新寶泰公司1 080 m3高爐停開爐及快速達(dá)產(chǎn)實(shí)踐

侯敬良

（新寶泰鋼鐵有限公司，河北唐山064000）

0 引言

新寶泰1 080 m3號(hào)高爐于2012年7月9日投產(chǎn)生產(chǎn)。歷時(shí)4年，由于爐缸碳磚侵蝕嚴(yán)重，5、6、7段冷卻壁破損較多，于2016年6月27號(hào)停爐放殘鐵大修，更換爐缸碳磚，更換5、6、7段冷卻壁等。新寶泰1 080 m3高爐采用了一系列先進(jìn)技術(shù)，爐缸采用剛玉莫萊石防浮結(jié)構(gòu)澆筑陶瓷杯+炭磚符合爐底、鑄鋼冷卻壁、薄壁爐襯、磚壁合一，軟水串聯(lián)密閉循環(huán)冷卻；采用串罐無料鐘爐頂，上料系統(tǒng)采用雙排礦槽，雙料車上料，安裝料面成像儀；爐前設(shè)有兩個(gè)鐵口、20個(gè)風(fēng)口、液壓矮炮，液壓開口機(jī)、水沖渣系統(tǒng)；設(shè)有3座高風(fēng)溫卡魯金頂燃式熱風(fēng)爐；高爐煤氣系統(tǒng)采用了重力除塵器加布袋除塵的煤氣干法除塵技術(shù)，BPTRT透平余壓發(fā)電。采取爐缸木柴填充法開爐、熱風(fēng)爐點(diǎn)火。本次大修安全、穩(wěn)定、高效，開爐非常成功。設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)100%，開爐以來爐況順行良好，沒有懸坐料，沒有崩滑料。新寶泰1 080 m3高爐開爐10天的主要技術(shù)指標(biāo)見表1。

1 停爐

2019年6月26日16時(shí)08分預(yù)休風(fēng)爐頂按裝打水槍，送風(fēng)后改全焦，焦比750 kg/tFe，礦批30 t/ch，17：52開始降料面操作，此次降料面采用爐頂打水加凈焦停爐法。于6月27日4：28休風(fēng)。卸吹管，風(fēng)口堵泥，爐頂通氮?dú)?。此次降料面理論鐵量637 t，實(shí)際出鐵量 620 t，爐溫 0.6～0.8，27 日 16 時(shí)開始放殘鐵21：30殘鐵放出，24時(shí)放完殘鐵，共放313.8 t（死鐵層鐵量330～380 t）。降料面參數(shù)見表2。

表1 新寶泰1 080 m3高爐開爐的主要技術(shù)指標(biāo)

表2 降料面參數(shù)

2 開爐準(zhǔn)備工作

放完殘鐵迅速進(jìn)行爐缸開大門，摘出爐缸東偏北方向5塊冷卻壁（上3下2），拆除5～7段冷卻壁，清理爐缸，爐缸東北，西北部四層炭磚上部環(huán)磚侵蝕嚴(yán)重，最薄的環(huán)炭磚只剩120 mm，爐底炭磚完好無損。從7月13號(hào)開始安裝5～7段冷卻壁，爐缸環(huán)磚砌筑，噴涂，爐缸灌漿，爐缸陶瓷杯澆注爐體及風(fēng)口安裝等。7月27日安裝煤氣導(dǎo)出管和烘爐導(dǎo)管，設(shè)備聯(lián)動(dòng)試車，并打壓試漏。

3 高爐烘爐

高爐烘爐采用熱風(fēng)爐烘爐，重點(diǎn)烘好爐底爐缸，爐缸側(cè)壁5～15段環(huán)碳磚，爐缸陶瓷杯整體澆筑、5～7段鑲磚冷卻壁以及爐內(nèi)噴涂，使耐火材料砌體內(nèi)的水分緩慢蒸發(fā)，并得到充分的加熱，提高內(nèi)襯的固結(jié)強(qiáng)度。

烘爐80 h，考慮到無料鐘爐頂?shù)臏囟认拗?，盡量使用較大的風(fēng)量，規(guī)定了烘爐最高溫度為600℃、7月28日9時(shí)開始烘爐，31日17時(shí)烘爐完畢。烘完?duì)t后又打壓試漏一次。烘爐曲線見圖1。整個(gè)烘爐過程控制參數(shù)見表3。

4 裝開爐料

采用木柴填充爐缸、靜態(tài)裝料，木柴填充至風(fēng)口大套上沿處，做成平面，剛好蓋住風(fēng)口大套。

開爐料是保證開爐后爐況順行的重要因素，配料計(jì)算是非常關(guān)鍵的，為了確保開爐料層的穩(wěn)定性，本次開爐料用燒結(jié)礦加球團(tuán)礦，通過添加溶劑保證開爐的渣量和維持合適的堿度。從8月1日17：40開始裝料，裝料至爐喉鋼磚上沿3 m，測布料軌跡，測碰撞點(diǎn)。2日13：30裝料完畢，料線2.1 m，共用10.5 h。

圖1 烘爐曲線

表3 2019年7月28日9時(shí)烘爐過程控制參數(shù)

開爐配料參數(shù)選擇：全爐焦比3.2 t/tFe；正常料焦比0.8 t/tFe；全爐堿度0.9；正常料堿度1.08；渣中MgO=11%；Al2O3=14.5%；全爐料壓縮率12%；生鐵成份選擇[Si]3.2%、[C]3.6%、Mn0.8%、P0.1%、[S]0.03%、[Fe]92.27%。

