王彤佶

(寶鋼集團新疆八一鋼鐵有限公司, 烏魯木齊 830022)

八鋼2#高爐(380m3)于1998年7月投產，采用軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)，復合棕剛玉陶瓷杯爐缸，風冷爐底，無鐘溜槽布料，爐頂十字測溫等技術。從2005年1月起，因設備故障無計劃休風、原燃料變化、操作不合理導致爐墻結厚，經(jīng)過洗爐、調整裝料制度、調整冷卻強度等措施爐況恢復正常。

1 爐墻結厚的形成及影響

八鋼2#高爐2004年技術參數(shù)較好，利用系數(shù)3.335t/m3·D，冶強1.452 KGD/T，風量1 123m3/min，產量超過1 250t/d。因原燃料質量下降及冬季礦焦沫增加，加之上料設備故障；無計劃休風時間長；冷卻強度不合理；追求強化生產，導致爐況順行變差。爐墻溫度測量顯示偏低，第四層、第五層冷卻壁基體溫度僅90℃，距正常值差160℃以上，對應爐殼測溫點爐腹部位下降40～60℃，跡象表明爐墻結厚嚴重，2005年1月技術參數(shù)變差，利用系數(shù)2.321t/m3·D，冶強1.270 KGD/T，風量894m3/min，產量不足1 050t/d。采取縮礦批重，調整布料角度，降料線操作，在采取開放邊緣煤氣流過程后，第四、五層冷卻壁溫度上升，爐缸熱穩(wěn)定，硅也逐步穩(wěn)至0.4%～0.7%，生產恢復正常。

2 爐墻結厚分析

2.1 進入冬季，由于原燃料緊張，大量使用落地焦及低強度焦碳，自產焦也因煤源緊張質量下行，同時冬季焦碳濕度大，沫子多，造成人爐焦質差，粉末增加。而八鋼球團礦露天存放，冬季球團礦濕度大，沫子多，不易篩分。原料料種調整頻繁，爐溫及渣堿度波動大，也是造成爐況不順的一個方面。

2.2 片面追求產量，導致爐墻結厚

生鐵產量提升，必須提冶強，為了降低焦比，必須提高煤粉的噴吹量，煤比一度達到150kg/t，大量未燃煤粉質點進入爐渣，加之熱態(tài)性能下降明顯，致使風口焦碳粉化變強，使爐缸透氣透液性變差，煤氣流分布不穩(wěn)定，坐料現(xiàn)象在同期明顯增加。2005年2月出現(xiàn)的2次爐涼廢品，均出現(xiàn)爐缸熱不穩(wěn)定，爐溫持續(xù)下滑，不易提升爐溫，據(jù)爐況及爐墻測溫分析及4月休風降料線，通過人孔觀察發(fā)現(xiàn)爐墻結厚已發(fā)展到第九層冷卻壁。

2.3 有害元素富集影響

為保證脫S效果，爐渣平均堿度在1．10以上，過高的堿度不利于排堿。堿金屬大量富集風口回旋區(qū)周圍及附于爐墻，破壞焦碳強度和造成爐腹部位結厚加劇。2005年7月，休風后3#、13#風口發(fā)現(xiàn)銀白色金屬，并有異常物在風口前燃燒，產生蘭色或蘭白色火焰，冷卻后為黃色粉末。取樣后分析，風口周圍富集了還原的Zn以及其他K、Na等堿金屬。鋅和堿金屬的富集加劇了第四、五層冷卻壁結厚。由于軟融帶根部透氣性較差，加之第四、五層處于爐腹，爐腰擴張區(qū)，開放邊緣煤氣流洗爐時，對上部爐襯及冷卻壁沖刷效果好，而對下部第四、五層冷卻壁沖刷效果不太好，在洗爐過程中出現(xiàn)了“上熱下涼”局面，即第六、七層冷卻壁大于第四、五層溫度現(xiàn)象。

