邹建晖

（南京南钢产业发展有限公司第二炼铁厂）

摘  要  本文主要阐述了2017年至2020年随着冶炼强度的不断提高，4号高炉从中心不加焦布料模式到中心加焦布料模式和再次取消中心焦的过程。

关键词  高炉  燃料比  中心不加焦  冶炼强度  顺行  煤气利用

1  前言

由于全国各厂的生产条件不尽相同，因此高炉装料制度更是百花齐放。但总体来说，影响较大的主要是中心加焦模式和中心不加焦模式。中心加焦技术，在原料条件较差时，是一项有用技术，以减少高炉中心范围内的矿焦比，使中心透气性改善，从而通过更多煤气流。由于中心透气性好，温度高，有助于形成倒V形软熔带，有益于高炉炉况顺行。若在原燃料总体比较稳定的情况下，中心加焦也会带来一些问题，例如：煤气利用差，燃料比高，不利于降低成本。并且中心加焦使用久了，高炉中心容易形成了固定的煤气流管道，中心加焦量易加不易减，稍一减少，高炉状态就会变差，从而使高炉顺行形成对中心焦的依赖性。另外，长期使用中心加焦，由于中心管道的作用，高炉燃料比就会居高不下，高炉抵抗原燃料质量波动的能力及炉况顺行的稳定性亦会降低。

中心不加焦布料模式对原燃料要求相对比较高，适应原燃料变化的能力不强。原先原燃料条件相对较好且比较稳定，4号高炉开炉后从中心加焦成功走到中心不加焦的布料模式，在当前的高冶炼强度和原燃料不稳定的条件下，取消中心焦且不降低冶强是有一定难度的。为了提高煤气利用率，降低燃料比，取消中心焦是必须要完成的任务。

2  中心不加焦时炉况和各项指标水平

2.1  中心不加焦炉况和各项指标水平

2017年采用中心不加焦布料模式，布料采用5个档位且矿焦同角度，上半年炉况整体顺行较好，下半年随着冶炼强度的提高，原燃料条件不稳定，炉况出现波动，顺行度下降，燃料比整体上升。2017年主要操作参数和各项指标如表1和表2所示。

从表2可以看出，中心不加焦时煤气利用率在47%左右，处于较好的水平。下半年燃料比上升主要是受冶强的不断提升和原燃料条件不断变差影响。

2.2  中心加焦的变化

 2018年1月初始装料制度C39.5337.53353322292261O39.5237.53353322292 ，墙温高，水温差和热负荷高，翻料多，有难行，炉况稳定性差。1月8日始对边缘进行抑制，8档加1圈矿（C39.5337.53353322292261O39.5337.53353322292），12日整体加一度角（C40.5338.5336.333.0230.52271O40.5338.5336333230.52 ），翻料仍多，送风参数难以上全、站稳。炉况波动大。1月13日大夜班连续翻料，出现较大难行。装料制度被迫调整为中心加焦模式（C40.5338.5336333230.52148O40.5338.5336333230.51）。中心焦比例31%，炉况得到恢复。中心气流强劲，边缘气流对炉况的影响几乎消除。适应性好，风氧连续性好。从第14日开始，炉况顺行问题彻底解决，高炉产能迅速恢复，但煤气利用率下降多。一月份煤气利用率如表3所示。

从图1可以看出从中心不加焦退回中心加焦后煤气利用率大幅下降，是燃料比上升的主要影响因素之一。

3  中心加焦后炉况和各项指标水平

2018年2月至2019年9月主要采用的是中心加焦布料模式，炉况整体顺行良好，冶炼强度也在不断的提高。本文主要列举2019年1-9月主要操作参数和各项指标，如表4所示。

从表4中可以看出，随着冶炼强度的提高，燃料比也居高不下，煤气利用43%左右。为了降低成本，在此期间数次尝试减中心焦，炉况出现波动，加上产量压力，均未能成功。

4  高冶强下取消中心焦的过程和各项指标水平

2017年与2019年冶炼强度的对比如表5所示。

从表中可以看出，2019年与2017年相比，冶炼强度大幅提升。

2019年10月初装料制度为中心加焦模式，顺行状况良好。21日喷煤故障限煤比操作，22日尝试去除中心焦，经过一周的调整，成功去除中心焦，煤气利用率明显上升，燃料比下降。具体过程和各项指标如表6所示（见下页）：表6取消中心焦过程和各项指标

