八钢1号高炉含钛炉料护炉实践

沈云

（宝钢集团八钢公司炼铁分公司，新缰乌鲁木齐830022）

八钢1号高炉含钛炉料护炉实践

沈云

（宝钢集团八钢公司炼铁分公司，新缰乌鲁木齐830022）

八钢1号炉底炉温度大幅升高、失控，通过加入钒钛烧结矿、堵风口、降冶强等一系列护炉措施，使炉底温度达到规定范围。

钒钛烧结矿护炉实践

宝钢集团八钢公司炼铁分公司（全文简称八钢）1号高炉于1992年4月大修投产，炉容由255m3扩到350m3。1号高炉为钟式6点布料，14个风口，2个渣口，碳砖水冷炉底，炉缸3层灰铁光面冷却壁，炉腹及炉身各为两层镶砖冷却壁，炉身上部为两层支梁水箱。2001年中修更换部分炉身冷却壁，2007年中修更换部分炉腹冷却壁，没有更换炉缸。至今单位有效容积产铁量已达15000t/m3，是国内目前使用寿命较长的高炉。

1号炉底炉为2层厚度为346mm炉底保护砖，4层厚度为347mm的碳砖，18根Φ70mm×6mm的水冷管构成。底温度有3个测温点，在炉底碳砖与炉底水冷管之间的碳捣层中间，分布在同一平面。炉底温度1在14号风口的下方，插入深度为1.2m，原设计深度为2.2m，因热原电偶损坏，套管变形，新更换的热电偶只能插入到1.2m位置；炉底温度2在5号风口下方，插入深度为3.5m至炉底中心；炉底温度3在10号的下方，插入深度为1.45m，原设计深度为2.2m，因原热电偶损坏，套管变形，新更换的热电偶只能插入到1.45m位置。炉底温度1在铁口的下方，也是炉底的3个测温点中最高的，也是波动变化最大的，故将该点定为炉底温度控制点，控制区间为470～500℃，以下文中提到的炉底温度若未加说明，均指炉底温度1。

1号炉炉役后期间断使用含钛球团矿护炉，入炉钛负荷在4.0kg/t，炉底温度较稳定，长期控制在500℃以下。2008年10月因含钛球团矿用完，停止钛护炉，2008年11月在煤粉中配加含钛12%的铁精粉喷入风口，护炉3d，因风口前理论燃烧温度低，风口结铁停用。2008年12月，炉底温度开始升高，12月8日升高至530℃，将生铁的一级品从30%提到60%，炉底温度得到控制，12月21日炉底温度突破540℃，并开始加速上升，将生铁含硅从0.5%逐渐提到1.2%，生铁的一级品提到100%，未能阻挡炉底温度加速升高之势，12月28日升到590℃，见下页图1，被迫休风凉炉。随后通过一系列护炉措施，炉底温度降到500℃以下，达到炉底温度可控。

1 护炉措施

（1）钒钛措施。高炉加钒钛烧结矿，入炉钛负荷为4.86kg/t。使用含钛炮泥，炮泥中配加20%含钛12%的铁精粉，含钛炮泥加在泥炮的前1/3段。利用钛与C、N生成高熔点物质（以下简称钛物质），富集在炉缸、炉底来护炉。

（2）操作措施。提高一级品率从60%提高100%，生铁中w（Si）从0.5%逐渐提到1.2%。冶强从1.16t/m3降到0.95t/m3，堵铁口两侧的2个风口。

（3）冷却措施。炉底水冷管水压从0.48MPa提高到0.54MPa的最大能力，将炉缸炉底水温差大于2.5℃的三联、双联冷却壁拆联成单进单出，加强冷却。

（4）监测措施。对炉底温度1测温孔，分别在500mm，800mm位置放置2个热电偶，对炉底温度3测温孔，分别在500mm，800mm，1200mm位置放置3个热电偶。炉底温度2下方为炉底水冷管的出水，不便安装。通过炉底同一深度温度的比较，发现炉底的浸蚀是不均匀的，给护炉提供参考。加强炉壳测温频次。

