摘  要  总结了宣钢3#高炉投产以来在强化冶炼技术方面所取得的进步,重点阐述了炉顶布料、活跃炉缸、富氧喷煤及炉型维护等方面的经验和技术措施。通过技术创新，高炉主要技术经济指标显著提高，月焦比降至370kg/t，煤比升至160kg/t，达到2000 m³级高炉较好水平。

关键词  高炉  强化冶炼  技术进步

1前言

宣钢3#高炉于2011年6月6日开炉投产，有效容积2000m³，27个风口，年设计产能160万t。采用了全静叶可调轴流风机，全干法布袋煤气除尘系统，TRT压差发电，并罐喷吹系统，热风炉煤气、助燃风双预热等技术。在开炉至近一年多的生产实践中，3#高炉不断总结技术操作经验，克服原燃料质量波动大等因素影响，根据原燃料实际情况调整操作制度，使各项技术经济指标达到较好水平。自开炉第二个月，入炉焦比达到370kg/t左右。但2011年11月份以后由于生产组织的需要，3#高炉送风风机由AV80换为AV71,生产技术指标出现较大下滑。2012年1月28日倒用AV80风机，由于长时间小风机作业，炉缸工作状态走差，入炉焦比一度达到400kg/t左右，后经过对操作制的调整，炉况好转，入炉焦比逐步下降。宣钢3#高炉开炉以来主要技术经济指标见表1。

表1   宣钢3#高炉开炉以来主要技术经济指标

2  炉顶布料技术

    合适的装料制度，就必须保证炉况长时间高水平稳定顺行，并且具有较高的煤气利用率。宣钢3#高炉装料制度调剂以“稳”为主。开炉初期采用中心注焦的布料方式，取得了很好的效果；后续根据炉况发展，逐步取消中心注焦，在布料模式的选择上以“平台漏斗”理论为依据，采用大矿批，适当发展中心煤气流的同时，稳定边缘煤气，既保证炉况的顺行，又保证了较高的煤气利用率。宣钢3#高 

2.1平铺式布料

    宣钢3#高炉的平铺式布料是指在各角度档位上矿焦环数接近平均分配，且矿焦同角。各角度档位上矿焦环数接近平均分配不但有利于在靠近炉喉边缘处形成平台，并且使矿层、焦层厚度均匀，改善了软熔带透气性。矿焦同角减少炉料径向位移，减少滚动效应，有利于在保持较高煤气利用率的同时，形成稳定的中心和边缘两条煤气通路。

平铺式布料要求矿石有足够的布料宽度，生产中通过调整矿石的布料宽度和位置来控制边缘平台的形状。通过调整边缘和中心的矿焦环数来平衡边缘和中心煤气。

表2     宣钢3#高炉开炉以来典型装料制度

2.2大矿批

平铺式布料必须使用大矿批（53t～55t），以保证足够的矿层厚度，既可降低煤气流速，增加煤气与矿石接触的时间，又可以均匀煤气流的分布，保证较高的煤气利用率的同时防止“管道”的产生。但大矿批会降低炉内料柱透气性，影响高炉顺行，所以矿批应随原燃料变化及时调整。

3 送风制度

开炉达产后随着煤比的提高，未燃煤粉量增加，中心料柱透气性变差，引起风口回旋区在炉缸径向缩短。从而导致边缘气流发展，中心气流不足。同时，由于焦炭负荷加重，入炉焦炭量减少，死料柱中焦炭停留时间加长，焦炭热性能下降严重。因此，如何保证活跃的炉缸状态对炉况顺行稳定非常关键。随着焦炭性能变差，料柱焦床的平均粒度、空隙度减小，渣铁不易从中心死料柱穿过，死料柱内部温度降低，向炉底中心的热传递减少，使炉底温度下降，炉缸活跃性变差。因此，日常生产中通过监控炉底中心温度变化情况，判断炉缸的活跃性，并指导炉内操作。

保证高炉长时间稳定顺行，合理的送风制度是基础。在风口前形成较长的回旋区，使煤气的初始分布向中心延伸，减少中心死料柱，改善炉缸中心的透气性和透液性，对提高炉缸工作的活跃性是非常重要的。适当加长风口可以解决这一问题，所以开炉后不久利用休风机会将风口长度由560mm调整为585mm。冶炼实践证明，效果显著，对活跃炉缸工作非常有利。宣钢3#高炉炉底中心温度变化趋势如图2所示

 随着炉况的发展，3#高炉对风口面积进行摸索调整。2012年1月份倒用AV80风机后将风口面积由0.2927m²扩大到0.3054m²。面积扩大后有利于提高风量、风温，在风速保持不变的情况下略微提高了鼓风动能，满足了高炉强化冶炼的需要，活跃了炉缸。

4 综合喷煤技术

 宣钢3#高炉综合喷煤技术的核心是高风温（1200℃），高富氧（3.0%），煤比（160kg/t以上）。在日常的生产操作中以控制适宜的理论燃烧温度为目标，风温、煤比综合调整，保证高炉炉缸热量充沛。3#高炉的理论燃烧温度稳定在2050℃～2150℃的较高水平。开炉以来风温、煤比变化趋势如图3所示。

适宜的理论燃烧温度是由原燃料条件、冶炼状况等因素决定的。根据长时间的生产实践，确定高炉适宜理论燃烧温度的大致范围。然后结合具体条件，确定煤比，就可以在现有原料条件和富氧水平下，根据此适宜理论燃烧温度反过来确定适宜的风温，指导高炉操作。

提高风温、富氧能有效地提高煤粉燃烧率，减少未燃煤粉，为高炉进一步强化创造了条件。通过追踪高煤比生产时高炉瓦斯灰变化，发现风温、富氧率提高后煤粉燃烧率明显提高,高炉瓦斯灰量呈下降趋势, 瓦斯灰中碳的质量分数降低。

5  炉型维护技术

合理操作炉型是高炉得到强化冶炼和获得稳定良好指标的基础。宣钢3#高炉主要通过控制适宜的边缘煤气流和适当的冷却强度的手段来达到维持合理操作炉型的目的。操作过程中控制适宜边缘的矿焦比和下部适宜的鼓风动能，将软熔带根部稳定在合理的位置，避免其上、下位移过大。对冷却水流量和温差进行数据整理分析，通过控制冷却水温差和冷却水流量来维持适宜的冷却强度。从而获得合理操作炉型。

在日常生产中，结合高炉实际情况，监测高炉炉衬温度与热负荷变化。从而推测高炉炉型和煤气流分布情况，为高炉操作者调整炉况寻求合理操作炉型提供借鉴。

6 结语

开炉以来，宣钢3#高炉炼铁技术取得了长足的进步，各项强化冶炼技术的合理运用保证了高炉“上稳下活”的良好顺行状态，经济技术指标逐步达到较好水平。实现煤气流的合理分布需要将炉顶布料与活跃炉缸结合起来，并维护合理的操作炉型。同时，合理的煤气分布配合以高风温、富氧喷煤等技术，可以不断提高高炉强化冶炼水平。3#高炉今后的发展方向是在高冶强下追求更低燃料消耗和高炉长寿，以求实现更大的经济效益。