齐万兵  王善增

（宝钢集团广东韶关钢铁有限公司）

摘  要  对韶钢7号高炉（2200m²)炉役后期强化冶炼的措施进行了阐述。针对7号高炉的炉型特点，通过采取改善入炉原燃料质量、优化操作制度、强化操业管理等措施，稳定了煤气流，形成了中心开放、边沿稳定的合理煤气流分布，确保了炉况稳定顺行。7号炉在炉役后期强化冶炼时，日产量显著提升，利用系数由2015年的2.413提高到2017年（1-5月）的2.725以上，取得了较好的技术经济指标。

关键词  高炉炉役后期强化冶炼操作制度煤气流分布

韶钢7号高炉（2200m3)自2005年8月18日开炉以来，受制于原燃料波动的影响，入炉碱负荷、锌负荷长期偏高，导致炉况不稳定，高炉内衬破损严重，炉缸侧壁温度时有异常升高现象，炉缸二层水温差长期偏高，制约了高炉进一步强化冶炼。针对此情况，采取了一系列措施，使高炉在炉役后期实现了强化冶炼，取得了较好的技术经济指标。

1  改善入炉原燃料质量

随着原燃料采购稳定，质量得到大幅提升，入炉锌负荷由2015年以前的0.9kg/t降至目前的0.38kg/t左右。烧结矿品位也提高0.5个百分点，严控烧结矿粉末（小于5mm)＜5%,5~10mm粒度<20%的目标。

炉料结构主要以（70%~75%)高碱度烧结矿配加（5%~10%)酸性球团矿为主，确保熟料率≥80%。2014年下半年公司6m焦炉投产后，7号高炉实现了全干焦冶炼，焦炭质量也明显改善，灰分普遍降到了12%以下，M40达到了86%以上，CSR稳定在63%~68%。在原燃料的有利支撑下，高炉渣比下降了12~18kg/t,并且成功用硅石替代酸性生块矿，有效降低了渣中（A12O3)含量，为7号高炉强化冶炼创造了有利条件。

2  优化操作制度

2.1 上下部制度

(1)上部制度。2010年7号高炉利用中修喷涂造衬后的条件，多次尝试取消中心加焦操作模式，但炉况稳定性较差，时有管道行程，甚至出现悬料。高炉操作一直处于慢风状态，炉缸活跃性变差，燃料消耗较高。迫于当时稳定炉况，降低生产成本的需要，2015年8月初，7号高炉重新采用中心加焦操作模式。通过不断的摸索实践，将矿角、焦角逐步外扩，使布料平台向边沿平移，同时将矿批由61t逐步加到68t,中心焦量由28%降至20%左右，煤气利用率提高的同时也有利于护炉。形成了目前稳定的装料制度，形成了中心开放、边沿稳定的合理煤气流分布，确保了炉况稳定顺行。2015年以来，7号高炉布料制度的优化过程见表1。

(2)下部制度。7号高炉由于长期慢风操作，炉缸工作状况差。为配合上部调整，下部积极优化风口布局，将位于三个铁口上方的风口直径由120mm调整为110mm,同时风口面积由原来的0.3374m2缩小至目前的0.3301m2,提出“大风量低富氧”的操作理念；将风量由5000m3/min逐步加至5250m3/min,氧量维持在3000m3/h的水平，使实际风速提高至275m/s,鼓风动达到128kJ/s左右，确保吹透中心，活跃炉缸。采取上述措施后，炉内初始煤气流分布趋于均匀并，获得了适宜的回旋区深度，高炉总体压差下降，炉况稳定性增强。

2.2  造渣制度

随着7号高炉炉况的稳定，冶炼强度提高，操作人员对造渣制度的认识也越来越深入。结合高炉实际炉料结构，在保证渣铁物理热充足的基础上，逐步将炉渣二元碱度提至1.31~1.34的较高水平，控制渣中（A12O3)在15.5%±1.0%,确保渣中镁铝比维持在0.46~0.52的合适范围。此后7号高炉炉渣性能趋于稳定，流动性也明显改善，对炉衬也起到了一定的保护作用。

