新鋼7號高爐爐役后期護(hù)爐技術(shù)措施

宮祥哲

（新余鋼鐵集團(tuán)有限公司第二煉鐵廠，江西新余338001）

新鋼7號高爐爐役后期護(hù)爐技術(shù)措施

宮祥哲

（新余鋼鐵集團(tuán)有限公司第二煉鐵廠，江西新余338001）

新鋼7號高爐爐役后期為確保長壽穩(wěn)定順行，采取護(hù)爐措施。通過噴涂造襯、加釩鈦礦護(hù)爐、優(yōu)化操作制度、加強(qiáng)管理水平等措施，確保了高爐長壽穩(wěn)定順行。

高爐；爐役后期；護(hù)爐；長壽

1　前言

新余鋼鐵集團(tuán)有限公司7號高爐擴(kuò)容后于2004 年8月30日點火投產(chǎn)，高爐容積1 050 m3，設(shè)20個風(fēng)口，東西兩個鐵口，陶瓷杯爐缸，爐缸以上全部為磚壁合一的薄壁結(jié)構(gòu)，工業(yè)水冷卻，至2016年已安全運行11 a多，單位體積產(chǎn)鐵量9 000 t/m3。經(jīng)檢查，爐身15層冷卻壁大部分損壞，第8層兩塊冷卻壁破損漏水，爐缸2、3層冷卻水溫差大，熱負(fù)荷偏高，爐缸局部熱負(fù)荷高達(dá)15 000 W/m2。根據(jù)相關(guān)資料和專家測算，爐缸處耐材厚度不到300 mm，嚴(yán)重威脅高爐安全生產(chǎn)。為此，采用一系列護(hù)爐措施。

2　主要護(hù)爐技術(shù)措施

2.1爐襯噴涂

為維護(hù)操作爐型，2007年8月首次噴涂造襯，至2015年1月已連續(xù)6次對風(fēng)口以上爐襯進(jìn)行噴涂，對操作爐型的維護(hù)及減少冷卻設(shè)備的破損起到了重要作用。操作爐型完整，氣流分布均勻穩(wěn)定，促使?fàn)t缸均勻活躍，從而保持高爐長期穩(wěn)定順行及良好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

2.2加釩鈦礦護(hù)爐

自2015年3月開始加釩鈦礦護(hù)爐，每批礦石加300 kg釩鈦礦，確保鐵水含Ti 0.08%～0.12%。爐缸熱流強(qiáng)度基本穩(wěn)定在適合范圍。為防止Ti含量過高渣鐵黏稠造成高爐爐缸工作不活躍，從而引起爐況不順，根據(jù)熱流強(qiáng)度和爐況變化及時增減釩鈦礦用量，確保高爐有良好的透氣性指數(shù)，既保證了高爐順行又起到護(hù)爐的效果。

2.3冷卻壁處理

爐役后期大量冷卻設(shè)備損壞，爐身15層冷卻壁（4#、6#冷卻壁進(jìn)水管、5#冷卻壁第4、5、6根進(jìn)水管、8#冷卻壁第3根進(jìn)水管、9#冷卻壁第4、5、6根進(jìn)水管、11#冷卻壁第1、2、3根進(jìn)水管、16#冷卻壁第3、4、5、6根進(jìn)水管全部關(guān)水），改用爐殼噴水冷卻。第8層18#冷卻壁、23#冷卻壁燒壞，改用通氮氣冷卻。爐缸局部熱負(fù)荷偏高已超過警戒值，為降低熱負(fù)荷加強(qiáng)冷卻，爐缸1層1#、18#、19#、40#冷卻壁，2層1#、2#、18#、19#、20#、21#、40#冷卻壁常壓水冷卻改成高壓水冷卻。

高爐采取工業(yè)水冷卻，水質(zhì)差，冷卻設(shè)備易結(jié)垢，有計劃的對冷卻器進(jìn)行砂洗以提高冷卻效果。

2.4優(yōu)化操作制度

1）熱制度及造渣制度。穩(wěn)定熱制度。日常操作規(guī)定鐵水物理熱≥1 450℃，化學(xué)熱Si控制在0.40% ～0.60%，嚴(yán)禁低物理熱，嚴(yán)格考核Si＜0.30%。當(dāng)物理熱低時必須采取提物理熱措施，嚴(yán)禁高煤比低物理熱操作。穩(wěn)定適宜渣堿度。爐渣堿度控制在1.15～1.20，鐵中含S控制在0.020%～0.035%。根據(jù)原燃料變化及時調(diào)整，保持最佳的爐渣成分和堿度，有利于高爐穩(wěn)定順行。

