摘  要  邯钢西区1号高炉因炉顶设备故障被迫无计划休风近52小时24分钟,本文对炉顶气密箱损坏后炉况的变化和应对措施进行了总结。通过优化复风方案,合理控制各项操作参数，复风后快速恢复到正常生产水平，取得良好效果。

关键词  高炉  无计划休风  炉况恢复

1  前言

邯宝炼铁厂1号3200m³高炉采用了铜冷却壁、薄壁炉衬、炭砖一陶瓷杯复合炉底、联合软水密闭循环冷却系统、环保型INBA渣处理系统，改进型高温内燃式热风炉等一系列先进、成熟的工艺。2008年4月18日点火开炉，经过不断的摸索高炉指标不断改善，保持了长期的稳定顺行。2013年虽然原燃料条件较差,但高炉工作者精心操作,确保高炉全风冶炼，2013年全年焦比330kg/t，煤比130kg/t，进入2014年高炉生产呈现良好势头。

2014年1月17日高炉操作者通过炉顶摄像和各参数变化判断出炉顶设备出现故障，炉内及时采取相应措施避免了炉况进一步恶化。高炉被迫无计划休风,休风时间长达52小时24分钟。通过制定合理的复风方案，优化复风操作，1月19日复风后41h炉况就完全恢复正常。

2  气密箱损坏后炉况变化

1号高炉借鉴宝钢高炉的布料模式,采用平台加漏斗的布料形式。正常生产过程中,边缘气流稳定，中心气流强劲，炉顶成像显示中心火苗旺盛，两机械探尺动态均匀且规律，无偏析，无崩滑料现象。2014年1月17日10点40分放完一罐焦炭后发现料线较深（白班16批），正常料线设定1.2m/1.2m,放完焦后为1.8m/1.8m，赶5批料后料线恢复正常。但随后发现布料时β电流变小，正常布料时在14-15A，而当时为10-11A；炉顶摄像中心火焰越来越弱，11：50完全看不到中心火苗；炉喉钢砖水温差持续升高，从5.6⁰C最高到43⁰C（见图1）。

图1  钢砖水温差变化

β电流变小说明布料溜槽布料过程中相对之前负载变小，中心火苗变弱、炉喉钢砖水温差持续升高则是中心受到抑制边缘气流过分发展的表现，实际布料轨迹偏向中心，高炉操作者由以上现象再结合以往生产经验判断炉顶上料设备出现问题。

3  应对措施

猜测可能出现三种情况：溜槽断裂、溜槽磨漏、气密箱α提放不到位，采取以下措施：

3.1  装料制度

白班30批改为中心加焦料制，以疏导中心气流，目前1号高炉档位从第二档到第七档分别为41⁰C、39⁰C、37⁰C、35⁰C、33⁰C、30⁰C，把第7档30⁰C的2圈焦炭去掉，在第十档16⁰C加3圈焦炭，C234567 333322改为C23456710 3333203。

3.2  料线

无料钟炉顶料线零位在炉喉钢砖上沿,零位到料面间距离为料线深度。提高料线,布料堆尖远离炉墙,抑制中心发展边缘气流；降低料线,布料堆尖接近边沿,则疏导中心加重边缘气流^[1]。白班30批降低料线，1.2m/1.2m改为1.8m/1.8m。

3.3  负荷调整

矿石批重以每批矿石的重量来确定,大矿批加重中心,同时也抑制边沿气流的作用;小矿批加重边沿气流。白班35批减5t矿批，87t减到82t，同时焦批由19.5t改为20t，焦比从402kg/t增加到436kg/t。白29批、白31批各加入一罐净焦，白37批再加入15t净焦，共加入54t净焦，为休风做准备。

3.4  休风检查处理

14点52分休风后打开点火孔检查布料溜槽无异常，当打开气密箱人孔检查扇形码盘与360度码盘相差很大，实际布料角度最大只有35度，南北扇形码盘也相差4度，不能复位，由此确定气密箱损坏，被迫更换气密箱。

3.5  防止热量损失

2010年6月24日高炉定修时更换过一个炉顶气密箱，在准备工作充足的情况下更换气密箱需要41h，这次无计划更换气密箱的特点是准备工作不足，人员组织不到位，导致休风时间的进一步延长。为降低炉况恢复难度必须最大限度减少热量损失。首先降低软水压力，减少软水流量，压力由800kPa降到500kPa，两台泵停一台，流量由4800m³/h控制到2500m³/h，减少冷却带走的热量；所有风口堵泥，防止热量外溢；关闭加湿蒸汽手动阀门，严防蒸汽进入炉内。

4  炉况的恢复

更换气密箱是一项复杂而系统的工程，准备工作、更换、调试需要很长时间且带有不确定性，这次无计划休风从17日14：52到19日19：16共持续52小时24分钟，炉内热量损失较多，并且休风前中心气流受到抑制，乱料破坏了气流的正常分布，休风点火后从点火孔观察料面火焰分布（图二），以及炉顶摄像（图3），料面边缘火苗旺盛，中心火苗微弱，符合先前的判断，预计炉况恢复有一定困难。

         图2  料面火焰 

                                                       图3  炉顶摄像               

4.1  炉况恢复第一阶段

休风前中心气流受到抑制，乱料破坏了气流的正常分布，高炉操作者认为更换气密箱后可以实现正常布料，炉况应该能很快调节出来。但因休风时间长，所以开始送风操作上主要以补充炉缸热量、疏导气流为主^[2]。

送风第一阶段采取全焦加循环焦模式，旨在保证炉缸热量需要的同时疏导料柱气流，增强气流稳定性，送风装入模式为5CO+C，总焦比541kg/t。送风初期较为顺利，19日19：16开始送风，8：30风量加到3815m³/min，9：00风量4015 m³/min，此时赶料至正常料线，探尺动态良好，无偏尺，无崩滑料现象，中心有火苗。但随后发现气密箱下法兰和大方人孔漏煤气严重，限制了高炉进一步加风，高炉处于慢风状态。高炉长时间处于慢风状态，鼓风动能小，不能有效的吹透中心，边缘气流发展，炉缸逐渐堆积，炉况恶化，20日1：30开始频繁出气流，风量大幅萎缩，顶温高，打水频繁，煤气利用率降到42%以下，炉内气流失常，被迫改为中心加焦料制以疏导中心，20日2：25第十档16⁰C加上3.5圈焦炭C23456710 3333203.5。4：13矿批80t减至76t，总焦比570kg/t。炉顶带风作业，气密箱下法兰和大方人孔漏煤气无法有效控制， 20日9：36高炉二次休风补漏。复风后主要操作参数列于表1。

表1  高炉第一阶段复风后主要操作参数表