张海洋 李晓明  李磊 苏涛 沈阳 赵明柱 姚世涛

（安钢集团信阳钢铁有限责任公司）

摘  要  通过对信钢1# 637m3薄壁炉衬高炉，焖炉停炉及快速开炉过程中各项参数的跟踪分析，总结了关于高炉焖炉快速开炉的经验，为637m3薄壁炉衬高炉焖炉开炉提供了技术方案。

关键词  长时间   焖炉   快速   开炉

2019年3月20日信钢1#高炉停炉大修，其有效容积由原来的493m3扩容到637m3，共有16个风口，采用单出铁场设计，同年5月10日顺利点火开炉投产。2021年1月1日至3月14日由于疫情原因采用全焦焖炉技术，停炉焖炉73天，也是信钢史上焖炉时间最长的一次，此次焖炉技术含量大，开炉过程快速有序，开炉点火至全风冶炼用时20个小时58分钟，19小时实现铁水过撇渣器，开炉后炉况稳定顺行，也是信钢开炉史上又一突破。

1   焖炉及准备工作

1.1  焖炉前的操作制度调整

（1）30日白班停带焦丁，增大筛板筛网，配带100%的外购焦，改善焦碳质量，利于开炉恢复；

（2）带2%锰生矿洗炉，适当降低炉渣碱度，物理热控制在1490-1510°，铁口深度不低于2200mm，装料方式调整为同角，最大角度33°；

（3）31日夜班降煤比至100kg/tFe，略减矿批。30日白班布料角度采用单环30度，改全焦冶炼；并做好全焦料衔接，保持炉温充沛稳定。渣铁流动性良好。碱度以玻璃渣为主，适当放硫。

（4）对水系统进行全面检查、检漏，确保无漏水现象。炉皮漏点检查，并做好标记，待休风后处理。

（5）焖炉料的熔剂要及时上仓确认，如:萤石，白云石，锰矿，以及水渣。并做好相关记录，及时了解原燃料的化学分析，及测算各种物料堆比重，并核算好焖炉料单，确保焖炉料单的准确性。

（6）焖炉前的炉况调整比较关键，根据实际炉况的变化及时调整参数，保持两股气流稳定，炉温稳定，料速均匀稳定，风口圆周工作合理均匀。

（7）焖炉料下完后，所有仓尽量腾空，炉顶上料系统，料斗及料罐，槽下集中斗及各仓称量斗都要腾空，布袋休风前要反吹一遍，各布袋及重力除尘灰要卸干净。

1.2 焖炉料的选择

此次焖炉时间较长，焖炉料全炉焦比3.17吨，加入体积602m3，空焦段以上二元碱度按0.88~1.0控制，铁水含硅目标为3.0%，通过白云石，锰原矿、莹石调整炉渣成份，焖炉料单详见下表1。

注:矿石堆比重取2吨每立方，干焦水分6%计算，堆比重560kg/m3，全炉压缩率11%计算，焖炉料总体积602 m3，全炉铁量104t，全炉焦比3.17 t，负荷料碱度0.88~1.0控制。焖炉料下达过程中可能会出现气流不稳过吹现象，可适当减风，控制风量，稳定气流，确保顺行。

2  停炉休风操作

30日下午17:20全焦料下达后，煤气利用逐渐变差，顶温中心和边缘温度逐步升高，炉内根据实际情况确保炉温充沛，控制风量以稳定煤气流为主。1日0:30开始下闷炉料，过程中多次出现气流翻腾现象，采取减风控氧措施，上部适当放边缘料制，3:20快速打开铁口连续出铁，煤气流才得以控制，后续逐步平稳。于1月1日早上七点顺利停炉，从停炉过程来看，过程控制有效，顶温在预定范围波动，炉况稳定，实现安全停炉。

2.1 休风后的操作

（1）休风后将提前准备的水渣利用布料溜槽环形均匀的布在料面上。另外要及时放干净贮铁式大沟内渣铁，并清理干净残留泡泥。

（2）高炉休风后迅速卸掉风口小套，直接把进风系统斜直接用盲板封死，避免因围管及热风总管降温过快而造成耐材破损。随后清理风口凝结物，砌砖抹油、密封，并定时检查定期补油。期间要不间断的检查风口密封情况，确保无漏风现象，如果漏风没有被及时发现，将会增加开炉难度。

（3）休风后炉顶、重力除尘等煤气系统通入氮气，氧气系统关闭调节阀，快切阀，手动截止阀并上盲板。固定好阀门，每天检查阀门状态确保煤气、氧气系统安全。

（4）水系统，休风后炉底水关到1/5，6个小时后全关，每班通水一次，确保不向炉内漏水，软水压力降到0.3Mpa，12个小时后炉腹以下有水流出即可，炉腹以上更小些。焖炉后水系统的检查与控制尤为关键，必须保证没有漏水情况，每两天集中检漏一次，确保万无一失。

（5）焖炉一天后，为减少炉顶放散阀的自然抽力，炉顶放散阀只开一个，轮流倒换，三天后放散关闭，炉喉人孔开一个，注意保持炉内明火不灭，专人定期检查料面。

3  开炉操作

3.1 开炉准备工作

（1）由于焖炉期间热风炉属于停烧状态，需提前7天（于3月7日）间断性烧炉，确保开炉有充沛的风温。

（2）设备检修完成后，开炉前5天对高炉各大系统，设备进行全面联动试车，过程统一指挥，专人操作，确认到位，严格按照正常生产时，设备运行状态的标准运行验收，确保送风时运行正常无误。

