新寶泰公司1 080 m3高爐停開爐及快速達產實踐

侯敬良

（新寶泰鋼鐵有限公司，河北唐山064000）

0 引言

新寶泰1 080 m3號高爐于2012年7月9日投產生產。歷時4年，由于爐缸碳磚侵蝕嚴重，5、6、7段冷卻壁破損較多，于2016年6月27號停爐放殘鐵大修，更換爐缸碳磚，更換5、6、7段冷卻壁等。新寶泰1 080 m3高爐采用了一系列先進技術，爐缸采用剛玉莫萊石防浮結構澆筑陶瓷杯+炭磚符合爐底、鑄鋼冷卻壁、薄壁爐襯、磚壁合一，軟水串聯密閉循環冷卻；采用串罐無料鐘爐頂，上料系統采用雙排礦槽，雙料車上料，安裝料面成像儀；爐前設有兩個鐵口、20個風口、液壓矮炮，液壓開口機、水沖渣系統；設有3座高風溫卡魯金頂燃式熱風爐；高爐煤氣系統采用了重力除塵器加布袋除塵的煤氣干法除塵技術，BPTRT透平余壓發電。采取爐缸木柴填充法開爐、熱風爐點火。本次大修安全、穩定、高效，開爐非常成功。設備運轉率達100%，開爐以來爐況順行良好，沒有懸坐料，沒有崩滑料。新寶泰1 080 m3高爐開爐10天的主要技術指標見表1。

1 停爐

2019年6月26日16時08分預休風爐頂按裝打水槍，送風后改全焦，焦比750 kg/tFe，礦批30 t/ch，17：52開始降料面操作，此次降料面采用爐頂打水加凈焦停爐法。于6月27日4：28休風。卸吹管，風口堵泥，爐頂通氮氣。此次降料面理論鐵量637 t，實際出鐵量 620 t，爐溫 0.6～0.8，27 日 16 時開始放殘鐵21：30殘鐵放出，24時放完殘鐵，共放313.8 t（死鐵層鐵量330～380 t）。降料面參數見表2。

表1 新寶泰1 080 m3高爐開爐的主要技術指標

表2 降料面參數

2 開爐準備工作

放完殘鐵迅速進行爐缸開大門，摘出爐缸東偏北方向5塊冷卻壁（上3下2），拆除5～7段冷卻壁，清理爐缸，爐缸東北，西北部四層炭磚上部環磚侵蝕嚴重，最薄的環炭磚只剩120 mm，爐底炭磚完好無損。從7月13號開始安裝5～7段冷卻壁，爐缸環磚砌筑，噴涂，爐缸灌漿，爐缸陶瓷杯澆注爐體及風口安裝等。7月27日安裝煤氣導出管和烘爐導管，設備聯動試車，并打壓試漏。

3 高爐烘爐

高爐烘爐采用熱風爐烘爐，重點烘好爐底爐缸，爐缸側壁5～15段環碳磚，爐缸陶瓷杯整體澆筑、5～7段鑲磚冷卻壁以及爐內噴涂，使耐火材料砌體內的水分緩慢蒸發，并得到充分的加熱，提高內襯的固結強度。

烘爐80 h，考慮到無料鐘爐頂的溫度限制，盡量使用較大的風量，規定了烘爐最高溫度為600℃、7月28日9時開始烘爐，31日17時烘爐完畢。烘完爐后又打壓試漏一次。烘爐曲線見圖1。整個烘爐過程控制參數見表3。

4 裝開爐料

采用木柴填充爐缸、靜態裝料，木柴填充至風口大套上沿處，做成平面，剛好蓋住風口大套。

開爐料是保證開爐后爐況順行的重要因素，配料計算是非常關鍵的，為了確保開爐料層的穩定性，本次開爐料用燒結礦加球團礦，通過添加溶劑保證開爐的渣量和維持合適的堿度。從8月1日17：40開始裝料，裝料至爐喉鋼磚上沿3 m，測布料軌跡，測碰撞點。2日13：30裝料完畢，料線2.1 m，共用10.5 h。

圖1 烘爐曲線

表3 2019年7月28日9時烘爐過程控制參數

開爐配料參數選擇：全爐焦比3.2 t/tFe；正常料焦比0.8 t/tFe；全爐堿度0.9；正常料堿度1.08；渣中MgO=11%；Al2O3=14.5%；全爐料壓縮率12%；生鐵成份選擇[Si]3.2%、[C]3.6%、Mn0.8%、P0.1%、[S]0.03%、[Fe]92.27%。

