摘要对安钢2200m³高炉开炉及达产的生产操作经验进行了总结。安钢2200m³高炉采用PW串罐无料钟炉顶、铜冷却壁、联合软水密闭循环系统、“陶瓷杯”+水冷炭砖薄炉底炉缸结构、INBA炉渣处理系统、3座改进型高温长寿内燃式热风炉、环形缝隙洗涤塔煤气清洗工艺等多项新技术、新设备。在开炉生产中，由于选择合适的开炉料，采用全焦开炉，制定合理的操作制度，操作调剂得当，实现了顺利开炉和快速达产。

关键词 高炉 开炉 达产

1概况

    安钢8号高炉设计有效容积2200m³，设有2个出铁场，3个铁口，28个风口。在设计中，采用了“精料、高压、高温、富氧、高喷煤”的冶炼工艺及相应的技术装备：PW串罐无料钟炉顶；最新的砖壁合一技术，高热负荷区域采用铜冷却壁，联合软水密闭循环系统；炉底、炉缸采用“陶瓷杯”+水冷炭砖薄炉底炉缸结构；渣处理采用2套热水INBA炉渣处

理系统；3座改进型高温长寿内燃式热风炉；煤气处理采用环形缝隙洗涤塔煤气清洗工艺，高炉煤气余压透平发电机组(TRT)等。安钢2200m³高炉工程由中冶南方工程技术有限公司总承包，于2004年7月15日动工，2005年10月14日点火开炉。开炉18天后，高炉利用系数达到2．2，实现了顺利开炉、快速达产。

2开炉准备工作

    为了保证开炉工作的安全顺利进行，加快达产达效，按照“安全、顺行、优质、低耗、长寿”的原则，在开炉前，做了大量的准备工作。   

2．1  热风炉烘炉   

    高炉配备3座改进型高温长寿内燃式热风炉采用悬链线硅砖拱顶、分层式矩形陶瓷燃烧器、自立式隔墙、板块化大墙隔墙结构、交互咬砌格子砖、高性能炉箅子及支柱等先进技术，以提高砌体稳定性，使热风炉的内衬结构具有适应风温1 250℃，一代热风炉寿命30年的能力。根据硅砖热风炉的特性，将烘炉的时间定为16天连续烘炉(见表1)。   

  在热风炉烘炉时采用正压烘炉，也就是通过调整烟道阀开度大小，使热风炉内保持较低的正压。热风炉的烘烤采用专门设计的焦炉煤气烧嘴，使用助燃风机通过陶瓷燃烧器的空气及煤气入口供应助舱气。通过调节煤气量，使实际的拱顶温度曲线尽量接近既定的烘炉曲线，在升温过程中不允许拱顶温度出现降温现象。经过16天的连续烘烤，最终达到了热风炉烘炉的目的。

2．2高炉烘炉

  新建高炉烘炉的目的使高炉内部耐火材料砌体的水分缓慢蒸发并得到充分加热，提高高炉耐火材料内衬的固结强度，通过烘炉使整个炉体设备逐步加热到接近生产状态，避免生产后因剧烈膨胀而损坏设备。

  (1)烘炉导管的安装。高炉烘炉导管采用内径为108 mm的钢管，外径与风口小套的内径（130mm）基本相同，根据工艺要求的不同，采用不同长度的烘炉导管。安装时要求其炉外部分与送风直管法兰处连接，与风口间的缝隙用石棉绳缠死。下端采用喇叭口，距炉底1 m，并固定好。各导管之目用钢筋连为一体，保证烘炉期间不移位。铁口部位进行浇注并安装好煤气导出管。

  (2)烘炉操作。高炉的烘炉在热风炉烘好后采用热风来进行。根据高炉采用薄炉衬的设计特点，将烘炉时问定为4天，烘炉曲线如图1所示。

  高炉烘炉曲线的温度控制要求以热风温度为准，采用大风量(4000m³／min)，以风量调剂为手段，以炉顶温度相制约，严格控制炉顶温度和齿轮箱温度。烘炉最终结束时，高炉炉顶排出的废气含水量与大气相比小于2g／m³。

2．3打压试漏

  在高炉烘炉结束，外部条件具备后，为了检查设备的泄漏情况和考核各类管道、工艺设施的结构强度，10月8日，对整个系统进行了打压试漏。根据各部位工艺要求不同，采用不同的压力，分步进行。第一步为冷风管道、热风炉本体、热风主管、围管，打压到0．40MPa。第二步为高炉本体、煤气上升管、下降管、重力除尘器、煤气清洗系统，该系统压力打到0．22 MPa。打压过程中，安排人员进行检查，发现漏点做好记录。

    打压试漏结束后，高炉休风，对所有的漏点进行处理，同时做高炉装料准备工作。

2．4装料及相关测试

    由于高炉采用PW串罐无料钟炉顶设备，在开炉前需要通过装料来进行一系列的测试，检验装料设备，采集相关数据，找出适合安钢炉料特点的无料钟炉顶布料规律，来指导日后生产。

    装料测试的主要内容有：料罐最大容积的标定，检验串罐炉顶设备的性能，FCG(排料速度)的标定，料流落下轨迹、料面形状的测定以及料层厚度的测定。装料测试的原则是：一方面要满足高炉料面测量的需要，另一方面要保证开炉时炉况的要求。

