摘  要：首秦2号高炉炉腹、炉腰、炉身下部安装了高效、长寿的铜冷却壁，在生产实践中，通过装料制度的调整以及冷却制度的摸索，实现了铜冷却壁渣皮的稳定，充分发挥了铜冷却壁高效、长寿的作用，保证高炉的稳定顺行。

关键词：高炉；铜冷却壁；煤气流；渣皮稳定

1前言

首秦2号高炉有效容积1780m³，26个风口、2个铁口，炉底采用炭砖加陶瓷杯的综合水冷炉底，炉腹及以上区域采用砖壁合一的薄炉衬结构形式，耐火砖内衬采用冷镶方式与冷却壁砌成一体，炉腹、炉腰、炉身下部（6、7、8段）为铜冷却壁。从2006年5月31日开炉，到2014年4月中修时观察，炉腹、炉腰、炉身下部的铜冷却壁没有破损情况。

在一代炉役中，炉腹、炉腰、炉身下部的耐火材料是很容易被侵蚀的，这些部位绝大部分时间依靠冷却设备维持工作。而铜冷却壁因其高导热性能，且不用铸入水管，消除了气隙热阻，这样不仅降低了冷却壁本身的温度，而且有利于形成保护冷却壁的渣皮，只有渣皮稳定才能发挥铜冷却壁高效、长寿的作用^[１]。要想使渣皮稳定，必须保证稳定的煤气流分布和合适的渣皮厚度。

2实现渣皮稳定的措施

2.1合理的装料制度保证稳定的煤气流分布，确保渣皮稳定。

首秦2号高炉2006年5月31日开炉，在炉役初期（2007年3月以前），利用焦炭质量稳定的优势，不失时机的加重焦炭负荷，扩大矿批，相应的把矿石角度逐渐增加到3-4个站位，不断改善煤气以取得更高的冶炼指标，在此阶段 2号高炉焦炭负荷达到6.0的水平。

由于2号高炉的装料制度是靠中心加焦疏导中心煤气的，在焦炭质量变差时，中心煤气流易堵塞，导致初始煤气流分布的边缘煤气流不稳定，出现边缘煤气流局部过盛气流，使渣皮脱落。

随着薄壁炉衬侵蚀变薄，为了减少冷却水对炉墙区域热量稳定的影响，应始终保持中心煤气通路，适当抑制边缘，但边缘不能压得过死，保证煤气流分布均匀，否则，在渣皮脱落、形成过程中易造成边缘管道，影响铜冷却壁的使用寿命。2011年焦炭质量恶化，中心和边缘煤气流分布不稳定，造成渣皮脱落，频繁塌料。从中心加焦的装料制度的特点出发，在10月份外购了中润干熄焦，从10月20日开始配用中润焦炭，并将其布在高炉的中心。其指标如下表1：

表1 中润干熄焦的成分和强度指标

由表1可见中润焦炭灰分、硫分较高，粒度不大，冷强度还可以，非常好的就是干熄焦的水分低，经过槽下筛分，能够筛除绝大部分粉末，减少入炉粉末率。由于中润焦炭是布在高炉的中心，入炉粉末的减少可以使中心煤气流更加畅通，提高了煤气流分布的稳定性，从而减少渣皮的频繁脱落。

中润焦炭使用后2号高炉煤气分布和塌料情况如下表2

表2  2号高炉使用中润焦炭前后塌料情况

图1和表2中可以看出中心煤气温度和边缘煤气温度都趋于稳定，塌料次数也明显减少，渣皮稳定性增强。

近年来，钢铁产能过剩，冶金行业不景气，为了降本增效，2号高炉不失时机的调整装料，从2011年10月开始配加中润焦炭的装料制度Ｏ³₃^{6  3}₃^{4  3}₂^{2  3}₁⁴    Ｃ³₃^{8  3}₂^{6  3}₂^{3   2}₂^{9  2}₂^{3  1}₄⁵，逐步调整为2014年4月中修前装料制度Ｏ³₄^{8  3}₄^{6.5  3}₂^{5  3}₂^{3  3}₁⁵  Ｃ³₃^{8  3}₂^{6  3}₂^{3   3}₂^{0  2}₂^{6  2}₄²。在焦炭平台基本保持不变的情况下，中心焦和矿堆角外移，这样不仅有利于改善煤气，提高冶炼指标，降低冶炼成本，而且减小了对中心焦疏导中心煤气的依赖性，减少了边缘煤气流对高炉冷却壁的冲刷侵蚀，从而保证炉腹、炉腰、炉身下部铜冷却壁的高效、长寿。