2.4 設備故障影響

2#高爐在2005年1月起經(jīng)歷了斷料慢風，待罐休風(煉鋼能力制約)，探尺失常低料線，礦角不穩(wěn)定，四次造成爐涼，破壞了高爐順行狀況，產生了爐墻結厚的基礎。

2.5 冷卻強度過大，產生結厚誘因

2#高爐在爐況順行時，第四、五層冷卻壁基體測溫均在150℃，個別波動達到了300～500℃，為提高冷卻強度，消除冷卻壁“熱點”，將三臺泵全開，流量到1 400m3/h，冷卻水進水溫度降為39℃，對冷卻壁保護起到了一定作用，但過大的冷卻強度也為爐墻結厚產生了誘因。

3 爐墻結厚處理措施及效果

3.1 調整操作制度，配合改變送風及洗爐措施

結合原料條件，采用保證中心適當開放邊緣氣流，減小礦焦角度，降低料線由0．8m降到1.4m,減小批重，降低噴煤量。通過對上下部調劑，提高了爐缸熱，爐況逐漸好轉，爐缸熱制度趨于穩(wěn)定，通過對風口觀察，各風口表現(xiàn)差異減小，爐缸工作逐漸趨向活躍均勻。通過7月休風機會，將3#、13#風口直徑110mm擴至幣115mm，同時配加螢石洗爐，至8月各項指標提升，利用系數(shù)達到3.661t/m3·D，焦比485kg/thm，煤比127kg/thm，坐料次數(shù)由2月31次降到8月的1次，爐況逐漸恢復正常。

3.2 加強對原燃料的篩分和技術參數(shù)點的檢查

加強對原料的篩分管理，定期對焦礦篩進行檢查清理工作，及時更換破損礦焦篩；控制礦焦適宜的流量，既保證正常的加配料又保證礦篩焦對原燃料的過篩，使人爐粉末減少到最小程度；定時檢查爐頂溜槽布料角度，保證布料工作的穩(wěn)定進行；減少配用的礦種，不過于頻繁的變動礦種。

3.3 冷卻制度上調小冷卻參數(shù)

對軟水及工業(yè)水冷卻參數(shù)進行調整，調整大中套進水水量不低于原流量一半。調整時要逐漸調整，通過工業(yè)水與軟水調整，冷卻壁測溫，爐殼測溫及風口小套測溫逐漸趨于正常。調整冷卻參數(shù)的同時，加強對冷卻器熱流強度變化的監(jiān)控管理，有效觀察高爐操作爐型發(fā)生的變化。

4 2#高爐結厚的思考

4.1 高爐操作需要有效的工序管理

2#高爐操作工序銜接上暴露出一些問題，關鍵工藝控制制度仍需要有效監(jiān)督管理。

4.2 合理的監(jiān)控參數(shù)分析及調整

在操作爐型發(fā)生變化時，冷卻器溫度會發(fā)生變化，加強冷卻參數(shù)測量與管理，是有必要的。

4.3 事故判斷與處理措施

漏水和其他原因都會導致爐溫降低或爐涼，但征兆有差別，大量漏水可以短時間查出，少量的漏水不會迅速導致爐涼，漏水征兆和其他的影響征兆須高爐各工種的信息集中到值班室綜合分析。

5 結語

(1)此次2#高爐結厚處理讓我們認識到高爐生產中原料管理的重要性。

(2)高爐操作中原燃料變化時，應采取有效生產措施和合理操作制度，以確保爐況順行。

(3)處理爐墻結厚措施：縮礦批，發(fā)展邊緣，降低堿度，以便煤氣流沖刷爐墻粘結物，低堿度渣以改善渣的流動性清洗爐缸，同時利于排堿，相輔相成。

(4)加強高爐適宜的冷卻參數(shù)管理與反饋，各種冶煉操作參數(shù)的收集，以利于綜合分析爐況。并與操作實踐相結合，更好的實現(xiàn)爐況的順行。