] 宋建成，等.  高爐煉鐵理論和操作 [J]. ，2006，(04)：16-43

[7]王筱留，等.鋼鐵冶金學(xué)，北京：冶金工業(yè)出版社.1989