2#高炉长期封炉快速达产实践

                     宋宇辉    杨广洲

              （新兴铸管股份有限公司第一炼铁部）

摘要:本文对新兴铸管第一炼铁部2#高炉长期封炉后炉况的快速恢复进行了认真总结。其主要经验是:停炉前保证炉况稳定顺行,停炉后做好炉体的密封工作,由于开炉准备工作做的充分,采取措施得当,实现顺利开炉、快速达产。

关键词:高炉    开炉     达产

1        概述

新兴铸管第一炼铁部2#高炉有效炉容262m³,本代炉役于2004年11月28日点火投产,双钟炉顶,配置1250离心风机、三座顶燃式高效热风炉。进入2008年下半年,钢铁市场受到全球经济危机的影响,根据公司整体规划,将2#高炉停下来闷炉2～3个月,因此2#高炉于2008年8月16日闷炉。

2        停炉

2.1 停炉前的准备工作:

2.1.1 为保证炉况稳定顺行适当敞开边缘煤气,煤比由175kg/t控制到150kg/t。

2.1.2 2#高炉长期担负着送铸管铁水的任务,铸管铁水要求[S]较低,因此停炉前一周2#高炉停止送铸管铁水,由1#、3#高炉送。2#高炉控制炉温不变,适当降低炉渣碱度,提高铁水含硫(0.030~0.040%),其目的是清洗炉缸;同时为了增加洗炉缸的效果,停炉前2天开始配加锰矿,锰按1.00～1.10％计算配加,一直加到开始下闷炉料为止。

2.1.3 由于2#高炉冷却壁破损较多这次停炉前没有加萤石洗炉。

2.1.4 全炉焦比根据以往经验确定为2.6t/t。因为停炉时间较长,净焦加至炉缸的上沿。

2.1.5 停炉前2h停止喷煤。

2.1.6 2:35~07:15 下停炉料共计280分钟整个下停炉料过程比较顺利。

2.1.7 炉顶点火后开始压水渣1.5m,下部卸下风口中下套、渣口中小套,砌砖堵泥,最后用黄油涂20～30mm厚进行密封。

3 开炉前的准备工作

3.1 热风炉的准备工作:由于2#高炉的三座热风炉基本是新更换完砖,所以这次在2#高炉停炉期间,几座热风炉采用每天间歇性烧炉,每座热风炉烧炉1～2个小时。开炉前开始正式烧炉,确保炉顶温度>1100℃,为高炉烘炉及开炉提供了可靠保障。

3.2 扒料

     由于本次封炉时间比预计的时间长的多,而且时间长达4个月,炉内的炉料随着封炉时间的延长,不同程度出现变质、粉化、凝结,尤其是炉缸内凝结的渣铁很难保证开炉后铁口与风口相同,为保证炉缸能有一个比较好的状态,因此2#高炉此次开炉决定将炉内炉料清理出来,一直清理到铁口完全露出来为止,这样可以保证开炉后炉缸比较活跃,为后续的炉况恢复打下良好的基础。

扒炉从2008年12月9日下午17:00开始,前期扒炉由于都是块状料,而且大部分都是焦炭,所以比较顺利。炉料从炉台上通过小推车推至炉台下面的大卡车上,拉到料场以后可以当作炉料分期消耗掉。截至12日早晨已经扒到风口部位,每个风口内都有很大块的渣铁、碎焦黏结物堵在风口前面，只有4#风口前面空间稍微大一些,勉强能进去人(12日上午09:30开始进人),观察炉墙比较光滑,有3～4块钢砖下部被炉料砸坏，略微上翘，主要集中在西南方向。在炉身二层10～11#风口方向有一块黏结物,厚度350～500mm，长度1000mm，高度1000mm。13日下午17:00扒炉到铁口部位，炉缸内基本没有渣铁块,都是焦炭块,铁口泥包坏了,重新做的，并安装铁口导向管（导向管下沿与炉缸底部仍然有50～100mm的距离）。

3.3 试水与安装风口套

2008-12-14 试水没有发现漏水冷却设备,但是有三块存在问题的冷却壁需要安装冷却棒,同时开始安装风口,中套安装完之后检查发现与炉墙之间仍然有50mm左右的缝隙,用无水炮泥糊住,小套安装完之后也用炮泥将小套四周糊严实, 17:30冷却棒安装完之后开始将冷却系统的水开起来,准备烘炉。

3.4 烘炉

14日18:00 所有设备安装完毕开始送冷风烘炉。15日09:50开始送热风烘炉,13:30开炉外打水, 烘炉期间冷风压力30kpa,热压10kpa;19:30 热风温度送到365℃。21:00 开始降低风温,23:00 降低至160℃。本次烘炉共计时间30小时。

4 装料开炉

4.1 开炉料的准备与计算

这次2#高炉开炉所有参数基本按新高炉开炉料计算:全炉总焦比2.60t/t,正常料焦比900kg/t,炉缸全部为净焦,炉腹和炉腰以及炉身下部为空焦,炉身中部为空焦和正常料交错排列,上部炉身为正常料。结合以往开炉经验,空焦部分灰石舍掉,全炉总碱度1.00,MgO:8.64%。开炉料中配加锰矿,[Mn]按0.80％计算配加。开炉料结构为:90%机烧+10％金属球。

