【技术文摘】马钢4000m3高炉非计划长期休风快速恢复实践

沙场点兵qisa60 2019-05-14

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李华军吴宏亮

（马鞍山钢铁股份有限公司炼铁总厂）

摘要 对马钢 A 高炉成功处理长时间非计划休风的操作经验进行了总结。要点是:休风期间采取有力的保温措施；制定复风方案并细化优化、合理控制各项操作参数；根据实际投入铁口的先后顺序，和开风口顺序，处理低温渣铁；复风后74h达到全风全氧水平，进行强化冶炼，恢复到正常生产水平，取得良好效果。

关键词 特大型高炉非计划长期休风复风恢复炉况

前言

马钢A、B（4000m3）高炉分别于2007年2月8日和5月24日投产。2014年以来两座高炉生产稳定运行，经济技术指标逐年提升（见表1）。2017年7月11日凌晨2:40 A炉发生电气故障，中控部分电缆损毁全炉断电，高炉被迫非计划休风，至7月14日15:46复风，休风时间共计83h35min， 7月16日1:53(复风后34h)，风口全部捅开， 7月17日17:32（复风后74h）风量恢复至6500 m3/min，氧量13000 m3/h达到全风全氧水平，成功实现了非计划长期休风的炉况恢复。

非计划休风前炉况基础

A高炉于7月11日凌晨发生电气故障，部分电缆损毁全炉停电，高炉被迫紧急休风。休风前炉况稳定顺行，热量充沛，化学热[Si]0.45-0.50%，铁水温度:1520-1530℃，渣铁流动性良好。紧急休风后36个风口状态良好，无灌渣。休风前主要操作参数及指标如表2。

非计划休风后的各项保温措施[1]

由于此次非计划休风，对高炉影响区域较多，涉及热风炉、炉顶、水渣、炉前各个作业区，且恢复时间不确定，为减少炉缸热量损失，防止炉缸大凉甚至冻结，高炉采取以下措施保温。（1）休风后堵严各风口，并用石棉封住各个风口异径管，将高炉热量损失减少到最小。（2）组织炉前及时更换磨漏小套一个，放撇渣器，并积极做好各铁沟渣沟的保温，为长时间休风后出铁做好准备，并安排当班工长每隔1小时巡检风口平台和炉顶点火，确保风口堵严实、炉顶明火状态。（3）通知炉体控水，降低高炉冷却强度，并详细检查设备是否有漏水，防止高炉漏水，造成炉缸大凉。

高炉送风后恢复方案制定

考虑到高炉处于炉役中后期，经过不断强化冶炼，全焦负荷为4.4，为历史年平均比较，负荷较重，没有轻负荷料，没有加焦炭。且此次休风为非计划时间长达83h的休风，从炉顶看料面，料线较深，已达炉身十六层冷却壁附近。考虑到有可能炉凉，因此，复风恢复操作主要以加热炉缸热量活化炉缸，谨慎稳定恢复为主。

3.1 复风料、装料制度的确定

（1）加焦量及加焦方式按下述方案执行:

（5K+5H）×5+（3K+5H）×6+（K+5H）×n；负荷:3.8，碱度1.05，核料[Si]:1.0%；

（2）用料结构:降低球团、纽曼比例，增加自产矿比例，提高渣比；

（3）复风料配萤石，变料加入量按渣中CaF2含量2.5-3.0%；

（4）加空焦时带酸料；

（5）复风时装料制度稍作调整:C987654/222222 O9876/2333。

3.2 捅风口方案的确定

（1）捅风口加风条件:下料顺畅无连续崩滑料，出渣铁正常，炉温[Si]≥0.45，PT≥1460℃以上，考虑捅风口恢复风量；

（2）加负荷条件:炉温[Si]≥0.8，PT≥1490℃以上；下料顺畅，顶温合适；风压平稳，K值参考:38-42；出渣铁顺畅，增加焦炭负荷。

（3）复风前堵下列风口:1#、2#、3#、4#、11#、12#、13#、14#、15#、16#、29#、30#、31#、32#、33#、34#、35#、36#、共18个风口，S18=0.2330m2 ，风口布局如下，复风主要参数见表2。

