杨晓辉  谢绍飞 

(首钢通钢供应管理部制造部)

摘  要  通钢2号高炉(2680m3)在无计划长期休风的情况下，为了尽快恢复到正常水平，制定了详细的方案。复风后采取了提高炉缸热量、控制好风口理论燃烧温度及抓好炉前出铁等措施，使炉况快速恢复。采用以上经验，14h22min的无计划休风，仅用8h的恢复时间就能加全风量，将损失降低到最低水平。

关键词  高炉  无计划休风  快速恢复

通钢2号高炉于2017年10月开炉，高炉有效容积2680m3，设计产能220万吨/年。高炉采用PW型串罐式无料钟布料设备，矮胖操作炉型，是目前全通钢在产的容积最大、最先进的高炉。2019年5月20日凌晨2:50，因煤气管网系统突发故障造成高炉被迫无计划休风，休风时间长达14h22min。在无法上休风料的情况下，2号高炉通过制定合理的复风方案、做好复风前准备和优化复风操作，使复风后8h风量及炉况就基本恢复正常，将损失降到最低水平。

1  无计划休风过程

休风前炉况稳定顺行，生铁炉温[Si]0.42%，铁水物理热1490℃左右，渣铁流动性良好。休风前主要操作参数及指标列于表1。

5月20日凌晨2:50，因焦化厂发生焦炉着火事故导致全厂区煤气管网故障，3:03开始高炉减风然后准备休风。休风过程中值班室及看水人员紧密盯住风口区域，重点观察风口内部情况及各套间是否有水迹，发现漏水及时汇报。已漏小套的冷却水随放风进程逐步调小关死，严防漏水休风影响炉缸热量。4:08高炉铁后倒流休风完毕，炉顶点火。点火稳定后炉内料线深5m左右（正常料线1.6m），料面形状呈现东高西低，且中心漏斗已不明显。打开检修门后确认为上密封阀曲臂根部一侧断裂后阀板倾斜，导致上密封阀关不严。

2  休风期间炉体保温措施

休风后迅速拔下煤枪堵死全部风口，需要更换的风口如不能马上更换也先堵死，以保存炉缸热量。休风期间值班室每小时检查风口堵泥情况并记录，防止空气进入炉内和焦炭反应，造成风口区域焦炭变碎和生成熔融渣铁，影响炉缸渗透性及威胁风口安全。休风2小时后通知综合泵站停一台软水循环泵，调整高炉冷却系统水流量至3980 m3/h（正常送风时为两台软水循环泵，流量6350 m3/h），以降低炉体冷却强度，减少炉体热量散失。

3  复风方案的制定

考虑到此次无计划休风时间长且未上轻负荷料，休风前慢风和亏料线导致煤气流分布改变、煤气利用率降低，易造成复风初期炉缸热量不足和出铁困难等不利因素，为实现复风后快速恢复炉况，2号高炉详细制定了复风方案中各项操作制度。

3.1  热制度

根据休风时间长短、炉容大小、休风前炉温水平高低、休风前炉况好坏等因素调整焦炭负荷及补充附加焦。依据此原则复风前附加焦炭54t，炉况恢复前期正常料全焦负荷由休风前的4.11t/t退至3.62t/t，焦比430kg/t。待渣铁热量提高和流动性好转后，再有步骤的加重全焦负荷、降低焦比。

3.2  装料制度

复风后维持休风前正常生产时的布料矩阵C837262524123↓O 8173645342↓不作调整，将矿批由休风前的57.5t退至50t，以利于中心和边缘两道气流发展，保持复风时气流的连续性和稳定性。

3.3  送风制度

复风时均匀堵6个风口，开24个风口送风，送风风口面积0.2677 m2，送风初期风量采用正常风量的40%。后期加风原则为：探尺工作正常，下料均匀不偏尺；炉前出渣出铁正常；炉缸热量充足，铁水炉温合适且物理热大于1460℃。开风口的标准按随风量增加单个风口平均进风量达到165m3/min，顶压按“（风量/20）-50”调整。送风实际风速控制在265m/s左右，保证合适的风速和鼓风动能，维持充足的中心气流及合适的透气性指数，十字测温中心温度应达到550～600 ℃。

3.4  造渣制度

复风初期矿批烧结比例较正常炉况降低6%，校核二元碱度为1.10（正常炉况时1.15左右），并采用抽烧结上球团等方法，以提高炉渣流动性利于炉况快速恢复。后期随凉渣铁的排出和风量的增加，逐渐提高烧结比例至正常水平。

4  复风前的准备

为实现顺利复风，2号高炉在复风前做了充分的准备：

（1）热风炉提前4小时开始烧炉，确保送风后风温大于900℃。

（2）提前40min通知综合泵站启第二台软水泵，高炉循环水量调整到正常水平。

（3）复风前将2# 、2#、13#、12#、22#、26#风口堵泥，其他风口全开，并检查风口大盖是否关严。

（4）上料系统试车正常，复风前附加焦炭54 t，正常布料。

（5）炉前组织：

1）尽早调配铁水罐，为及时打开铁口创造条件；2）开口机、泥炮、摆动流嘴等重要设备运行可靠；3）铁口泥套完好，主沟及撇渣器清理通畅；4）备足氧气管，为烧铁口做准备；5）两场铁口都要达到随时能出铁的条件，以防一边铁口打不开或铁流小时，可及时开另一铁口重叠出铁；6）火渣坑具备放火渣条件，以备急用；7）恢复炉况期间劳动强度大，炉前人员配备充足，保证足够的劳动力。