2 护炉效果

通过以上一系列措施后，炉底温度逐步下降，1月15日降到500℃以下，达到正常水平，见图1和图2。到1月15日炉底冷却壁平均水温差下降0.183℃；炉缸一段冷却壁平均水温差下降0.097℃；炉缸二段冷却壁平均水温差下降到0.493℃；炉底炉缸冷却壁的最高水温差由2.5℃降到2.0℃，见表1。随后逐步将一级品率调到60%，生铁含硅调到0.5%。继续使用钒钛护炉。

图1 炉底温度升高趋势

图2 炉底温度升高趋势

2009年2月因钢铁市场原因停炉，停炉期间更换部分锈蚀严重的冷却水管，对水温差偏高的冷却壁进行拆联。2009年8月开炉，通过护炉，至今炉底温度始终控制在450℃以下，冷却壁的最高水温差控制在1.7℃以下。

表1 1号高炉钛烧结矿护炉炉底、炉缸冷却壁水温差对比

3 经验总结

（1）钛护炉效果明显。炉温越高，钛的还原越高，越有利于护炉。铁水中的w（Ti）在0.1%以上就有较好的护炉效果，参见表2。

表2 铁水中w（Si）在0.1%以上时的护炉效果

（2）提高入炉钛负荷，炉缸残存钛明显提高，参见表3。

表3 八钢1号高炉不同入炉钛负荷钛的还原及回收

（3）护炉期间易冶炼优质低硫生铁。铁水中的硫对炉缸的浸蚀能力大，若放松对生铁硫的控制，会大大减弱其他措施的护炉效果和作用。

（4）经过一段时间的钛护炉，炉底炉缸冷却壁水温差下降，热流强度下降，发现炉缸钛富集量逐渐减小。接近零时，炉底炉缸冷却壁水温差不再下降。这说明炉缸的钛富集是动态的。由于冷却壁的冷却作用，一部分铁水中的钛物质凝结富集在炉缸；由于铁水的冲刷侵蚀，一部分凝结的钛物质进入铁水。当凝结富集在炉缸上钛的量大于因冲刷进入铁水的量时，在护炉。随着炉缸钛物质的富集加厚，炉底炉缸冷却壁水温差下降，造成铁水中的钛物质凝结富集减少，最终二者达到平衡，此时炉缸的钛富集就接近零值，炉底炉缸冷却壁水温差不再下降。这时要想护炉可通过提高入炉钛负荷和铁水温度来增加铁水中的钛含量护炉，也可提高炉底炉缸冷却壁的冷却强度。

（5）使用含钛炮泥，从炮嘴加入，对降低铁口区域温度有效，可长期使用。

（6）在大幅降低冶强时，采用堵风口，提高鼓风动能，有利于炉况顺行、炉缸活跃和护炉。堵温度较高部位上方的风口，是一种较好的选择。

（7）炉况的顺行、炉缸的活跃是护炉的保证，可以根据炉底温度的分布情况适当调整鼓风动能。若炉底边缘温度高，可适当增加鼓风动能；若炉底中心温度低，可适当减小鼓风动能。

（8）尽量减少炉前劳动强度，是保证正常出铁的关键，也是护炉工作的基础。

（2）提高入炉钛负荷，炉缸残存钛明显提高，参见表3。

（编辑：苗运平）

Protction Practice of Charged Titanium-containing Raw M aterial in Basteel No.1 BF Process

SHEN Yun
（Basteel Iron-making Co.,Ltd.,of Baosteel Group,Urumqi 830022,China）

The temperature of basteel No.1 BF raising and outof control,by adopting somemethods, such as put in sinter iron ore contained vanadium and titanium,plugging tugere,reducing smelting intensity etc,the temperature of basteelwas recovered to rangement of regulation.

sinter iron ore contained vanadium and titanium,BF protection,protction

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TF538

B

2010-02-05

沈云（1968-），男，宝钢集团八一钢铁有限公司炼铁分公司高炉分厂助理工程师。Tel：0991-3892742，E-mail：shenyun@bygt.com.cn

1672-1152（2010）02-0044-02