2.3  冷却制度

7号高炉已连续生产12年，处于炉役后期，漏水的冷却壁较多，主要分布在炉身中上部和冷却板部位。截至2017年5月23日，已发现漏水冷却壁42块，其中23块已经封堵处理，7块控水处理，13块通过穿管或管头补焊处理好，继续恢复使用；漏水冷却板冷132块，破损率高达91.67%(见表2)。为此，采取了一系列管控措施，2015年12月31日，利用7号高炉休风机会，对冷却板进行了全部封堵处理，并引进了先进的高炉冷却壁水温差与热流强度监测系统，加强了对炉体各部位水温差的实时监控。另外，利用冷却塔严格控制工业进水温度在26~28℃，对炉缸二层水温差较高的8号、9号冷却壁接高压水冷却；将1~4层冷却壁冷却水流量由3700m3/h提高到4380m3/h,每月定期检测水管结垢情况，并适时的对冷却壁进行酸洗。

以上措施实施后，保证了高炉合理的冷却强度，达到了最佳的冷却效果。2016年以来，7号高炉冷却壁破损大幅度降低，目前7号高炉基本杜绝了因冷却壁漏水造成的炉墙结厚、炉温大幅起落的现象，为高炉安全生产和强化冶炼提供了坚实的后盾。

2.4  热制度

维持合适的炉温是高炉长期稳定顺行的重要基础，7号高炉因炉渣碱度控制较高，炉温参考主要以物理热为主，[Si]含量为辅。为确保7号高炉铁水温度控制在1495~1520℃，生铁[Si]在0.3%~0.5%,尽可能采取高风温、固定湿度操作，不断强化工长操业水平和炉温趋势判断能力。将原燃料以及炉况波动等因素对炉温的影响细化和量化，使高炉调整动作次数不断减少，调整幅度更加精准。如有高炉休风情况，优化休风料加入方式，减小了复风后炉温大幅波动的现象。

3  强化操业管理

(1)提高顶压。在强化冶炼过程中，将7号高炉顶压设定由195kPa逐步提高至230kPa,进一步减缓了炉内煤气的流速，强化了间接还原，压差也相应降低，为大风量操作创造了条件，最终促进了炉况稳定顺行。

(2)槽下管理。调整焦仓排料顺序，使质量更好的6m焦炉生产的焦炭布在炉内中心位置。强化小焦管理，按0.5~1.5t/批使用，多出时外排。定期对槽下筛分效果进行跟踪，每个筛子每周检测筛分质量不少于1次，并建立记录台账；每班不少于2次检查烧结矿筛网情况，发现异常情况及时汇报并处理；严格按照烧结矿使用料仓仓位管理，杜绝低料位，确保烧结矿返矿率≤12%。

(3)炉前作业。高炉在炉役后期强化冶炼时铁口维护至关重要。7号高炉进一步细化和标准化炉前操作方针，确保铁口深度维持在3100~3400mm,每天出铁次数控制在11~12次，铁口合格率不低于98.5%,全风堵口率100%,铁口能在10min内打开。

打泥量根据每个铁口的特点，并结合炉内压力区别对待，做到精准打泥。当亏铁量达80t以上或者打开铁口30min未见渣必须重叠出铁。避免因渣铁不能及时出净，使炉内下部透气性变差，风压升高，炉料难行等现象出现，避免影响高炉强化冶炼。

(4)设备维护。随着高炉日产量提升，设备满负荷运转，设备出现故障的概率也相应提高。7号高炉制定设备交接班制度，严格执行，要求加强对重点设备的点检维护并建立了运行台帐。成立设备保驾组，聚焦比较突出的设备问题，改进或改造设备结构，适应高炉自身的生产特点，减小因设备故障对炉况顺行的影响。

4  生产效果

经过7号高炉操作人员不断探索，以精料为基础，确立了合理的上下部调节制度，制定了炉役后期的的操作方针以及强化冶炼措施，确保了炉况稳定顺行。同时，7号高炉冶炼强度得到大幅提升，利用系数由2015年的2.413提高到2017年（1-5月）的2.725以上，取得了较好的技术经济指标（见表3)。