0#高炉开炉过程

0#高炉开炉过程

金雪忠、朱海龙、崔厂信、樊建业

（兴澄特种钢铁有限公司）

摘  要：对0^#高炉开炉操作进行了总结。通过选择合适的开炉方式，及时调整合理的操作制度，提前组强人员培训，制定准备及实施方案，实现了6天后全风操作。

关键词：高炉；烘炉；装料；送风；操作

1 概述

兴澄0^#炉，于2016年6月1日经原基础大修后点火投产，高炉有效容积450m3，有14个风口，1个铁口，1个渣口，采用了并罐式无料钟炉顶、配置4座球式热风炉，板壁结合的冷却方式、微孔碳砖+陶瓷杯综合炉底、底滤法水冲渣处理系统和TRT等先进的设备及工艺。本次开炉，从烘炉、试车、试漏、试压、装料、直到全风操作，做到了安全有序、科学、有效。

2 开炉前的准备工作

2.1 制定周密的准备方案及实施方案。

此次开炉由生产技术室制定了0^#高炉开炉方案。这是在总结历次开炉经验基础上制定的，重点强调了开炉前的联动试车，管路及本体试压等项目，确保开炉时设备运转正常，保证开炉顺利达产。

2.2 人员培训

为了确保高炉顺利开炉，炼铁厂组织了0^#高炉全体员工及开炉期间到0^#炉加班人员的培训，实地参与现场设备安装和高炉砌筑。使操作人员尽快熟悉新设备、新工艺、新技术。

2.3 热风炉烘炉

兴澄0^#高炉共配备4座球式热风炉，本次大修主对热风主管、支管、围管的耐材更换，热风炉内耐火球更换，烟道喷涂。根据实际施工情况，对0^#高炉制定了热风炉烘炉方案。

2.4 高炉烘炉

本高炉采用热风供炉，重点烘烤炉底和炉，计划烘炉时间160小时。烘炉的目的是缓慢驱赶高炉砌体内的结晶水，物理水，使耐火材料砌体均匀、缓慢而又充分膨胀，避免水分突然大量蒸发，产生爆裂和裂缝，从而导致耐火材料砌体损坏。避免在耐火材料内部产生热应力集中，或晶格转变导致砌体损坏，在一定程度上消除冷却设备的内应力。根据0^#炉所选用的耐火材料的特点，由生产技术室制定了详细的烘炉方案和烘炉曲线。

烘炉前，制作烘炉导管12个，其中短管4个，长导管4个，中导管4个。2^#、5^#、8^#、11^#风口安装长导管，3^#、6^#、9^#、12^#风口安装中导管，4^#、7^#、10^#、13^#风口安装短导管。各导管周围用角钢做支架，并横向焊拉筋，固定牢固。铁口喷吹管为1根4.5米长管。铁口安装临时热电偶2根，烘炉时以炉缸炉底温度为主，并参考炉顶温度，以调节曲量为主要手段，控控制升温速度。

3 开炉料及开炉参数的选择

3.1 参数设定

全炉焦比为3.36t/t（干焦），正常料焦比为670kg/t（干焦），正常料炉渣碱度R₂=1.00，熔剂为石灰石、白云石、硅石、锰矿

3.2 生铁成分设定

【Si】为3.5%，【Fe】=92%，【S】=0.05%，【P】=0.110%，【C】=3.50，【Mn】=0.50%。生铁回收率：95%，炉渣收得比：1.04。

3.3 开炉料配比与成分

矿批：6000Kg，焦批：2500Kg。结构 80%烧结矿+10%球团+10%，炉料成分见表1

表1：0^#高炉开炉料主要成分

3.4 填充方式

炉腹中部45%容积至炉缸死铁层全部容积105m3全部用净焦填充,炉腹中部上55%容积、炉腰、至炉身下部用空焦填充，炉身3料以下全部用空焦和正常料交替装入。炉身3米以上全部为正常料。

3.5 装料制度的选择

PP↓KK↓，料线1.6m,布料角度β净焦=17°，β净焦=17°，β轻料=28°β正常料=30°

3.6 送风制度的选择

兴澄0^#高炉共14个风口，风口小套尺过确定为7个Ф110mm7个Ф115mm。开炉时选用10个风口送风，送风压力由30KPa—50KPa—70KPa逐步加风，点火温度>700℃，当炉顶煤气中H2小于4.0%时可以煤气，同时根据炉况调节风量和顶压。

3.7 铁口喷吹

在铁口前放好木堆，并用天然气引到铁口点燃作为火种，使铁口喷吹的煤气确保被点燃，防止煤气中毒。铁口喷吹要保持畅通，不通时要开口机或人工捅开，确认喷吹见渣时堵上铁口。点火后约18小时出第一次铁，具体视风量及风压确定。

