黄树生  黄泽文  江仕鑫  李玉福

（柳州钢铁集团有限公司炼铁厂）

摘  要  对柳钢6号高炉铁口区域冷却壁温度升高后的后期日常维护处理进行总结。通过调整煤气流、加入钒钛矿量大小、改善炉缸工作状态和维护好铁口等措施，逐步摸索和总结出了一套行之有效的方法来应对高炉日常生产中遇到炉缸侧壁温度升高时能及时扼制侧壁温度持续上升，为高炉的安全生产及指标的优化创造了良好的条件。

关键词  炉缸维护  铁口  冷却壁  高炉操作

1  前言

柳钢6号高炉2008年12月16日投产，有效容积1500 m3，设有22个风口，2个铁口。2017年4月17日停炉中修更换6、7层损坏的冷却壁及新增14、15层冷却壁（原是喷涂料），修复原装损坏的炉缸热电偶和新增炉缸侧壁热电偶监控点（原炉缸热电偶监控点少），热电偶插入碳砖深度为150mm。2017年6月27日开炉，7月5日东面铁口正下方标高8184-701炉缸侧壁温度由133 ℃上升到270 ℃，7月27日最高值达到624 ℃，从此6号高炉开始了长期的炉缸护炉工作。

2  中修开炉后炉缸侧壁温度突然升高的原因

2.1  炉缸是炉役后期生产

6号高炉2008年12月16日投产，到2017年4月17日停炉中修时已生产9年，炉缸属于炉役后期，炉缸碳砖已遭到了侵蚀和破坏，同时又经历了停炉、开炉，炉缸碳砖受到冷、热转变，有热应力产生加大原有缝隙的碳砖，也可能存在机械扒炉缸时炉缸碳砖被扒松动等原因。

2.2  原安装炉缸热电偶失效点多

在中修停炉前，炉缸原安装的热电偶大部分都失效，炉缸受侵蚀程度不明，在高炉日常生产中无法及时做出有效的护炉措施，而在中修时未有计划修复炉缸碳砖的计划，这造成开炉后一周炉缸侧壁温度突升。

2.3  中修停炉时对炉缸侵蚀情况不明

中修停炉后对炉缸进行扒炉清理，清除炉缸不到位，未能观察出炉缸的侵蚀情况。

3  维护措施

2017年7出现第一次铁口区域冷却壁温度突升时处理，采用了钛矿护炉、堵铁口上方3个风口（1#、2#、22#）、增加炉缸冷却水冷却强度（增加软水流量降低软水温度）、控制冶炼强度、铁口下方区域灌浆等措施，可炉缸侧壁温度仍持续处于偏高水平，直到10月后才有下降趋势（如图1），但炉缸侧壁温度仍不稳定，反复升高频繁，给高炉生产带来极大不安全，长期堵22号风口操作，经济指标差。后续一直在摸索有效护炉措施，2019年3月捅开22号风口，使用全风口送风操作，开始炉缸侧壁温度仍持续上升，稳定性差，但通过一系列有效方法操作后，炉缸侧壁温度得到有效控制，至今炉缸侧壁温度都未出现过偏高情况。

3.1  钒钛矿加入量的调整

钒钛矿护炉是利用钒钛矿中的TiO2在高炉内还原，生成高熔点的TiC、TiN，沉积在耐火砖表面，起到保护炉衬的作用。后续护炉以东面铁口正下方标高7793-60为监控点为重点（标高8184-701在2019年7月失灵，而标高7793-60刚好在标高8184-701下方），当炉缸侧壁温度小于370℃（此热电偶已接地，附加120℃补偿值），钒钛矿加入量控制在2.0%～2.5%，要求生铁中Ti含量0.10%～0.14%， [Si]:0.4%～0.70%， [S]:0.01%～0.02%，PT:1490～1520℃。当炉缸侧壁温度大于370℃，有着继续上升趋势时，钒钛矿加入量控制在2.5-3.0%，要求生铁中Ti含量0.10%～0.20%， [Si]:0.50%～0.80%，[S]:0.01%～0.02%，PT:1495～1530℃。实践证明，护炉效果显著。利用钒钛矿护炉时，要充分结合实际的变化，及时调整配比，并做好炉温管理，既可护炉，又可维持高炉稳定顺行，生产指标能得到保证 。

3.2  提高该区域冷却强度

单独增加东面铁口正下方炉缸区域的冷却强度。利用休风机会，把15号、16号管单独由软水改成高压水，加大炉缸区域冷却，降低该区域热流强度。在炉缸侧壁温度正常时，水压控制到0.65MPa，当炉缸侧壁温度上升时，水压上调到0.75MPa，增强冷却效果，辅助参与护炉效果好。

