汤登军，李春路，邱国兴，李海明

（莱芜钢铁集团有限公司  银山型钢炼铁厂，山东  莱芜 271104）

摘  要  莱钢 3#3200m3 高炉由于原燃料条件恶化、上料系统紊乱、操作制度调剂不及时以及操作失误等原因，导致炉况失 常。采用减轻焦炭负荷、锰矿洗炉、优化装料制度、改善原燃料、抓管理等措施后，炉况快速得到好转。

关键词  高炉；炉况失常；处理

2011年3月初，莱钢3200m3高炉炉况处于稳定顺行的良好状态，各项生产指标都保持了较高的水平。3月5日白班更换2#泥炮炮身，喷补2#主沟，4#铁口单场出铁近10 h。中班20:00第103批矿，生矿12#仓不振自流，影响备料。上料罐不来满信号，上料工强制满，手动布料，导致上料程序混乱。第104批为不振自流生矿24 t，上料程序按焦炭布料代码进行布料。第105批矿石按焦炭布料代码进行布料，此时亏料线到 5. 1 m，分3次补净焦15 t于中心。3月6日夜班风压波动，风量难全，白班物理热差，炉温偏低，退负荷加净焦10t于中心，中班炉温偏低，出管道气流，补净焦10t。至此，顺行状态遭到破坏，炉况失常，各项生产指标有所降低。 为此，对炉况失常原因的原因进行分析并采取了相应的对策，快速恢复了炉况。

2 炉况失常的原因分析

炉况失常有如下表现： 1）气流不稳。炉内顺行差，操作困难，风压偏高，风量难全，频出气流，边缘气流发展不平衡，十字测温不稳。炉内煤气流失常，出现紊乱和局部过强，顶温高且发散。 探尺工作不好，有偏尺、滑尺现象。 2）冷却壁波动大。 冷却壁全方位大幅度波动，渣皮脱落严重。 3）炉缸工作不均匀。 相隔两炉铁，一边铁口出铁另一边铁口出渣。 4）生铁成分波动大。 炉温不好控制，综合负荷不好掌握，低炉温次数明显增多。 渣铁物理热差，脱硫效果明显下降，三类铁频出，提炉温比较困难。 5）波峰式风压，风压不时出现类似换炉时的波峰式波动。 炉况失常初期，因边缘气流管道，压差会突然冒尖造成崩料。

2.1  原燃料质量变差

精料方针打破是本次炉况失常的助推剂 。 2011年2月中下旬，炉缸不够活跃已有表现，压量关系紧张，对出铁、炉温波动非常敏感，所有现象说明炉缸工作逐步变差，从外部看主要是：1）2010年焦炭质量变差。进入2011 年3月份，焦炭质量下滑，抽查CSR最低62.8%，CRI最高28.5%。焦炭质量下降后，造成炉缸的透气性、透液性变差，中心气流不畅、不稳定；导致边缘气流发展，冷却壁温度稳定性差。

2）烧结矿品位降低。3200m3高炉2010年3月16日开炉以来，烧结矿质量逐渐变差，品位持续走低。 进入2011年以后，烧结品位低于 53.5%，3月份品位更低，最低至51.2%（见表 1）。渣比偏高导致燃料比上升，同样的热量下，炉渣黏度增加，亏渣炉次偏多，亏渣导致炉况难行。

3）由于高炉炉料结构变化较大，为平衡碱度，烧结矿碱度波动较大，高时2.07，低时1.72，造成终渣碱度不稳（球团矿品位变化不大）。

2.2   高炉操作应对措施不到位

1）在操作3200m3 级高炉上缺乏足够的经验和认识，没有严格按照不顶、不贪、不追的原则进行日常操作，而是一味地追求大风量、高冶强。

2）受原燃料条件变差影响，进入2011年3月以来冷却壁稳定性变差，初期判断认为是炉渣碱度偏低造成渣皮不稳定，引起冷却壁波动。因此在操作上，大幅度提高炉渣碱度，尽管也有一定的效果，但往往提上碱度后，高炉很容易出现低硅低热量或高硅高碱的情况，造成渣铁难以排尽，反过来又影响冷却壁稳定，高炉处于一个脆弱的平衡。

3）炉内操作主动退守理念不强：2011年3月5日炉况开始出现波动后，操作参数控制仍以强化为主，顶压、压差、风量等参数仍维持正常水平。

3  处理过程

这次炉况的处理过程大致分为 3个阶段：第1阶段，一般处理阶段；第2阶段，集中活跃炉缸阶段；第3阶段，逐步恢复阶段。

3.1  一般处理阶段

2011年3月6日中班出管道后，全天［Si］偏低，最低至0.2%，热量勉强维持在1500℃，亏渣铁严重，当天24h应出渣4236t，实出渣3790t，亏渣446.4 t。18:00高炉憋出管道气流，出现恶化迹象。操作上以提高炉温及渣铁热量为主，补加净焦［1］，逐步缩矿批调整负荷，增加中心焦炭比例。2011年3月5～9日初期炉况及调整情况见表 2。