4 开炉操作

（1）2016年6月1日经过各部门开炉确认后于10:16分点火送风。堵3^#、6^#、9^#、12^#四个风口。起始风量400，分别于12:10分10^#分口着火、12:25分8^#、11^#风口着火、12:27分5^#风口着火、12:34分4^#、7^#风口着火、12:47分13^#风口着火、12:53分2^#风口着火、12:55分1^#风口1^#风口着火、13:03分14^#风口着火，14:53分引煤气结束。风量加至490m3/min时，压力86kpa压差83kpa，透气指数6.07，风温568℃，平均顶温45℃。后透气指数下降，风量自行下降，压力上升。15:59分放风坐料。后续风量维持在100/min，压力90kpa压差83kpa，透气指数1.5，风温650℃，平均顶温75℃，高炉不接受风量。6月2日星期四夜班风量维持在80--100 m3/min，压力90kpa压差80kpa，透气指数1.5，风温650℃，平均顶温65℃，高炉不接受风量。期间21:40放风坐料1次，5:55分放风坐料1次。共补净焦26吨。炉前一直铁口烧氧，喷出的焦炭呈黑色，且无渣铁生成，表明炉缸温度不足。6月2日星期四白班平均风量138/min，压力115kpa压差110kpa，透气指数1.5，风温713℃，平均顶温160℃，高炉不接受风量，但比前2个班有所改善。期间10：48分坐料1次，18:56分坐料1次，共补料30.5吨。14：05分来渣堵口，白班堵3次口，开2次口。出渣量约7吨，渣流动性差。6月3日星期五夜班平均风量90 m3/min，压力109kpa压差110kpa，透气指数0.8，风温702℃，平均顶温85℃，高炉不接受风量。期间0：42分坐料1次，7：00分坐料1次，共补料15吨。第二次坐料后风量加到500 m3/min维持20分钟后开始下降。6月3日星期五白班早上9：24—9：45休风堵风口，留1^#、2^#、14^#三个风口进风。风量在150 m3/min。10：05分11^#风口吹开、10：40分4^#风口吹开、12：00分13^#风口吹开、14：47分5^#风口吹开。17：28分10^#风口捅开。堵6^#、7^#、8^#、9^#、3^#、12^#风口。平均风量281 m3/min，压力104kpa压差70kpa，透气指数4.5，风温783℃，平均顶温220℃，15：08分塌料后开始接受风量。风量900 m3/min炉外出铁5炉，每四炉开始铁量增多。第四炉19.15吨第五炉36.9吨.过临时撇渣器。6月4日星期六夜班平均风量1000 m3/min，压力161kpa压差95kpa，透气指数10，风温852℃，平均顶温200℃。炉况顺行可，21:45分捅开3号风口，0：00分捅开9号风口，5：10分捅开6号风口。还剩7号、8号、12号三个风口。班中出铁5炉共364吨,铁水温度1409—1466℃。6月4日星期六白班平均风量984m3/min，（修复）压力163kpa压差95kpa，透气指数10.5，风温984℃，平均顶温195℃。炉况顺行可。11：10分捅12号风口，15：20分捅7号风口，17：00分8号风口自行吹开。班中出铁6炉共535吨,铁水温度1463—1485℃。6月5日星期日夜班平均风量982m3/min，压力154kpa压差80kpa，透气指数11.5，风温1093℃，平均顶温240℃。炉况顺行可。班中出铁6炉共467吨,铁水温度1449—1472℃。5日白班全风操作，炉况顺行。

各项指标见表2

表2  0^#高炉开炉全风操作主要技术经济指标

（2）开炉期间各项制度调整

热制度调整

开炉后，在确保炉缸温度充足后，按计划逐步有序低炉温，促进了炉况的进一步稳定。先后把焦碳负荷由2.4增至3.56,通过迅速增加焦碳负荷,4日炉温降至0.89%,6日降至0.70.并保持稳定，维持一周操作。对炉缸保持起到了一定保护作用。

送风制度调整

开炉前期炉温基础高，炉内透气性交差，风量加不上。视此情在3日早上堵风口操作，保证足够的鼓风动能。当接受风量后，果断逐步捅开风口，增加风量，适当提高顶压，促使形成稳定的煤气流分布。

装料制度调整

开炉初期规定装料制度为：PP²⁵↓KK²⁵↓，风口全捅开后，炉况顺行，中心气流，边缘略有。但煤气利用偏差，为提高煤气利用，装制逐步变为PP³⁰↓KK³¹7²⁹2↓。

造渣制度调整

开炉后根据实际渣流动性，逐步减少熔剂配比，适当降低炉渣打碱度，并通过提高热风温度进一步提高渣铁物理热，来达到改善渣铁流动性的目的。从而改善渣铁分离效果，更有利于炉况顺行。

5 结语

兴澄0^#高炉开炉在6天内全风操作，开炉期间无安全事故，为今后高炉操作吸取教训，总结如下。

3^#热风炉在通水时检查工作不到位，在5月4日上午发现3号热风炉烟道弯头处有渗漏水迹，打开底部人孔后发现大量积水。经排查发现1号燃烧阀阀座漏水。关闭后处理热风炉内积水，到下午15:00积水清理干净。17:30启动1^#助燃风机对3号炉风炉进行通风除湿。影响了烘炉进程，导制烘炉不同步。

泥炮，炉前主要设备在6月4日早上7:26分堵口时出现故障，减风至200 m3/min堵口。影响了操作进程。

冲渣沟结构改造后，在6月4日白班风量增加，产量上升渣量增加后，渣沟堵死。导致白班减风操作。影响了操作进程。