田景長(zhǎng)，姜喆，車玉滿，郭天永，姚碩，孫鵬（.鞍鋼股份有限公司煉鐵總廠，遼寧鞍山40；.鞍鋼集團(tuán)鋼鐵研究院，遼寧鞍山4009）

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鞍鋼2580m3高爐大修停爐實(shí)踐

田景長(zhǎng)1，姜喆2，車玉滿2，郭天永2，姚碩2，孫鵬2
（1.鞍鋼股份有限公司煉鐵總廠，遼寧鞍山114021；2.鞍鋼集團(tuán)鋼鐵研究院，遼寧鞍山114009）

摘要：鞍鋼股份有限公司煉鐵總廠新4號(hào)高爐大修停爐采用空料線打水回收煤氣的方法，整個(gè)停爐過程歷時(shí)16 h。由于準(zhǔn)備充分，風(fēng)量、爐頂打水量、煤氣成分等各項(xiàng)參數(shù)控制合理，延長(zhǎng)了回收煤氣時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了安全、快速、順利停爐，順利將料面降到風(fēng)口以下。

關(guān)鍵詞：高爐；停爐；料線

田景長(zhǎng)，碩士，工程師，2007年畢業(yè)于遼寧科技大學(xué)冶金工程專業(yè)。E-mail：bargo6@163.com

鞍鋼股份有限公司煉鐵總廠新4號(hào)高爐（有效容積2580 m3）第二代爐役于2006年12月6日開爐生產(chǎn)，生產(chǎn)后高爐順行狀態(tài)良好，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)年最高利用系數(shù)達(dá)到2.23 t/（m3·d），但從2011年2月以后，即在生產(chǎn)4年2個(gè)月后爐缸2號(hào)鐵口部位環(huán)炭溫度開始持續(xù)攀升，高爐不得不控制冶煉強(qiáng)度，提高爐缸冷卻水量，長(zhǎng)期堵1～3個(gè)風(fēng)口，甚至停用2號(hào)鐵口、使用釩鈦礦護(hù)爐等措施。2014年開始爐缸2號(hào)鐵口部位環(huán)碳熱電偶溫度進(jìn)一步升高，最高達(dá)到574℃，爐缸2段冷卻壁熱流強(qiáng)度超過警戒值，處于低冶煉強(qiáng)度維持生產(chǎn)階段，部分冷卻壁出現(xiàn)漏水，迫使高爐于2015年6月15日停爐大修，更換爐缸內(nèi)襯。

1　停爐方案制訂

為了安全快速將高爐停爐工作做好，鞍鋼股份有限公司煉鐵總廠于2015年1月份開始著手制訂本次停爐方案，經(jīng)過多次討論，確定本次停爐采用打水控料線法［1］，方案如下：

（1）預(yù)降料面至風(fēng)口中心線以下；

（2）停爐前做好包括爐況調(diào)整及相關(guān)設(shè)備安裝等準(zhǔn)備工作；

（3）落實(shí)各項(xiàng)安全措施；

（4）制訂停爐前具體方案，包括洗爐方案、預(yù)休風(fēng)方案、出殘鐵方案、停爐打水裝置選擇和安裝方案、出殘鐵平臺(tái)制作方案、熱風(fēng)爐涼爐方案。

2　停爐前爐況調(diào)整及準(zhǔn)備工作

（1）停爐前爐況調(diào)整。提前通知燃?xì)鈴S做好回收煤氣的一切準(zhǔn)備工作，防止在停爐過程中發(fā)生故障，影響進(jìn)度；預(yù)休風(fēng)前2 h煤粉罐吹空。

（2）日常操作方針調(diào)整。停爐前2周開始適當(dāng)上控爐溫、下控二元堿度。［Si］控制在0.5%～ 0.7%、鐵水溫度控制在1 510℃以上、爐渣二元堿度控制在1.05～1.10，保證爐缸熱量充足，渣鐵的物理熱充沛，流動(dòng)性良好。

①高爐減少配礦礦種，停用塊礦，只配用燒結(jié)礦和球團(tuán)礦；

②提前做好殘鐵平臺(tái)，砌筑殘鐵溝并將搗料烤干;