高爐開爐實際入爐料組成見表4。高爐裝料容積計算見表5。高爐開爐后續正常料配料計算見表6。高爐開爐后續正常料配料計算見表7。參數設定及結果見表8。

表4 新寶泰1 080 m3開爐全爐配料計算表

表5 參數設定及結果

表6 1 080 m3高爐裝料容積計算表

5 開爐操作

5.1 送風制度

點火送風的風口及鼓風參數：送風風口全部為直徑115、長度420風口，風口面積S=0.208 m2，全風3 400 m3/min，標準風速272 m/s。初期送風時堵8個風口，送風面積S=0.1246 m2。點火送風制度見表9。

表7 高爐開爐后續正常料配料計算

表9 點火送風制度

5.2 點火送風操作

8月3日19時56分點火送風，堵8個風口，送風面積0.124 6m2，起步風量1 000 m3/min、風壓55 kPa、風溫 700 ℃。22：06分，料尺動，后逐步加風到1 800 m3/min，風壓80、頂壓2 kPa風溫770℃，23：20料線6 m，開始下料，礦批17.7 t/ch，焦比800 kg/tFe,下料矩陣為：oo2332cc22224，爐頂全開放散，重力除塵器開放散。

4 號 0：56 分爐頂煤氣合格，引煤氣，1：20 引煤氣完畢，4點北鐵口來渣堵口，2：30南鐵口來渣堵口，開始加風2 100 m3/min，逐步趕料線，4：50放渣一次，渣少，6：06 放渣，有渣有鐵，爐溫 2.83，走干渣7：10 放渣，有渣有鐵，走干渣，流動性良好，9：01 出鐵，鐵水入罐，渣鐵流動性良好，爐溫2.81。后續風量加到2 300 m3/min，13點料線正常，開始捅風口，并逐步加風到2 900 m3/min，相應逐步降焦比擴礦批，800↘650↘550↘500(kg/tFe),礦批 17.7↘22↘25↘28(t/ch)。23點開始噴煤。

5號焦比500↘480↘450+焦丁10↘430+焦丁10(kg/tFe)，礦批 28↘30↘32(t/ch)。5 號 6 點開始富氧，料制0033332cc222224。

6號焦比430+焦丁10↘400+焦丁20↘380+焦丁20(kg/tFe)，礦批仍是32 t/ch，富氧加至7 000 m3/h，風量 3 000 m3/h。

7號降焦比380+焦丁20↘360+焦丁20(kg/tFe)，礦批仍是 32 t/ch，富氧加至 7 500 m3/h，風量3 050 m3/min，2號擴礦批至34 t/ch，

9號焦比360+焦丁20↘360+焦丁20(kg/tFe)擴礦批至36 t/ch，富氧加至8 000 m3/h，風量3 200 m3/min，料制有所調整00033332cc222223。

11號焦比355+焦丁20(kg/tFe)，擴礦批至40 t/ch，風量 3 350 m3/min，13 號焦比 345+焦丁 20(kg/tFe)，擴礦批至45 t/ch，風量3 400 m3/min，料制有所調整00033331.5 cc222223。本次開爐料線前期礦焦1.5 m，后期礦1.5 m，焦1.3 m。

6 總結

新寶泰1 080 m3高爐開爐的成功經驗與不足有以下幾點：

成功經驗：（1）開爐前的各項準備工作相當充分，特別是設備運轉良好，沒有因為設備故障而導致休風等，為順利開爐、恢復爐況創造了良好的條件。（2）精準的開爐配料計算、合理送風制度以及后期與之相匹配裝料制度的完美結合是本次開爐最成功之處，氣流前期維持邊緣和中心兩道氣流，后期以開放中心為主，保持適當的邊緣氣流，開爐以來爐況順行良好。（3）渣鐵排放順利為開爐快速達產提供了有利的外部保障。

存在的不足之處是：（1）風口非常難捅，捅風口速度慢，如果按計劃捅開風口，指標上升速度會更快。（2）開爐后續燒結礦供應不足，堿度偏高，球團和塊礦比例偏高（燒結礦60%+20%球+20%澳礦塊），且開爐第3天球團礦由原來的普球改為高鈦球（高鈦球成本低、低品位低、鈦含量高1.68%），對渣鐵流動性有影響。（3）由于上料系統是料車上料，經常無法趕上料線，出現了虧尺現象。