4.2 装料

16日0:00 停风开始装料,01:26 装料至炉腰部位。为保证开炉后维持合理的风速和鼓风动能这次开炉和以往开炉有一定的区别,改变以往全风口送风点火的方法,堵6#、7#、8#三个风口,实际送风面积为0.0899m²,开炉安装风口尺寸及开炉实际送风面积见下表:

                                安装的风口尺寸

点火送风风口面积及风速和动能

4.3 送风及点火

1:26 分当装料至炉腰部位时开始送冷风,05:45 分炉料装至炉身中部,热风炉提热风阀关混风,同时加风量至600m³/min,06:10 风温达到460℃时10#风口先亮起来,10分钟左右风口全部亮起来。

4.4 第一次出铁时间的确定

选择好第一炉铁的开口时间很重要,一般选择第一炉铁起码要超过20～30t为好,因为如果铁量小于20t,对顺利通过憋渣器和保证憋渣器不冻就很困难,而且渣铁量太少,流动性就不会好,必然会增加炉前的工作量,延缓了炉况的恢复。我们操作中一般根据炉料下降来计算炉缸的渣铁量。这次2#高炉开炉第一炉出铁时间的确定采用的计算方法是:当所有开炉料都下完之后再下228m³的负荷料,就可以出第一炉铁,计算的铁量为22t。上面的228m³是炉缸至第一段负荷料的炉料体积,这一段料理论铁量为22t。为预防炉前事故的发生,做了充分的准备工作，在炉台下面围好水渣以防不测的发生。

4.5 出铁前的炉内操作

点火后的一段时间之内,炉内压差偏高,透气性不好,30分钟之后压差转入正常,开始逐步增加风量,同时根据炉顶温度控制下料速度,混风始终保持关闭状态,为提高炉缸温度提供有力的保证。风量维持在全风量的60～70％左右。10:18 引煤气完毕;12:05 料线明3459mm,14:00后压差逐步升高开始减风控制风压、风量。至15:20时开炉料全部下完后又下了220m³的负荷料,计算的理论铁量超过15～20t,15:30 开始烧铁口,当铁口烧至1.8m仍然没有见渣铁堵上铁口重新开口。在第一次烧铁口的过程中出现过铁口很难点火的现象。第二次开铁口中心线稍微往上挪了一点,掏一点后将氧气管折弯往上烧,一直到17:40 才烧开铁口:渣铁流动性较好,由于烧铁口时间比较长,铁口孔径比较大,导致渣铁流较大,开始有少量铁流到干渣内，铁流顺利通过憋渣器,流到铁水罐25t左右,炉温3.70、硫很低、〔R〕1.07。之后的几炉铁渣碱度偏高流动性比较好。几炉铁后铁口工作开始正常,风压接近正常水平,开始喷煤,煤比按100kg/t控制。至17日上午风口全部捅开炉况恢复正常。这次2#高炉开炉是近年来恢复时间最短的一次,下面是2#高炉开炉一周内的指标:

5 经验和教训

⑴ 烘炉时间短、烘炉温度低、风口没有导向管是这次开炉比较欠缺的一个方面,烘炉时间应该不低于48小时,而且在350～550℃时间应该长一些,这次由于没有安装风口导向管,致使炉缸没有得到有效的加热,使得后面出现点火后铁口煤气点不着,铁口不好烧等比较反常的现象。

⑵ 这次安装的铁口导向管没有角度也是失误。为了点火后能延长铁口喷吹的时间,在炉内铁口导向管的一端要垫两块耐火砖,架空导管,防止炉缸刚有液态渣铁就将导管铸死,使铁口不能喷吹。

⑶ 从此次开炉来看,维持合理的风速和动能具有重要的意义,以前开炉基本上都是全风口开炉,因风量用的比较低,风温也低,所以风速也低。这次2#高炉堵了3#风口,其最初的考虑是担心煤气系统出故障影响，造成高炉不能引煤气。同时获得了比较合理的风速和动能,对炉况顺行起到了积极的作用。

⑷ 渣中Al₂O₃没有平衡好,而且  MgO偏低,这是今后停开炉料应该考虑的问题; 实际Al₂o₃与配料计算出来的相差比较多(计算为23～26％左右,实际为19.00％左右,炉缸的净焦不参加造渣计算)。

⑸ 炉缸应该没有大的问题,开炉后没有必要配加大量锰矿,2#高炉这次加锰矿70t左右。

⑹ 开炉炉温一般控制在3.0～3.5％之间,计算炉渣碱度时按此数值计算还原[SiO₂]消耗的SiO₂量,2#高炉开炉炉温按2.0计算的炉渣碱度,导致实际炉渣碱度偏高,渣铁流动性不是太好,增加了炉前的工作量,延缓了炉况恢复的进程。

                                          2009-01-06

                               新兴铸管第一炼铁部   宋宇辉   杨广洲