（3）由于焖炉前炉况不顺，气流波动比较大，当时怀疑进风系统的不合理造成的，因此在这次开炉时候把16个中套全部更换，解决了风口中套上翘的问题，另外调整了风口直径与长度，风口进风面积由原来的0.168减小到目前的0.166。

（4）回装风口，重点做好风口和铁口处理，确保风口之间、风口与铁口之间的贯通。特别是铁口上方的1#2#15#16#风口，要大量烧氧气，保证风口与铁口贯通。其他风口的处理：抠净风口内的残渣，人工掏或用氧气烧，使炉内大块焦炭散落为止，然后用有水泥填实。堵风口，采用先堵泥，中间加砖，后加泥的方法（这样堵法保证了堵后不被吹开，又保证了需开风口时很容易捅开）。铁口的处理：为利于高炉送风后及时排尽炉缸冷渣铁，采用氧枪烧铁口技术，提前加热炉缸及铁口区域。送风前48个小时组织埋氧枪，正常铁口2.4m埋入深度3.4m，超出铁口1m，并将氧枪周围塞严，通入压缩空气和氧气，在一定的配比下，保证氧枪前端着火，利于充分加热炉缸底部，过程中注意观察，防止氧枪过烧，造成铁口孔道烧损。另外氧枪富氧过程也要时刻观察各风口联通的情况，并分析是否有效富氧，是否达到加热炉缸的目的，并做好记录。

（5）开炉前期，铁水不过撇渣器，渣铁全部进入干渣场，主沟用免烤料垫旱沟，撇渣器用料及钢板挡住，出铁前保证主沟及渣沟畅通。

全程共计使用氧枪11根，有效富氧时间2858min。充足的铁口富氧加热了炉缸，为顺利开炉奠定了基础。

3.2 焖炉效果检测

（1）从风口情况看焖炉效果比较好，除8#风口焦炭较碎，有少量进风的痕迹，其余风口焦炭保持着入炉焦的粒度块状。

（2）焖炉2天后炉顶内明火基本熄灭。

（3）休风后至开炉前的73天内料面下降1.3m，可见此次焖炉密封效果较好。

4   复风开炉操作

考虑到此次焖炉达73天，炉缸内残留有一定量的凝结渣铁，点火时采用铁口上方6个风口送风，初始送风面积为0.062m2，点火风量为573m3/min，风温550℃左右，送风风口明亮后，风压逐步加至70KPa，风温750℃左右，12:09送风点火后，观察风口及气流相对稳定，于16:52将氧枪退出，打开铁口渣铁流动性相对较好，大量渣铁从铁口流出，铁口转来风喷吹堵口后计算本次共排出渣铁5t左右，打通了炉缸冷渣铁排放通道，为后续加风创造先决条件。

加风开风口操作，加风必须在保证炉内气流顺畅的前提下进行，另外条件就是：

（1）风口活跃，无挂渣、涌渣，两相邻风口水温差逐步上行。

（2）渣铁温度充沛，流动性好，炉前出铁顺利，14日16:52分打开第一炉铁后，逐步开4#、13#风口，至19:13已有8个风口作业，每开一个风口，加20kpa风压，后续积极出铁，间隔控制在30 min左右，尽可能多排放凉渣铁，为炉内加风创造条件，另外，开炉过程中气流的不稳定与顶温的控制也是一个难题，炉顶打水时杜绝大量打水造成明水聚集，可间断性的打水与合理使用风量相结合，实现了顶温控制的目标，本次开炉全程打水使用27.2m3，过程中控制有效，顶温合适，全程无一次爆震，实现安全开炉。开炉开风口加风相关数据如表4展示。

整个开炉过程比较顺利，没有出现反复，风压风量基本平稳，过程中稍有波动，但也在控制范围之内（期间控制顶温以控制风量和间断下料为手段，控制炉温充沛避免长时间高[si]为核心，炉前连续出铁为基础，确保炉内气流稳定及不断产生下料空间），从图1和图2的风压风量及探尺走势可以看出。

5  结论

（1）焖炉开炉准备工作做的比较充分，一切都按照计划顺利进行，过程中控制有效得当。

（2）焖炉效果整体较好，除8#风口粒度较较小外，其他风口都保持焖炉前的原始粒度，开炉前期的处理风口工作也比较到位，风口之间和送风风口与铁口之间贯通处理彻底，最大限度的保证了每个风口的透液性。

（3）焖炉料及开炉的选择也比较合适，开炉料中的锰矿大大改善了初期渣铁流动性，定时定量加入循环焦，保证炉温的充沛，同时最大限度的化炉缸粘结物，扩充炉缸，进一步的改善炉缸的活跃性。

（4）风压的使用较合适，保证了基本的风压和风量的需要，每次开风口都严格按照要求执行，确保一次性成功。

（5）此次开炉炉前准备工作也比较充分，加上渣铁流动性较好，炉前劳动量不大，也加快了开炉的进程，主要体现在人员，工器具和组织充分，整个过程有序，没有发生设备，安全及操作事故。

（6）本次开炉比较顺利，送风19个小时后实现12个风口作业，炉前出铁过撇渣器，21个小时后14个风口作业，炉况走势稳定，渣铁温充沛，流动性良好。开炉的顺利与焖炉、开炉前准备工作是分不开的，焖炉后水系统的调整和开炉前氧枪富氧加热炉缸及铁口区域，在此次顺利开炉中起决定性的作用，设备无故障运行为高炉开炉顺利提供了保障。