天鐵2 800 m3高爐長期穩定生產實踐

胡井陽

（天津天鐵冶金集團有限公司第二煉鐵廠，河北涉縣056404）

天鐵2 800 m3高爐長期穩定生產實踐

胡井陽

（天津天鐵冶金集團有限公司第二煉鐵廠，河北涉縣056404）

總結了天鐵2 800 m3高爐長期穩定生產實踐情況。通過加強原燃料管理、強化爐前出鐵、工長操作標準化、控制適宜的理論燃燒溫度、合理的熱制度和造渣制度、加強鐵口維護等措施，使各項經濟指標得到改善，煤氣分布合理，爐缸工作均勻活躍，保障了高爐的長期穩定順行。

高爐；生產；實踐

1 引言

天鐵2 800 m3高爐設有30個風口，3個鐵口，采用燒結礦及焦丁分級入爐，串罐無料鐘爐頂，本體全薄壁冷卻和水冷爐底，聯合軟水密閉循環冷卻系統，3座頂燃式熱風爐等先進技術。結合大高爐的操作和管理經驗，通過加強原燃料的跟蹤和管理，使操作制度不斷調整優化，管理數據精細化，使高爐處于良好的冶煉狀態，長期穩定順行。

2 加強原燃料管理

2.1 燒結礦質量的改善

針對燒結礦強度和粒度波動大的問題，對燒結燃料配比進行調整，由焦粉加煤粉按比例混合使用調整為全焦粉，通過厚料層操作，混合料加熱水和通蒸汽等手段提高質量，轉鼓指數從76%提高到78%，粒度均整，返礦率不大于2%；燒結礦噴灑鈍化劑，降低入爐的低溫還原粉化率。高爐主要經濟指標見表1。

2.2 加強焦炭質量跟蹤

焦炭在高爐冶煉中起著發熱劑、還原劑和料柱骨架三大作用，焦炭質量對煤氣分布有非常重要的影響。因此對焦炭質量跟蹤尤為重要，通過與焦化廠建立信息交流平臺，當焦炭的配煤比發生變化或操作參數調整時，及時通知高爐，高爐對調整后的焦炭從槽下進行追蹤，觀察焦炭的粒度、顏色、均勻度的變化，結合高爐各參數的變化進行操作調整，并結合高爐爐缸各測溫點變化和水溫差的變化進一步做負荷調整。

2.3 加強篩分，穩定入爐粒級

高爐反應屬于氣固移動床反應，大量粉末入爐，易使塊狀帶透氣性惡化。篩下燒結礦分為0～5 mm，5～15 mm及15～50 mm三級，采取分級入爐，燒結礦＜5 mm的粒級進入返礦倉，返回料場重新混料。

表1 2013-09—2014-06期間高爐主要經濟指標

焦炭篩孔的擴大，從原來的20 mm擴大到25 mm，使焦炭的粒級均勻，料柱的孔隙度增大。大量10～25 mm粒級的焦丁隨礦石混裝入爐，降低塊狀帶和軟熔帶的壓差，也對大塊焦的氣化反應起到保護作用，焦丁比達到40 kg/t，使高爐透氣性增加。

3 調整上下部制度

3.1 上部制度調整

高爐裝料制度的核心是布料模式，通過對布料矩陣的調整來調節中心與邊緣煤氣流的比例。高爐自開爐以來一直采用中心加焦的布料制度，發展中心抑制邊緣為主。這種布料制度也能取得良好的經濟指標，但煤氣利用率差、燃料比高、抗力差，爐缸中心易堆積，對焦炭的依賴性較大。經過一段時間的摸索，決定采取平臺+漏斗的布料制度，布料矩陣為料線1.3 m→1.2 m，布料最大傾角41°→40.5°，形成了中心開放，邊緣適當發展的布料制度。加之大礦批，礦批由66 t提高到72 t，控制中心氣流過分發展，改善煤氣利用率，煤氣利用率從44%提高到49%左右。調整后的布料制度克服了中心加焦布料制度的弊端，保證了爐況沒有較大的波動。

3.2 下部制度調整

高爐下部調劑是基礎，只有足夠的鼓風動能，才能活躍的爐缸，獲得初始煤氣流的合理分布。初期使用25+Φ120 mm和5+Φ110 mm的風口，風量偏低，導致邊緣氣流發展，邊緣也易出現管道，嚴重時會出現翻料現象。高爐采取擴大風口面積，增加風量。分兩次調整為24+Φ120 mm和6+Φ130 mm的風口。調整后風量從4 450 m3/min到4 900 m3/ min，鼓風動能達到100～110 kW，風口風速達到265 m/s，風口回旋區深度達到1.5 m左右。爐缸工作均勻活躍，煤氣分布合理穩定，為高爐長期穩定順行打下基礎。