③檢查所有冷卻設(shè)備,排查損壞漏水的可能，防止向爐內(nèi)大量漏水；

④爐前設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，爐頂蒸汽管路暢通，點(diǎn)火工具準(zhǔn)備齊全；

⑤制做好爐頂打水管4根，打水管直徑為57 mm，長(zhǎng)5 600 mm，前端封死，上部鉆4排孔徑為5 mm的小孔，孔間距為100 mm，要求打水時(shí)能充分霧化和水量調(diào)節(jié)自如；

⑥校對(duì)所有儀表，保證顯示準(zhǔn)確；

⑦調(diào)整好爐況,確保爐況順行，并保證輕負(fù)荷料在休風(fēng)時(shí)到達(dá)爐腹下沿。

3　停爐前預(yù)休風(fēng)

2015年6月14日夜班0:30開始變料，減輕綜合焦炭負(fù)荷20%，開始預(yù)降料面，到6:00料線達(dá)到9m以下。

預(yù)休風(fēng)期間主要工作為：

（1）在爐頂十字測(cè)溫位置安裝4根打水管；

（2）全面檢查冷卻設(shè)備，更換已損壞的風(fēng)口小套；

（3）檢查煤氣系統(tǒng)的蒸汽是否暢通，壓力要≥0.5MPa；

（4）檢查一均、二均、切斷閥等設(shè)備嚴(yán)密情況；

（5）爐頂放散閥一個(gè)配重減輕至0.130 MPa，若爐內(nèi)大于此壓力時(shí)保證自動(dòng)放散；

（6）從爐頂上升管處接2條煤氣取樣管到爐臺(tái)；

（7）檢查3#探尺，確保能夠探測(cè)到24m的深度；

（8）安裝2臺(tái)高壓水泵，1臺(tái)工作，1臺(tái)備用，揚(yáng)程大于100 m，使用凈環(huán)水，保證爐頂4只打水管水量。

（9）檢查爐頂自動(dòng)打水系統(tǒng)是否正常，此打水系統(tǒng)作為輔助系統(tǒng)；

（10）計(jì)器人員要檢查和校對(duì)爐頂溫度、壓力，保證準(zhǔn)確無(wú)誤。

4　停爐的具體操作

4.1二次降料面的具體操作

二次降料面過程中各項(xiàng)參數(shù)控制見表1。

表1　二次降料面操作參數(shù)控制

2015年6月14日16∶53開始送風(fēng)，進(jìn)入降料面階段，此時(shí)料線約9m，降料面初期由于爐內(nèi)料柱高可以承受較大風(fēng)量和風(fēng)壓，為使?fàn)t缸活躍，可以逐步增加風(fēng)量。隨著料面降低，爐內(nèi)料柱變矮，為避免出現(xiàn)管道行程、控制爐頂煤氣溫度和減少爐頂打水量，應(yīng)該逐漸減少風(fēng)量。本次降料面爐頂溫度控制較好，前期溫度控制在250℃以下，后期溫度控制在300℃以下。整個(gè)降料面過程沒有出現(xiàn)明顯的爆震現(xiàn)象。

4.2爐內(nèi)打水情況

降料面過程中，中控室和現(xiàn)場(chǎng)均設(shè)專人負(fù)責(zé)指揮和操作打水，嚴(yán)格控制頂溫在300℃以下，期間隨時(shí)取煤氣樣、及時(shí)化驗(yàn)、二次降料面過程中的煤氣分析見表2。

表2　二次降料面過程中的煤氣分析（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）%

2015年6月15日2:30煤氣樣中CO2含量為2.0%，判斷料面已降至爐腰附近；15日5:00煤氣樣中CO2含量增加到4%，判斷料面已降至爐腹［2］；7:00觀察風(fēng)口已變暗并出現(xiàn)掛渣現(xiàn)象；于7:02爐前打開鐵口出最后一次鐵；8:20休風(fēng)，料線降至風(fēng)口,整個(gè)過程僅用時(shí)不到16 h。由于打水時(shí)機(jī)及水量控制得當(dāng)，整個(gè)降料面過程中發(fā)生的爆震次數(shù)較少，且無(wú)較大爆震，保證了停爐過程中的設(shè)備和人身安全。