高爐開爐實(shí)際入爐料組成見表4。高爐裝料容積計(jì)算見表5。高爐開爐后續(xù)正常料配料計(jì)算見表6。高爐開爐后續(xù)正常料配料計(jì)算見表7。參數(shù)設(shè)定及結(jié)果見表8。

表4 新寶泰1 080 m3開爐全爐配料計(jì)算表

表5 參數(shù)設(shè)定及結(jié)果

表6 1 080 m3高爐裝料容積計(jì)算表

5 開爐操作

5.1 送風(fēng)制度

點(diǎn)火送風(fēng)的風(fēng)口及鼓風(fēng)參數(shù)：送風(fēng)風(fēng)口全部為直徑115、長度420風(fēng)口，風(fēng)口面積S=0.208 m2，全風(fēng)3 400 m3/min，標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速272 m/s。初期送風(fēng)時(shí)堵8個(gè)風(fēng)口，送風(fēng)面積S=0.1246 m2。點(diǎn)火送風(fēng)制度見表9。

表7 高爐開爐后續(xù)正常料配料計(jì)算

表9 點(diǎn)火送風(fēng)制度

5.2 點(diǎn)火送風(fēng)操作

8月3日19時(shí)56分點(diǎn)火送風(fēng)，堵8個(gè)風(fēng)口，送風(fēng)面積0.124 6m2，起步風(fēng)量1 000 m3/min、風(fēng)壓55 kPa、風(fēng)溫 700 ℃。22：06分，料尺動(dòng)，后逐步加風(fēng)到1 800 m3/min，風(fēng)壓80、頂壓2 kPa風(fēng)溫770℃，23：20料線6 m，開始下料，礦批17.7 t/ch，焦比800 kg/tFe,下料矩陣為：oo2332cc22224，爐頂全開放散，重力除塵器開放散。

4 號(hào) 0：56 分爐頂煤氣合格，引煤氣，1：20 引煤氣完畢，4點(diǎn)北鐵口來渣堵口，2：30南鐵口來渣堵口，開始加風(fēng)2 100 m3/min，逐步趕料線，4：50放渣一次，渣少，6：06 放渣，有渣有鐵，爐溫 2.83，走干渣7：10 放渣，有渣有鐵，走干渣，流動(dòng)性良好，9：01 出鐵，鐵水入罐，渣鐵流動(dòng)性良好，爐溫2.81。后續(xù)風(fēng)量加到2 300 m3/min，13點(diǎn)料線正常，開始捅風(fēng)口，并逐步加風(fēng)到2 900 m3/min，相應(yīng)逐步降焦比擴(kuò)礦批，800↘650↘550↘500(kg/tFe),礦批 17.7↘22↘25↘28(t/ch)。23點(diǎn)開始噴煤。

5號(hào)焦比500↘480↘450+焦丁10↘430+焦丁10(kg/tFe)，礦批 28↘30↘32(t/ch)。5 號(hào) 6 點(diǎn)開始富氧，料制0033332cc222224。

6號(hào)焦比430+焦丁10↘400+焦丁20↘380+焦丁20(kg/tFe)，礦批仍是32 t/ch，富氧加至7 000 m3/h，風(fēng)量 3 000 m3/h。

7號(hào)降焦比380+焦丁20↘360+焦丁20(kg/tFe)，礦批仍是 32 t/ch，富氧加至 7 500 m3/h，風(fēng)量3 050 m3/min，2號(hào)擴(kuò)礦批至34 t/ch，

9號(hào)焦比360+焦丁20↘360+焦丁20(kg/tFe)擴(kuò)礦批至36 t/ch，富氧加至8 000 m3/h，風(fēng)量3 200 m3/min，料制有所調(diào)整00033332cc222223。

11號(hào)焦比355+焦丁20(kg/tFe)，擴(kuò)礦批至40 t/ch，風(fēng)量 3 350 m3/min，13 號(hào)焦比 345+焦丁 20(kg/tFe)，擴(kuò)礦批至45 t/ch，風(fēng)量3 400 m3/min，料制有所調(diào)整00033331.5 cc222223。本次開爐料線前期礦焦1.5 m，后期礦1.5 m，焦1.3 m。

6 總結(jié)

新寶泰1 080 m3高爐開爐的成功經(jīng)驗(yàn)與不足有以下幾點(diǎn)：

成功經(jīng)驗(yàn)：（1）開爐前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作相當(dāng)充分，特別是設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好，沒有因?yàn)樵O(shè)備故障而導(dǎo)致休風(fēng)等，為順利開爐、恢復(fù)爐況創(chuàng)造了良好的條件。（2）精準(zhǔn)的開爐配料計(jì)算、合理送風(fēng)制度以及后期與之相匹配裝料制度的完美結(jié)合是本次開爐最成功之處，氣流前期維持邊緣和中心兩道氣流，后期以開放中心為主，保持適當(dāng)?shù)倪吘墯饬鳎_爐以來爐況順行良好。（3）渣鐵排放順利為開爐快速達(dá)產(chǎn)提供了有利的外部保障。

存在的不足之處是：（1）風(fēng)口非常難捅，捅風(fēng)口速度慢，如果按計(jì)劃捅開風(fēng)口，指標(biāo)上升速度會(huì)更快。（2）開爐后續(xù)燒結(jié)礦供應(yīng)不足，堿度偏高，球團(tuán)和塊礦比例偏高（燒結(jié)礦60%+20%球+20%澳礦塊），且開爐第3天球團(tuán)礦由原來的普球改為高鈦球（高鈦球成本低、低品位低、鈦含量高1.68%），對(duì)渣鐵流動(dòng)性有影響。（3）由于上料系統(tǒng)是料車上料，經(jīng)常無法趕上料線，出現(xiàn)了虧尺現(xiàn)象。