无水炮泥与高炉操作要“般配”

唐勋海 范咏莲 高 栋 郑期波

据统计，先进高炉的寿命在10年以上，铁口的平均侵蚀速度为15mm/a，但国内的高炉实际寿命和铁口使用率远远没有达到先进的水平。在这方面，铁口的设计、施工和操作起着决定性的作用，铁口日常所用的无水炮泥也起着关键作用。

无水炮泥作为高炉生产必不可少的材料，在铁口循环排出大量铁水和炉渣的过程中，填堵铁口孔道，补充因炉内炽热液态渣铁冲刷而损坏的铁口泥包。为此，无水炮泥要具有良好的性能（出铁时间、铁口深度、扩径率、打泥压力、一次开孔率、稳定性等），保证高炉生产的顺行和高产，实现高炉的长寿，但无水炮泥性能的发挥与高炉操作有很大关系。

重视有效铁口深度

目前，高炉铁口深度是根据炉墙厚度而定，正常铁口深度应比铁口区域炉墙厚度大500mm~800mm，泥包超出炉墙，能长期保护铁口区域炉墙不受侵蚀破坏。但铁口日常维护要看有效铁口深度，有效铁口深度是铁口出铁完毕所保留的深度，这也就是固定泥包的长度。

有效铁口深度的存在，使炉缸内壁上部和下部剪切应力值显著减小；而铁口深度的明显变化对铁口周围的应力分布影响较大，环流湍流增加。铁口下方的损毁明显比其他区域严重，集中区域为铁口下方1.0m~1.5m的范围。高炉炉缸失常、炉缸烧穿等现象多发生在此区域。若要避免这些现象的发生，保证铁口深度尤为重要，有利于稳定铁水流动，使炉缸边缘的铁水环流减少，从而减轻对炉缸内壁的冲刷及熔蚀。

同时，铁口角度须要维持。铁口的角度指的是出铁的时候，孔道中线和水平面之间的夹角。控制铁口的角度非常关键，目前高炉的死铁层非常深，一整套的组合砖修筑成出铁口，铁口的孔道应当牢固且位置不变。在平常的生产过程中，必须按照统一的角度开出铁口，避免随意更改。

实行全风封堵铁口

高炉操作时须要按时将渣铁排干净，应当准时将渣铁罐准备好，并按照操作程序将铁口开好。按照高炉温度的高低、铁口的深浅，来选取铁口眼的尺寸，以确保渣铁在一定的时间内顺利排干净。

当铁口来风后，铁口通道变得干净，通道前炉内渣铁较少，打泥后不会大量漂走，而是保留在铁口孔道内或泥包上，此时应少打泥。而当铁口没有来风时，铁口通道和泥包前仍有大量渣铁，打进泥后一部分泥漂走，泥包不能很好地形成或造成铁口过深，因此，应适当多打泥。按时排净渣铁，全风封堵铁口，保证炮泥在孔道内运动和不夹杂，从而降低铁口事故率。

保证各铁口平衡出铁

高炉对口出铁由于出铁制度和炮泥质量的不同步，实际生产过程中容易出现每个铁口的出铁重量不同，甚至相差会比较大的情况，长期不均匀出铁造成炉缸渣铁液面不同。而渣铁液面偏差影响气流的均匀分布，造成边缘气流增强、料面倾斜、软熔带上移和不合理操作炉型，滑尺、塌料、悬料等现象时有发生，高炉在生产过程中一侧炉皮炉温升高，甚至出现发红现象。

因此，一座高炉应使用同质无水炮泥，合理制订开口出铁制度，保证每个铁口出铁量的平衡，避免高炉异常现象的发生。

及时调节风量 、 风压

在铁口孔道内，炮泥一边受到泥炮的推力，另一边受到高炉内压力，变得密实。当风压较高时，炮泥在前进的过程中受到的阻力也较大，打泥速度会变慢。如果在打泥过程中仍然按时间来计算深度，那么在同样的时间内，此处铁口深度会较浅，但新泥和旧泥连接较好，打炉内的泥及时地形成喇叭状并贴在炉墙上。因此，在风压、风量较大时，打泥时间应相应地长一些。反之，当风压、风量较低时，泥炮的推力一定而炉内压力减小，必然出现吐泥速度的增加，打泥时间保持不变时，则会造成大量炮泥在炉内堆积，使得铁口过深。若新泥没有受到炉内足够的压力，新、旧泥之间不能良好地结合，就会出现断裂，开铁口时有漏铁、漏渣的现象。发生这种情况时，一方面应调整泥炮压力，另一方面要适当减少打泥量。

因此，铁口深度难维护时，为保证出铁过程的安全，适当调节铁口两边风口风量或铁口两边风口小套的长度，可以满足不同铁口深度的要求。

综上所述，高炉有效铁口深度可以促进高炉生产过程中的炉缸洁净、中心气流分布，减少铁水环流湍流造成的炉钢损坏。全风封堵铁口，炮泥在孔道内运动流畅、不夹杂，保证炮泥性能的发挥，铁口事故率较低。同一操作、同质炮泥的情况下，不同铁口出铁量要保持平衡，以减少高炉滑尺、塌料、悬料等异常现象发生。无水炮泥要与高炉的风量和风压相匹配，铁口深度难维持时，适当调节铁口两边风口风量或铁口两边风口小套的长度，可以满足不同铁口深度的要求。总之，炼铁工作者应提高高炉操作水平，发挥好无水炮泥的性能，保证铁口稳定运行，降低炉前的工作强度，改进炉前的工作环境，进一步节约生产费用，延长整个高炉设备的使用寿命，实现高炉服役期的高效长寿。