2011年3月6日中班出管道后，焦比由344kg/t调整到353kg/t；3月7日憋风后，焦比由353kg/t逐步退至397kg/t。到3月8日夜班炉况出现好转迹象后，焦比由397kg/t调整至380kg/t；白班炉况出现反复，焦比由380kg/t退至 421kg/t，一直维持到3月12日。

3.2 集中活跃炉缸阶段

2011年3月10日夜班，24#风口小套烧坏，控制水量15m3/h；4:50煤气利用率下行，13～16段铜冷却壁剧烈波动。 白班接班后休风更换小套。复风后加净焦10t，焦比维持在421kg/t，风量很快加全。

1）调整布料矩阵。调整以发展边缘气流为 主。矿批由110t缩至86t，减少中心焦炭比例，抑制中心，疏松边缘，稳定气流，中心焦由4 圈减为3圈，焦炭外档2圈增加3圈，矿石外档3圈减为2圈，以保证稳定的气流分布（调整前后变化见表3）。10日中班风压平稳，但偏尺严重，出铁时间偏短。11日焦比提高到426kg/t，维持到12日白班，透气性得到改善，偏尺得到缓解。

2）调整炉温及渣碱度。热制度方面要求下渣后铁水温度达到1500℃，堵口前达到1520℃。为提高渣铁的流动性，在炉温上限的基础上，大幅降 低配料碱度，R2 由 1.33 降至 1.23。由于高炉长期处于慢风状态，炉缸不活跃，炉芯温度开始下降，见图1。炉芯温度下降容易造成炉缸堆积，将加大炉况处理难度。 2011年3月11日开始在入炉料中配加锰矿。由于高［Si］、高［Mn］会导致铁水黏稠［2］，达不到清理炉缸的目的，因此初期锰矿配加比例为0.9%，即0.8 t/批，效果不明显。3月12日调整锰矿配加比例为1.7%，即1.6 t/批。锰矿加入后铁水中［Mn］在0.45% ～0.65%，［Si］控 制 在 0.6%～0.7%。实践证明，在此成分下，渣铁具有良好的流动性，炉芯温度下降趋势得到了遏制，渣铁流动性也得到了改善。

3）改善焦炭质量。炉况出现波动后，及时向技术部门反映，调整炼焦配煤比，提高焦炭的热性能。同时将备用焦仓内储存的质量较好的焦炭转运到槽上供高炉使用，将当前质量不好的焦炭转运到备用焦仓，等炉况正常后再逐步消化。

4）增加出铁次数，出铁采取零间隔或负间隔，及时排尽炉内渣铁，减少憋风次数，改善炉缸工作状态。

3.3   逐步恢复阶段

2011年3月14日炉况开始逐渐向好的方向发展，表现为压差平稳，冷却壁稳定，水温差正常。3月14日视炉况逐渐加重负荷，3月17日，焦比逐渐到350kg/t，矿批到102t，炉温逐渐下降（［Si］控制到 0.5%～0.6%），炉况基本恢复正常。高炉装料制度及焦炭负荷的调整处理、各项指标情况见表3。

在高炉炉况处理阶段，一些外围因素的原因也一定程度上影响了炉况的恢复进度。一方面是设备原因，处理炉况初期，由于开口机开铁口时间太长，经常在0.5h左右，造成铁次不能保证，延长了两次铁之间的时间间隔，人为地造成了高炉憋风，增加了处理炉况的难度。为此采用3铁口轮换出铁的方式，必要时重叠出铁及加强设备点检等措施，尽量避免人为因素的影响；另一方面上料系统经常卡料，造成低料线。因此，应加强管理，确保第一时间发现卡料，并迅速处理。

4   结语

1）冷却壁波动后，要分清原因，采取相应的措施。单场出铁要相应的控制风量，同时保持充足的热量，确保渣铁出尽。

2）炉况处理期间，要适当控制风量，不能因为负荷较轻就认为应维持大风量，因为此时炉缸偏小，过大的风量易造成渣铁出不尽。

3）炉况发生波动后，及时调整，处理早幅度可小一些，处理晚幅度应大一些。

4）处理边缘气流应以疏导为主，靠抑制效果欠佳，尤其中心不畅通的情况下，会引起炉况难行。

5）炉况由守转攻时，时机要把握得当，避免炉况的反复。

5 参考文献

［1］黄庆周，闭立钢，杨剑.柳钢高炉炉况失常的处理方法［J］.炼铁，2006，25（2）：48-50.

［2］杨春生.邯钢2 000 m3 高炉炉缸堆积的处理［J］.炼铁，2008，27（1）：35-37.