2）裝料制度。由于7號高爐是新鋼第一座薄壁爐襯的高爐，冷卻強(qiáng)度大，爐身下部及爐腰易結(jié)厚。經(jīng)過多年的摸索總結(jié)認(rèn)為，邊緣氣流強(qiáng)渣皮易脫落，邊緣氣流弱爐墻易結(jié)厚，高爐必須采用以中心為主兼顧邊緣的裝料制度。為確保邊緣氣流不能太弱，正角差不宜太大（＜2°），甚至冬季氣溫低時會調(diào)整到負(fù)角差來維持順行。根據(jù)季節(jié)氣溫變化、原燃料質(zhì)量變化及爐況變化進(jìn)行微調(diào)，尤其爐役后期，冶強(qiáng)偏低的情況下，維持適宜的邊緣氣流、避免爐墻結(jié)厚是實現(xiàn)高爐穩(wěn)定順行的一項手段。

3）縮小風(fēng)口面積，增加風(fēng)口長度，堵風(fēng)口降冶強(qiáng)。進(jìn)入爐役后期爐缸侵蝕嚴(yán)重，局部熱流強(qiáng)度超過警戒值。為控制邊緣氣流過強(qiáng)對爐襯造成沖刷，高爐風(fēng)口長度由開爐初期420 mm逐步加長到520 mm，風(fēng)口直徑由120 mm逐步縮小至110 mm，并采取輪流堵1個風(fēng)口的方式降低冶煉強(qiáng)度，減緩熱流強(qiáng)度超標(biāo)方向的爐襯侵蝕來維持操

作爐型的完整，確保高爐穩(wěn)定順行。

2.5提高管理水平

1）加強(qiáng)入爐原燃料管理。精料是高爐長期穩(wěn)定順行的基礎(chǔ)，在廠內(nèi)實行精料制度，燒結(jié)礦半倉上料，從而減少燒結(jié)輸送過程的破損。加強(qiáng)槽下過篩工作，控制燒結(jié)礦過篩速率＜40 kg/s，焦炭過篩速率＜25 kg/s，并堅持每班清理粘結(jié)的篩網(wǎng)，使?fàn)t料粒度＜5 mm的粉末降到4%以內(nèi)。

2）加強(qiáng)爐前管理，確保鐵口穩(wěn)定。7號高爐一直存在東西鐵量差大、鐵口深度不穩(wěn)定、鐵口難開且斷鐵口多等現(xiàn)象。隨著高爐爐役后期的到來，鐵口工作至關(guān)重要，要組織好及時出凈渣鐵，防止高爐憋壓，減少渣鐵對爐缸的侵蝕，對此采用一系列措施：定期對開口機(jī)、泥炮角度進(jìn)行檢查，確保穩(wěn)定；提高爐前操作水平，嚴(yán)禁潮鐵口出鐵，嚴(yán)禁悶炮操作，確保泥套完整，杜絕跑泥；統(tǒng)一4班操作，穩(wěn)定打泥量，確保鐵口深度維持在2 000～2 400 mm，鐵口深度合格率和出鐵正點率≥96%。

3）加強(qiáng)監(jiān)測。隨著爐齡的延長，爐缸、爐體的侵蝕日益加劇，要求看水工每隔4 h對重點區(qū)域進(jìn)出水溫度測量，并根自動監(jiān)測進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

4）加強(qiáng)設(shè)備的點巡檢管理。爐役后期設(shè)備老化嚴(yán)重，經(jīng)常慢風(fēng)操作，對此規(guī)定接班時口對口交接班，然后巡檢各崗位設(shè)備。建立車間三級響應(yīng)制度：當(dāng)重要設(shè)備停止運行5 min為一級響應(yīng)，班長及設(shè)備負(fù)責(zé)人必須到場處理；當(dāng)停止15 min為二級響應(yīng)，車間主管設(shè)備負(fù)責(zé)人必須到現(xiàn)場處理；當(dāng)停止20 min三級響應(yīng)，車間主任必須到現(xiàn)場處理。

3　結(jié)語

高爐爐役后期通過各項手段來對冷卻壁進(jìn)行維護(hù)，達(dá)到良好的冷卻效果以維持內(nèi)襯穩(wěn)定、操作爐型完整，煤氣流均勻分布。經(jīng)過有效的調(diào)節(jié)手段及護(hù)爐措施，爐缸二、三層熱流強(qiáng)度基本穩(wěn)定在安全范圍內(nèi)，實現(xiàn)了高爐長壽、安全生產(chǎn)。

經(jīng)驗交流

TF54

B

1004-4620（2016）03-0077-01

2016-04-19

宮祥哲，男，1986年生，2009年畢業(yè)于西安建筑科技大學(xué)冶金工程專業(yè)?，F(xiàn)為江西新余鋼鐵公司第二煉鐵廠助理工程師，從事高爐生產(chǎn)技術(shù)工作。