3.3  焦炭质量的影响

炉缸侧壁温度是否能长时间稳定，焦炭质量起到很大的作用。焦炭质量差时进入炉缸内的焦炭颗粒间夹杂大量焦粉，加之存在着未燃煤粉和渣铁，死料柱空隙度变小，透液性变差，造成炉缸不活，特别是中心加焦的高炉，死料柱“肥大”，炉缸就变窄，大量渣铁都沿着炉缸周边流动，冲刷侵蚀炉缸侧壁，所以对焦炭质量特别是焦炭的冷态强度M40和M10都有要求。但6号高炉长期配用25%外购焦，特别是厂干熄焦检修时配用50%外购焦，外购焦质量波动大，同时厂干熄焦质量存在着波动（如图2），这增加了护炉的难度，故在日常生产时都非常重视槽下筛分的管理。

3.4  加强铁口日常维护

铁口区域是炉缸维护的重点。制订炉前日常的操作方针，改善炮泥质量，精心操作，稳定打泥量，铁口深度控制在2800～3000mm，提高一次开口成功率，减少对铁口的机械冲击、杜绝铁口烧氧气、潮铁口出铁和停沟大修等，都有利于抑制侧壁温度上升。

3.5  上、下部气流调整

上部寻找适合本高炉基础布料制度，优化中心和边缘两道气流，使煤气流分布合理，高炉稳定顺行。6号高炉布料制度是以强化中心气流和适当抑制边缘气流的操业方针，日常操作中可根据原燃料条件的变化或侧壁温度变化情况，及时做出布料制度调整，保证高炉顺行和抑制炉缸侧壁温度上行，优化高炉指标和长寿。实践证明，气流的变化影响炉缸侧壁温度变化显著。经过长时间的摸索，炉布料制度P42.5240.5238.52 36.5 233.5230.5238.51     K434413382352311 271132 定为6号高炉的基础制度（表1）。

下部调整进风面积和风口长度，调整合理的送风制度，提高鼓风动能和实际风速，吹透炉缸中心，改善中心死料柱的透气性，减轻边缘气流强度从而减少铁水对炉缸侧壁的冲刷，同时也利于稳定铁口深度。

3.6  加强炉缸侧壁监控

对侧壁温度升高的区域纳入日常操作管理，利用设备加强对该区域温度变化趋势和水温差监控跟踪，工长每班都要在车间群里发数据图片，让炉长时刻知道温度变化动态，一旦温度有异常变化时，能及时修正合适的高炉操作方针。规范工长日常操作，严格按照《6号高炉炉缸侧壁温度高临时生产技术作业指导书》规定果断采取有效措施，防止侧壁温度的进一步攀升。

3  维护效果

通过炉内气流的强化和细化操作，炉外铁口的管理及维护，槽下筛分管理等，炉缸侧壁温度后期的维护效果显著。炉缸维持至今温度都未出现过高（表2），炉缸状态稳定可控，保证高炉安全生产。2019年8月-2020年9月6号高炉各项经济指标稳定（表3）。

4  结语

（1）柳钢高炉生产实践表明，钒钛矿护炉效果明显，根据炉缸不同时期的温度变化合理加入钒钛矿的调整量，可保持炉缸的活跃性，保持高产能，改善指标，降低铁成本。

（2）提高炉缸侧壁温度高区域冷却强度和降低入炉水温，强化炉外出铁管理，可缓解高炉缸侧壁温度上升，修铁沟单边出铁时，要改用质量好的炮泥。

（3）质量好的焦炭，有助于把炉缸侧壁温度控制在合理范围内，有利于高炉的稳定顺行和指标改善。 

（4）寻找合适本高炉的基础布料制度，利于高炉对外部条件变化的应急调整。护炉的高炉布料制度以放开中心和抑制边缘为主，可保证中心畅通，减少死料柱，能有效减少环流和底流，如是中心加焦高炉在侧壁下降时要优化中心焦量，避免中心料柱过于“肥大”影响炉缸侧壁的维护。 

（5）实践证明，适应于6号高炉的鼓风动能控制在120～135kJ/s，实际风速260～275 m/s为合理。 

5  参考文献

[1] 徐万仁，朱仁良，张龙来，等.宝钢2号高炉炉缸侧壁侵蚀原因及控制实践[J].钢铁，2007，(1): 8-12. 

[2] 朱锦明，王臣，等.宝钢高炉送风制度与炉缸维护的探讨[J].炼铁. 2015，34（1）：2.

[3] 王加山，凌志宏，黄泽文，等.韶钢7号高炉铁口区域冷却壁温度异常升高的处理[J].炼铁.2009，28（5）：10.