5  取消中心焦后的优化和操作上应注意的问题

5.1  取消中心焦后的优化

本次取消中心焦后，炉况有小波动，但较之前的每次尝试有很大的进步，进步在没有退回中心加焦模式，在布料平台上做了多次调整。炉况的波动主要体现在炉墙温度不稳，上部压差波动大。针对这样的波动，主要调剂的方向是确保一定的中心气流，不断地抑制边缘，矿焦角差不断的增大。经过实践最终通过抑制边缘动作使墙温度趋于稳定，但炉况稳定性尚未达到预期的效果。取消中心焦后（2019年11月至2020年3月）的主要操作参数和指标如表7所示。

从表4、表6和表7（12月含有计划检修44.5小时）中可与看出，去除中心焦后，燃料比下降较多，利用系数的以保持，但煤气利用率和刚开始去除中心时相比在逐步下行，说明不断地控制边缘气流并不是最优的调剂措施。主要调剂的过程如表8所示（见下页）。

取消中心焦后，装料制度主要调整是矿批基本上在57吨以下，料线固定1.2m/1.5m。矩阵调剂比较频繁，主要方向一致在控制边缘。

5.2操作上应注意的问题

5.2.1  操作上不能随心所欲

高炉取消中心加焦后，要进一步提高我们对炉况的判断能力和机会的把握能力。减少判断方向上的失误，避免调剂踩不上点或慢半拍，影响炉况调剂效果。炉况调剂必须循序渐进，先疏后堵，因势利导，将高炉的气流分布控制在合理的范围内。高炉操作调剂必须遵循中心不加焦的操作特点和炉况调整的基本原则，要摒弃完全以中心加焦的操作调剂方法，来对待中心不加焦的炉况变化和调整。操作调剂上更不能走极端，不能随心所欲。炉况调剂过程中随意性太大，往往会使我们迷失调剂方向。

5.2.2  不能忽视下部操作制度的调剂

高炉无论在什么操作制度下，都不能忽视下部操作制度对炉况的影响。取消中心加焦后也不例外。炉况调整的眼睛不能只盯在布料矩阵上。因为，炉缸初始气流的合理分布是炉况顺行，炉温稳定的基础。下部送风制度对初始气流的分布和软融带的形状位置有重大影响，对热制度的稳定和活跃炉缸也有影响。下部送风制度和装料制度对高炉煤气流分布的影响是相互制约，相互补充的。因此，我们不能忽视下部操作制度对上部操作制度的影响。下部操作参数控制不合理的时，应及时调整下操作制度。

5.2.3  切忌过分发展边缘

事实证明有效疏松边缘，对稳定边缘气流和稳定炉身渣皮脱落的确是有效的。但不是无论在什么情况下，渣皮脱落就是边缘疏松不够。不能忽视边缘较轻，同样对炉身温度波动渣皮脱落有不利的影响。

5.2.4  不能过分追求大批重

毫无疑义，高炉运行过程中，大批重对炉况的稳定性有不可替代的作用。高炉取消中心中加焦后，批重的大小必须适合高炉的入炉原燃料条件，必须与风量、氧量和煤量等操作参数相匹配。当高炉透气性较差时，应注意适当缩小批重，以利于保证高炉炉况顺行。

5.2.5  装料制度调整量及采用顺序

矿批重53-57吨，料线1.2-1.5m，在布料落点选择合适的情况下矩阵调整过程中，焦炭平台基本不变，只调矿石矩阵。由于中心不加焦不像中心加焦那样，有强烈的中心气流来支撑炉况顺行。因而，操作调剂量不宜过大，应循序渐进，以免影响炉况的稳定性。装料制度动作量采用顺序为：

①抑制边缘发展时

降100mm料线→布料角度外扩0.5°。

②控制中心发展

提100mm料线→布料角度内收0.5°。

③档位角度的变动幅度是0.5°/次。每动作1次需要观察一至两个料柱以后再调整。

6  结语

在当前高冶炼强度和原燃料条件不稳定的前提下，经过不断的尝试和探索，最终顺利的取消中心焦，恢复中心不加焦布料模式。燃料比较之前也有了大幅的下降，但在后续的操作优化上并没有取得理想的效果。从目前的煤气利用率水平来看，和之前中心不加焦时以及其他厂相比还差很大的距离。燃料比亦高出很多。所以，我们在巩固中心不加焦成果的同时还要不断的去尝试，争取更大的进步。

此外，加强原燃料的管理，减少有害金属入炉，避免出现碱金属循环富集和锌富集。保证原燃料质量的稳定，为后续的指标优化创造有利的条件。