5  恢复炉况的过程

5.1  复风前期操作

各岗位确认具备复风条件后，2号高炉于5月20日18：30复风，起始风量1600 m3/min，起始风温900℃，料线深5m。本次复风操作上遵循以稳为主的原则，如出现气流不稳或探尺作业不好，则立即调整风量，待炉况稳定后再逐步恢复风量。19:15高炉引煤气，风量提高到2300m3/min，19:20打开铁口。因休风时间过长且没有轻负荷休风料，导致炉缸亏热，渣铁物理热不足且粘稠，铁水流速较低。针对这一情况炉前使用开口机钻杆不定时对铁口孔道进行捅钻，保持铁口孔道通畅，增加凉渣铁的排放速度。在出铁1h后，渣铁热量和流动性有所好转，后续坚持采用“零间隔”出铁。

5.2  开风口及加风情况

在渣铁流动性和高炉透气性好转的情况下，本着风量与风口面积严格对应的原则，20:20开始开风口作业。20:35将2#、12#风口相继捅开，随后20:40加风至3500 m3/min，21:00加风至3600m3/min。加风时机按风压和透气性指数平稳、合适把握，避免炉况出现反复。因为无计划休风前料柱的矿焦比大，焦炭骨架作用削弱，透气、透液性差；休风时炉料压实，炉内易形成死焦堆，造成复风后料柱透气性差、风压高、不易接受风量。所以此时应严密关注风压及透气性指数的波动和探尺作业情况，严防发生管道、崩料和悬料，从而引发炉凉。随着轻负荷料逐渐下达，铁水温度上升到1480℃以上，压量关系较为宽松，高炉也具备继续开风口的条件。21:45开22#风口，22：55开2#风口，00：33开13#风口，1：45开26#风口，至此风口开全（表2）。8h内风量由1600m3/min加至4740m3/min（图1），风压及透气性指数合适，高炉各项操作参数基本恢复到正常生产水平，已具备进一步降低焦比的基本条件。

5.3  焦比及煤量调整情况

复风前集中加附加焦54t，复风后料批焦比430kg/t，比休风前增加50kg/t。22:00上16批料后料线撵至正常，此时焦批不变、矿批由50t扩大至53t，焦比下调至402kg/t；同时送一套吸附氧6000 m3/h，理论燃烧温度在2200～2260 ℃范围内调剂。炉况顺行情况下46批料后焦比下调至390kg/t，76批料后焦比再下调至384kg/t，至此焦比基本降至正常水平（表3）。

对于无计划休风，复风后当务之急是尽力提高炉缸热量。由于附加焦还在炉身上部，只有靠风温和煤量来提高炉缸热量，维持风口前理论燃烧温度。19:15分高炉引煤气后开始喷煤，在无富氧的情况下，至20:00喷煤量已达到20t/h，燃料比556kg/t。随着后续进程冶炼强度的增加而对应增加煤量，保持理论燃烧温度和综合负荷的稳定。复风初期铁水温度低、流动性差，随着附加焦和轻负荷料下达，铁水物理热逐步上升。在附加焦和轻负荷料下达前后，依据实际炉况和炉温发展趋势，通过提前减少喷煤量小幅调整，稳定综合负荷，炉温没有出现大幅返热和波动现象，生铁炉温[Si]相对稳定，铁水物理热逐步提高。

5.4  装料制度调整情况

复风后矿批50t，保持原布料矩阵不变，炉料配比为烧结矿63%、合龙球30%、自产球6%。送风初期风量低、料速慢，第4批矿抽20t烧结上球团降低炉渣碱度以利渣铁排放。随着渣铁排放情况好转和风量上升，下料速度逐步提高，处于稳定气流和提高煤气利用率方面的考虑，以稳定料速在5～5.5批/h为原则逐步扩大矿批（表3）。至5月21日2：30复风8h后，风量加至4760m3/min，相对应矿批扩至56t，同时全焦负荷提高至4.0。同时高炉料速稳定，铁水物理热充沛，渣铁流动性良好，为加快强化冶炼创造了条件。

6  结语

（1）2019年5月20日因突发故障，造成高炉休风14h22min。由于采取了前述措施，复风后8h便加全风量，使通钢大高炉无计划休风快速成功恢复的经验逐步走向成熟，最大程度的降低了损失。

（2）休风期间采取密封措施，避免热量的大量散失；复风后积极组织炉外出铁，及时排出炉缸积存的凉渣铁是恢复的关键。

（3）根据休风时间长短设计好复风后送风风口面积及起始风量，以稳定风速为原则开风口加风，保持风口回旋区和中心气流的稳定。

（4）复风前期根据炉况的接受能力，适量喷煤，上用风温，提高理论燃烧温度以提高炉缸热量，防止炉凉。结合引煤气、顶温、煤气利用率、风温水平和出铁情况合理控制减焦比、加负荷的节奏，匹配好炉温与加负荷的幅度，避免炉温大幅波动。