    高炉装料前，没有拆除烘炉导管，直接进行装料、测试。经过一天多的工作，完成了装料与测试。

    在料罐最大标定时，先将15t焦炭装入上料罐，再逐次加入3t、2t、5t、6t、6t、1t焦炭。当总共装入料罐38 t焦炭时，料面距上密阀运动最低点200～300 mm左右，同时没有堵塞管道人口，由此得出2200m³高炉料罐最大装焦量标定结果为38t。

    通过测量，2200m³高炉的焦炭与矿石FCG曲线如图2、3所示。

3开炉与达产操作

3．1  开炉料的条件

    根据安钢原、燃料条件，通过测定，高炉开炉料的各种性能参数见表2。

3．2开炉料方案

    (1)利用全焦开炉，开炉料总焦比2．2t／t。设定生铁成分为：[Fe]92％，[Si]3％，[Mn]0．8％，[S]0．03％。碱度为0．9。

    (2)开炉料实行三段制，即炉身以下全部装净焦(L1)，炉身下部用过渡料(L2)，炉身以上采用正常料(L3)。具体填充方式为：74 L1+14 L2+20 L3。填充的总容积为2442．5 m³。

3．3  开炉操作

    高炉于2005年10月14日16：58点火。开炉时采用18个风口送风，送风面积为0．2437 m²，占总风口面积的71％。送风风压为100 kPa，风量为3500m³／min。送风时全关混风阀，风温686℃。18：35风口全亮。相对于枕木开炉来说，焦炭燃烧速度慢，而且腾出的空间小，所以，送风后，料线一直未动，22：45放风坐料，料线由1．9m塌到3．3 m。由于下料不顺，10月15日夜班又坐料一次，料线由3．4m到不明，此后，炉况逐步好转。15日07：00，铁口见渣后堵铁口。12：35，风压113．kPa，风量2878 m³／min，条件具备后，高炉进行引煤气操作。16：28，高炉出第一次铁，铁量185 t，生铁成分：[Si]5．15％，[S]O．101％，[P]0．088％，[Mn]0．808％。炉渣成分：(SiO₂)35．72％，(CaO)27．82％，(A1₂ O₃)22．65，(MgO)7．25％；炉渣碱度0．79。高炉第一次顺利出铁，标志着开炉的成功。

3．4达产措施

    高炉成功开炉后，随着高炉冶炼进程的发展，利用合适时机，适当调整操作制度，加强外围操作，为高炉的达产做准备。

(1)制定合适的操作制度，逐步用风，要求风速≥200m／s，生铁含硅在O．8％±O．1％。调整送风制度：有条件时，逐渐加风，提高入炉风量，增加鼓风速度。风压由原来的150 kPa逐步加到300 kPa，风量也由3000 m³／min增加到4000 m³／min，同时依次捅开被堵的风口。调整热制度：保证铁水物理热的基础上，稳步降低生铁含硅量；提高风温水平，保持风温逐步提高，稳定在1000℃左右的水平；增加焦炭负荷，由原来的2．5 t／t，逐步增加到2．7 t／t。调整造渣制度：根据生铁含硫量和炉渣的实际情况，调整配料计算碱度在1．0左右。调整装料制度：随着送风风口的增多，风压、风量的增加，适当的调整了装料制度，增加矿批，由开炉初期的21t，逐渐增加到42t .布料矩阵也由。是

   65432   654321            765432     654321

O22221C222221变为O122221  C222221，在加重边缘的同时，保证两道煤气流的畅通。   

    (2)加强炉前出铁。开炉初期由于没有管道氧气，开铁口困难，时间较长，出铁的时间及次数不能保证，而且开口机、泥炮故障较多，影响了高炉进一步提高产量。随着逐步摸索、改造，各种故障减少，条件逐步具备，炉前基本能够达到每天出12次铁以上的能力，为高炉的达产打下了基础。   

    (3)加快发挥新工艺的优势。高炉开炉后，渣处理设施没有及时同步跟上，高炉只能放火渣，受外界条件影响，经常不能出净渣铁。INBA投入运行后，前期事故较多，表现在渣泡沫化严重，转鼓、皮带不能及时将渣带走，造成系统经常被渣堵死而停用。针对当时情况，对INBA系统进行了改造，有效地消除了炉渣的泡沫化现象。   

    (4)加强设备点检。在开炉初期，设备处于磨合期，故障较多，经常造成高炉的休、慢风。根据设备状况，增加了设备点检的次数与时间，随时对设备进行检查，及早发现设备存在的问题，提前采取措施，保证设备正常运行，为高炉稳定顺行创造条件。

    经过一系列的调整，高炉产量逐步提高。11月3日，产量达到4989t／d，实现了高炉达产的目标。

4  结语

    (1)本次高炉开炉采取了全焦开炉，进展基本顺利，实现了顺利开炉，快速达产。   

    (2)开炉时，不拆烘炉导管，使热风直接进入炉底，有利于炉缸底部焦炭的燃烧和加热炉缸。

    (3)做好开炉的前期准备工作，减少设备系统事故，能够加快开炉达产的进度。