摘  要  九钢3号高炉自2020年2月份以来，各项经济技术指标明显改善，冶强逐步提高，在此基础上逐步提高煤比 ，焦比随之降低。因上料皮带划破导致非计划休风，产生大量低料线，给炉况恢复增加了一定难度，通过调整送风参数、装料制度以及足够的热量补偿等措施，确保炉况及时恢复。

关键词  高炉  无计划休风  炉况恢复

1   概述

九钢3号高炉 ( 1780m³ ) 于2018 年5 月23日大修投产后 ，各项指标逐步提升， 自2020年4月以来，炉况持续稳定顺行，各项指标均达历史最好水平，风量长期维持在4250m³ /min的水平，平均耗矿量9000t/d，平均产量5250t/d。2020年6月5日因上料系统S101皮带划破180米，非计划休风3小时50分处理，休风前料线深至10米左右，大量低料线对炉缸工作造成了较大影响，导致炉况恢复难度增加^[1]。复风后炉况恢复进程较缓慢，各项指标大幅下降，直到6月10日才恢复至正常水平。

2   炉况波动

由于高炉持续高冶强操作 ，焦比大幅度下降 ，也给高炉休风后炉况的恢复增加了一定难度。6月5日8:05检查发现S101皮带横向划破180米，于10:15-14:15休风更换皮带，共休风230分钟。复风后于21:40坐料一次，后逐步恢复，于6月6日白班中期回风至4200m³/min左右的水平。炉况恢复过程中由于加风节奏过快，造成上部气流不顺，局部管道气流明显，四点顶温分散，而参数又控制不到位，导致炉况出现波动，表现为风量萎缩、压力走紧、顶温不受控、气流紊乱且不可见，产量下滑严重，后于6月8日开始调整炉况，采取减风、控氧，控压差，直到6月10日中班才恢复至正常水平，此次炉况处理时间较长，产量损失较多。通过在炉况恢复过程中对加风节奏的控制、热量补偿及平衡 、炉温及炉渣碱度的调剂、炉前渣铁排放的组织后逐步达到预期效果。

表1  休风、复风前后主要指标对比

3   炉况恢复

本次非计划休风炉况恢复分为三个阶段

3.1  炉况波动前阶段

6月5日8:05发现S101皮带划破至10:15休风，期间因组织排放渣铁慢风130分钟，导致料线过深，采取堵14#、26#两个风口复风，且复风后集中加焦炭200t提升热量。复风后因高炉易接受风量，于是加风速度较快，后出现局部管道气流，四点顶温较分散、差值最高达100℃左右，煤气利用进一步变差。操作上盲目乐观，负荷过快加至4.3t/t，6月6日白班后期炉温开始大幅下行，此时气流开始紊乱并呈加剧趋势，但操作上未采取果断措施，致使炉况恢复没有回至预期状态。

3.2  炉况波动阶段

在此阶段，从图1、图2分别可以看出，炉温及顶温波动加剧后，操作上未引起足够重视，导致错过最佳处理时机，提炉温却担心过热，而实际上却是炉温下行较快，铁水物理热严重不足，使得参数波动反复，热制度失衡，炉缸热焓不足，炉缸工作变差，继而使初始煤气流分布发生变化，最终导致管道气流出现，煤气利用进一步变差，燃料比大幅上升、产量下滑严重。

图1  6月5日—6月10日【Si】趋势图

图2  6月5日—6月10日炉顶顶温变化趋势

3.3  炉况恢复阶段

6月8日白班开始，采取小矿批稳料速、轻负荷、加循环焦以及放开中心的料制、按风压操作、严格控制压差等措施后气流趋稳，局部气流逐步消除，而中心气流改善较明显，生铁含硅提高至0.5—0.6%确保热量，6月10日中班根据气流稳定情况，逐步小幅度加风、加氧至正常水平，负荷由3.8t/t逐步加至4.0t/t，且矿批逐步增加，至此，炉况恢复至正常状态水平。相关操作参数调整见表2所示。

表2  布料矩阵调整情况

4   非计划休风恢复几个原则问题

4.1  重视提升炉缸热量

由于非计划休风前负荷重、冶强高，休风时间不确定，因此，复风后非常有必要重视炉缸热量的回升，而风温可以直接给炉缸提供热量，应根据热风炉烧炉情况尽可能地使用风温，大量集中净焦下达作用之前，风温是最为重要的提热措施。

4.2  堵风口作业的必要性

    大量高炉冶炼实践表明，堵风口作业是快速恢复炉况的最有效手段，其优点是利用超大的鼓风动能在短时间内消除炉缸中心死料柱，促进中心气流发展，活跃炉缸，同时也能防止低风压时边缘气流过分发展，无计划休风后可根据情况考虑堵2-3个风口复风，从而有利于快速恢复炉况^[2]。

4.3  加风节奏与幅度

大量低料情况下应保持合适冶强水平，复风前确保堵风口数量，复风后选择好合适的送风参数，保证有足够的风速及动能，从而使熔化的渣铁不在风口前积聚，发生风口烧损现象。一般做法是：复风后送风至50kPa左右，稳定后引煤气，根据料线走势逐步加风到所开风口数目*平均热风压力的70％，逐步赶料线，料线到4米左右时每次按提0.5米/2小时的节奏控制，防止赶料过快导致出现难行现象；当加风至所开风口数目*平均热风压力的95-100％时，每捅开一个风口就增加正常时每个风口平均的风量。加风应先慢后快，循序渐进，选择合适的时机、分阶段，根据炉况的接受能力进行，不可盲目操作。

4.4  出现气流波动及时控制

对于出现炉顶温度剧烈波动，或差值相差50℃时应谨慎加风，必要时应果断减风控制，避免出现局部管道气流从而进一步引发炉况失常。

4.5  出铁时间的合理选择

高炉长时间非计划休风前应出尽渣铁，能有效减少或者避免炉缸内上下部不通透现象，也有利于炉况的快速回复^[3]。复风后渣铁排放工作对整个炉况的恢复十分重要。若开铁口过早，炉缸渣铁未充分加热，渣铁量小且流动性差，淤积在渣铁沟，将增加炉前的工作量。若开铁口过晚，料柱透气性差，高炉受憋，易影响加风进程。当理论出铁量是正常铁量的1/3时应开始组织炉前开铁口，后应视炉内情况决定出铁时间，以炉内不受憋为原则。

5   结语

休风前慢风时间长，低料线过深，给炉况恢复增加了一定难度。非计划休风恢复炉况过于乐观，加风节奏较快，顶温分散时，没有及时采取措施，导致复风后坐料一次，加剧了炉缸热量损失及气流变化，且捅风口节奏过快，后期循环焦未及时补充，焦炭负荷加重过快，导致炉温快速下行，炉缸热焓不足，从而引起气流失常。复风后集中加200吨焦炭及间隔23批料后再加焦炭100吨是比较成功的，迅速填补了低料及损失的热量。炉外渣铁排放较为及时，为炉况恢复创造了条件。在气流紊乱情况下，采取小矿批稳料速、轻负荷及放开中心料制、按压差操作措施是可行的，可以快速纠偏管道气流及提升炉缸热量，为炉况恢复奠定了基础。

参考文献

[1]   周传典.高炉炼铁生产技术手册[M],北京：冶金工业出版社,2003:415.

[2]   刘全胜，李名华等.南（昌）新1号高炉炉况失常的处理.炼铁，2010（2）:45-47.

[3]   丁明旺，袁军等.长（江）钢1号高炉非计划休风炉况恢复实践.炼铁交流，2012（4）：12-13.