4 控制適宜的理論燃燒溫度

采用高風溫-高富氧-大噴煤相結合的方式，可均衡風口前理論燃燒溫度。經驗表明：富氧每增加1%，風口前理論燃燒溫度升高46℃，噴煤量可增加15 kg/t；風溫提高100℃，風口前理論燃燒溫度升高60℃，噴煤量可增加30～40 kg/t。風口前理論燃燒溫度過低，渣鐵熱量不足，流動性差，給冶煉過程帶來困難，過高SiO2揮發，高爐透氣性指數下降影響順行。通過高爐冶煉實踐探索，六號高爐風口前理論燃燒溫度控制在（2 000±20）℃為宜。

5 強化爐前出鐵

2 800 m3高爐有南北2個出鐵場，3個鐵口，高爐正常生產時采用2#和3#鐵口對角出鐵。鐵口深度日常生產控制在2 800～3 200 mm，出鐵時間控制在90～120 min。燒結礦品位從55%下降到53%，高爐生成的渣量增大，出鐵時間明顯變長，鐵口不易維護。為此在渣鐵排放和鐵口維護兩方面制定了嚴格的操作標準：零時間間隔出鐵和重疊出鐵，鐵口40 min不下渣，馬上組織開另一個鐵口；時間間隔打泥，使壓入炮泥在爐缸內易形成泥包，提高泥包處炮泥的致密度，保證鐵口易開，避免燒鐵口作業；嚴格控制打泥量，確保鐵口深度在規定范圍內。

6 工長操作標準化

2 800 m3高爐是天鐵第一座大高爐，高爐工長轉變小高爐的經驗粗放型操作觀念，向標準化、精細化、數據化型轉變：遵循操作方針，穩定參數，結合各班實際精心操作；每天每班實行定產制，尋求合理的操作制度和合理的操作爐型；加強爐溫和煤氣流的發展趨勢管理，通過各參數變化進行綜合分析；加強各崗位工作的協調，對外加強溝通聯系，及時做出調整，避免和減小外圍因素對爐況的影響。

7 合理熱制度和造渣制度

合理的熱制度和造渣制度對爐況長期穩定順行非常重要。長期爐溫、物理熱偏低會導致爐缸堆積，不易接受風量，爐況出現難行。目前在熱制度的控制上，鐵水物理熱從1 500℃提高到1 520℃，[Si]由0.25%～0.35%提高到0.30%～0.40%，4 h綜合焦比相差2 kg以內，避免爐溫的波動，穩定軟熔帶位置，減少渣皮脫落，形成穩定氣流分布。嚴格控制爐渣成分，MgO含量8%～12%，Al2O3≤15%，二元堿度由1.15倍提高到1.20倍，爐渣的穩定性增強 。從生產實際看，此次熱制度與造渣制度匹配合理。

8 結語

原燃料質量穩定是高爐煉鐵的基礎，只有穩定的原燃料條件，高爐才能長期穩定順行。大高爐操作與小高爐的粗放型截然不同，必須數據化、標準化、精細化，這是大高爐操作的方向。合理的上下部制度使得高爐的穩定性增強，煤氣分布合理，爐缸工作均勻活躍，爐況得以長期穩定運行。

Long-term Stable Production of Tiantie 2 800 m3BF

HU Jing-yang
(Iron-makingPlant2,TianjinTiantieMetallurgyGroupCo.,Ltd.,SheCounty,HebeiProvince 056404，China)

The paper summarizes the practice of long-term and stable production of Tiantie 2 800 m3BF.Various measures are taken such as enhancing raw material management,strengthening tapping operation at cast house floor,standardizing foreman operation,controlling proper theoretical combustion temperature,reasonable thermal system and slag-building system and enhancing taphole maintenance to improve economic indices.Gas distribution becomes more reasonable and hearth works more uniformly and actively.The long-term,stable and smooth running of the blast furnace is ensured.

blast furnace;production;practice

10.3969/j.issn.1006-110X.2014.06.005

2014-06-10

2014-06-27

胡井陽（1985—），男，主要從事冶煉技術管理工作。