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孙化国 黄少军
(广西北港新材料有限公司-镍铁公司)
摘 要 文章对3号高炉富氧枪开炉及快速达产的生产操作经验进行了总结。在开炉生产中,采取全焦及新工艺富氧枪相结合的开炉模式,科学配料计算,制定合理的开炉方案,送风后参数选择控制吸取先进操作理念,强化炉内操作及炉前出铁,实现开炉3天快速达产。
关键词 高炉 预埋富氧枪 理念 快速达产
北港新材料公司3号高炉五、六、七段冷却壁破损严重,2019年9月开始采取控冶强操作,制约着3号高炉产能的发挥,且严重威胁到高炉安全生产。为此,2019年12月20日停炉进行中修,中修内容包括五、六、七段冷却壁及冷却板更换、炉缸(含炉底)整体浇注、炉身喷涂造衬,并于2020年1月17日顺利开炉。本次高炉开炉采取冷风装料、热风点火开炉,同时铁口预埋氧枪作业,操作中打破了一些固有操作理念,高炉开炉后3天即快速达产。
1 高炉设计简况
1.1 内型尺寸
内型尺寸及内衬结构为瘦高型、框架式结构,结构尺寸见表1。

1.2 高炉本体冷却
炉缸采取光面冷却壁,风口以上采用板壁结合冷却形式,全部为工业水冷却。
1.3 其他装备
采取斜桥双料车上料,炉顶为串罐式无料钟炉顶,探尺为机械探尺,炉顶打水为自动化雾化打水系统。
2 开炉配料计算
2.1 开炉料组成
采用全焦开炉,为了能够实现3号高炉开炉后的快速恢复达产,镍铁公司技术组前后多次对开炉方案配料进行讨论优化,以确定最优的开炉料。从结果来看,本次开炉料全炉焦比、碱度和负荷料选择较为合理,具体开炉料组成表见表2。

全炉总湿焦比:3.2t/t(水份按10%,折算后干焦比为2.88t/t),开炉料碱度R2选择为0.75倍(炉温按[Si]4.0校核);
2.1 装料位置
采取带风装料,全焦炭开炉,装料时风量控制在600m3(冷风),料段分布为炉缸﹑炉腹装净焦,炉腰空料、炉身下部为过渡料,中上部为正常料,空焦下完热风点火,部位达料线6米,采用烧结矿和生矿。
萤石开炉,装料位置如表3。

2.3 送风参数
采取集中堵风口,使用1、2、3、4、11、12、13、14共8个风口送风,工作风口面积0.076m2。
3 开炉过程
1月17日11点38分送热风点火,12点45分8个风口全部点亮,送风量800m3,视顶温情况下料。17:35分铁口预埋氧枪,料线5.6m,18:30分引气完毕带顶压操作,根据顶温情况逐步赶料线。18日1点料线赶至3米,根据理论测算熔铁量1点07分开第一次铁口,同时开5#、10#风口,风量加至900m3第一炉出铁48吨,且物理热充沛,渣铁流动性好,富氧枪工艺优势充分体现,这为快速达产提供了热量基础。
因炉顶大人孔漏煤气,4点10分休风2个小时处理,复风后逐步将风量加至1100m3,料线赶至2米,根据炉温情况开6#、9#风口,逐步赶至正常料线,1月19日6点风口全部开完,同时开始富氧操作,高炉恢复正常炉况优化调整。
4 炉内操作
4.1 送风制度
炉内操作改变了以往小风量低料线的操作理念,重点追求风口面积与风量相匹配,保证风速,在此基础上根据炉况及顶温情况尽快赶上料线,减少低料线对炉况恢复进度的影响,风口面积、风量、料线控制如表4。

从此次开风口参数控制看,保证风量、顶压、压差合适的匹配关系,控制合适的料线保证布料的规律稳定,保证了下料顺畅,避免悬料、塌料、管道,有利于提高渣铁物理热,效果较理想。
4.2 热制度
开炉时渣、铁物理热及其流动性影响炉前出铁及开炉进程。铁口预埋富氧枪可有效快速提高炉缸热量,改善渣、铁流动性。从此次开炉情况看,开炉第一炉铁物理热就达到1500℃,渣、铁流动性极好,说明开炉料总焦比、正常料焦炭负荷的控制合适,能够满足快速加热炉缸及铁水流动性的要求,料线的控制有利于提高物理热。而从降成本及快速降硅达产的角度出发,最后一组正常料的负荷可适当加重。开炉后铁水物理热及硅的变化见表5。

5 开炉指标
本次开炉实现了快速达产、达标,充分体现了高炉开炉全炉焦比计算精确,操作过程控制合理,为后续高炉快速恢复提供了实践基础。开炉前四天生产指标统计如表6。

6 结语
(1)铁口预埋富氧枪开炉加快了炉内焦炭燃烧,能有效缩短送风至第一炉开铁口的时间,实现快速加热炉缸及渣铁物理热的效果,为快速达产创造了条件。
(2)开炉料及正常料的焦比选择合理,保证铁水温度充足,流动性量好,保证了快速恢复的热量基础。
(3)在铁水温度充足的情况下,上风量、开风口、提料线、调负荷及时到位,是快速达产的一个重要因素。
(4)高炉设备正常运转是开炉的保障,本次开炉因高炉人孔漏煤气休风2小时,影响了高炉的复风恢复进程,以后的开炉要注重对这些细节方面的检查,减少因设备故障造成的二次休风。
7 参考文献
[1] 王筱留.钢铁冶金学[M].北京:冶金工业出版社.
[2] 朱鹏程. 涟钢6号高炉大修开炉快速达产实践[J].炼铁,2018,09.
[3] 周传典.高炉炼铁生产技术手册[M].北京:冶金工业出版社.
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