3.3 出铁组织的确定

2TH、4TH埋氧枪，做临时沟，做到前期冷渣铁先以进干渣坑位，视实际渣铁流动状况能及时在线切换进罐，解体机工作正常能随时工作。复风初期风量偏小，优先保证其中一个铁口正常出铁，并做好第一炉铁水不过撇渣器的准备，一旦出铁正常，开口按照正间隔打开铁口，待风量恢复到一定水平，渣铁正常，考虑打开另一个铁口，2TH、4TH对倒出铁。

复风炉况恢复过程

4.1 复风操作和出铁选择

7月14日15:46高炉复风，起始风量3000m3/min，全风温作业，初始风温仅850℃，热风炉烧炉逐步提高风温。17:29 4TH铁口来铁，渣铁流动性可，顺利通过撇渣器，进入铁水罐。初期铁水流动性尚可，[Si]0.30%、[S]0.030%，铁水温度1350℃，由于休风时间长，炉缸内存在的大量低温渣铁涌出，炉内反应为探尺呆滞，3个探尺交替出现崩料，下料不均，煤气利用率偏低，煤气流分布较差。炉外表现为出铁状况迅速变差，出铁时间短，渣铁分离困难，大量冷态渣流出，渣沟结死。至7月15日7:00（复风后15h）测温持续偏低，铁水温度在1344-1380℃之间，风量恢复缓慢，15日7:30组合空焦到达风口带，炉温恢复至[Si]0.6%，铁水测温1420℃左右，随后组合空焦逐步作用，[Si]0.6-1.0%，铁水测温1450℃，渣铁热量和流动性好转，15日11:04（复风后19h）打开2TH铁口，2TH、4TH对倒出铁，风量加快恢复。

4.2 开风口过程

开风口根据计划有序进行。复风前捅开准备投沟的2TH、4TH附近区域风口18个，其他风口堵严，并保证不吹开，如上图所示。7月14日16:20风量3000m3/min，由于炉前出铁状况较差，炉温长时间偏低水平，且探尺呆滞明显，崩滑料较多，风量恢复谨慎，基本维持标准风速在210-230m/s之间，逐步活化炉缸的目的。风口捅开顺序为2TH、4TH铁口之间，至15日12:00风量恢复至5000 m3/min，全开风口共29个，送风面积0.3525m2。此时组合空焦已达风口，铁水温度1420℃，硅1.0%左右，铁水物理热整体偏低说明炉内整体仍然热量不足。21:36组合空焦持续作用，[Si]持续偏高，基本维持在1.0-2.2%的高硅水平，化学热充足，铁水测温逐步升高并稳定在1500℃以上，风量达6000 m3/min，全开风口共34个，风口面积0.4434 m2，标准风速230m/s左右，此时开始富氧，初期富氧6000m3/h，渣铁流动性良好，遂加快富氧节奏，并捅开剩余2个风口。至16日1:53风量6300 m3/min ，36个风口全开，风口面积恢复至休风前0.4680 m2，复风至风口全开共34h。

4.3 焦比的调整

此次非计划休风时间较长，且休风前未来得及加入一定的轻料，降低负荷措施，炉顶观察料线过深，热风炉暂时无法恢复休风前水平。经过综合考虑，为保证送风后充分活化炉缸，选择以组合料的形式加入焦炭，共三段，焦比分别为2350 kg/t、1550 kg/t、780 kg/t，复风初期根据风口数少量喷煤，力求全风温操作，待空焦下达风口后，测温达1420℃，[Si]达1.0%左右，大幅减煤，小幅撤风温稳定高炉燃料比在较高水平。空焦完全作用后，尽管[Si]持续偏高达1.0-2.0%之间，但铁水测温长时间偏低<1500℃，待组合空焦完全置换完毕，铁水测温稳定在1500-1530℃之间，[Si]基本维持在0.6-1.0%之间，此时渣铁流动性良好，逐步降低焦比至至340kg/t，复风后56h接近休风前正常生产水平。