4.3爐前出鐵情況

二次降料面期間的出鐵情況見表3。二次降料面期間計(jì)劃出3次鐵,實(shí)際出鐵3次，3次鐵的渣鐵物理熱均很好，但因風(fēng)壓低,導(dǎo)致出鐵時(shí)間長(zhǎng)，7:48最后一次出鐵，鐵口久噴而休風(fēng)停爐。

表3　出鐵情況

4.4殘鐵口位置確定

準(zhǔn)確選擇殘鐵口位置是保證放凈殘鐵的關(guān)鍵。根據(jù)新4號(hào)高爐停爐前爐基溫度和爐底、爐缸熱負(fù)荷的分布狀況，以及考慮渣鐵運(yùn)輸方便、通風(fēng)良好和便于新4號(hào)高爐出殘鐵場(chǎng)地的布置，殘鐵口選在正北方向2段27號(hào)冷卻壁處［3］。

確定殘鐵口標(biāo)高的依據(jù)：其一，參照生產(chǎn)條件和爐底結(jié)構(gòu)基本上相似的鞍鋼以往高爐停爐實(shí)踐，殘鐵口中心線位于鐵口中心下1.8～2.5 m，2000 m3高爐取中上限；其二，國(guó)內(nèi)有關(guān)資料，大型高爐爐底侵蝕的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，一般侵蝕深度為鐵口中心線以下2.0～2.5 m；其三,根據(jù)一維導(dǎo)熱理論計(jì)算的結(jié)果，爐底侵蝕深度為2.294m。綜合上述推算，確定殘鐵口的標(biāo)高為6 420 mm，即爐底侵蝕深度為1.3m。

5　結(jié)語(yǔ)

鞍鋼股份有限公司煉鐵總廠新4號(hào)高爐大修停爐,采用了空料線爐頂打水方法。

（1）停爐前采取大幅度調(diào)輕焦炭負(fù)荷，熱洗爐效果顯著。

（2）爐頂溫度和打水量控制合理，停爐期間爐內(nèi)沒有出現(xiàn)大爆震。

（3）準(zhǔn)確選擇殘鐵口位置是保證放凈殘鐵的關(guān)鍵。

（4）停爐期間，按階段對(duì)風(fēng)量進(jìn)行主動(dòng)控制，控制H2和O2含量，延長(zhǎng)了回收煤氣時(shí)間。

停爐前采取的各項(xiàng)措施得當(dāng)，爐頂溫度和打水量控制合理，整個(gè)過程歷時(shí)16 h,其間沒有出現(xiàn)大的爆震,實(shí)現(xiàn)了安全、快速、順利停爐。

參考文獻(xiàn)

［1］趙長(zhǎng)城，張磊，金國(guó)一，等.鞍鋼新2號(hào)高爐降料面停爐生產(chǎn)實(shí)踐［J］.鞍鋼技術(shù)，2015（1）:31-35.

［2］李仲，張延輝.鞍鋼新10號(hào)高爐停爐操作實(shí)踐［J］.鞍鋼技術(shù)，2008（2）:38-41.

Practice of Blow ing-out of 2580m3BF for Overhaul in Ansteel

Tian Jingchang1，Jiang Zhe2，Che Yuman2，Guo Tianyong2，Yao Shuo2，Sun Peng2
（1.General Ironmaking Plant of Angang Steel Co.Ltd.，Anshan 114021，Liaoning，China；2.Iron&Steel Research Institutes of Ansteel Group Corporation,Anshan 114009,Liaoning,China）

Abstr act：The new No.4 BF of General Ironmaking Plant of Angang Steel Co.Ltd.was overhauled by recovering BF gas based on descending stock-line with water spraying practice from the top of the furnace.The blowing-out lasted 16 hours.Thanks to adequate preparations,the time for recovering BF gas was prolonged due to the suitable control over the parameters such as blowing rate,amount of spraying water from the top of furnace and gas compositions.And finally the safe,rapid and smooth blowing-out of BF was achieved and the stock line is descended below the tuyeres successfully.

Key words：BF;blowing-out;stock line

中圖分類號(hào)：TF065

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-4613（2016）02-0049-03