鲅鱼圈2号高炉降料线停炉实践

李伟伟 唐继忠 姜彦冰 江治飞

鞍钢鲅鱼圈钢铁分公司2号高炉（4038m³）由中冶赛迪设计，于2009年4月26日投产，设计年产生铁325万吨。自2014年7月开始冷却壁出现坏管，2015年8月开始坏管速度逐渐加快，至2016年4月冷却壁坏管数达到149处，破损冷却壁达到68块。冷却壁破损严重影响了2号高炉的生产技术指标，并且带来了极大的安全隐患。于2016年4月25日进行二高炉中修及其他产线同步年修，计划工期17天。

1.预休风

1.1 预休风配料计算

以综合焦比按550kg/t为基础，减轻综合负荷20%；预休风变料综合焦比688kg/t，入炉焦比639kg/t（不用中块和块矿），焦丁比55kg/t，入炉碱度1.33。计划批重85吨。料单如下：（R入=1.33kg，K入=639kg）。见表1、表2。

1.2 预休风操作

1.2.1 上休风料及减风过程

预休风前炉况顺行状态较差，高炉出现崩料、难行炉况，炉温处于下限（si：0.35左右），物理热处于较低水平（1450℃）。23日20:00开始上休风料，上休风料期间逐步降低料线，由于轻负荷料下达使得透气性提高，頂温不好控制，逐步将中心加焦由5.5圈减至4圈。24日2:56倒流休风结束，休风料线5.58米，休风前生铁含Si：0.290%。

1.2.2 预休风作业（见图1）

图1 炉顶打水枪安装示意图

a）安装打水枪：水枪长7m，计划插入炉内5m（实际插入深度超过5m，水枪在炉喉中心有交叉），将4支水枪分别安装在炉顶（东南、西北、西南、东北四个方向）十字测温处作为主要打水装置，水源由风口高压水引至炉顶，在风口平台水包控制单颗打水枪流量。

表1 预休风原燃料成分表

表2 预休风变料单 吨

b）煤气取样点：从炉顶压力东南方向处接一条煤气取样管到炉台空气流通处，同时加装氮气反吹，防止取样管堵塞；放散管接至炉台下，防止取样人员煤气中毒。

c）炉身静压力孔道通氮气：透开炉身静压力孔道，新接氮气管道，管道直径为32mm，向炉内通氮气。

d）更换8个坏风口。

e）放散阀更改配重：炉顶4号电动放散阀配重减轻至0.15Mpa，1号液压放散阀设保护值修改为0.16Mpa，2号放散阀保护值修改为0.17Mpa。模拟测试顶压高于保护值时1号、2号放散阀是否自动打开。

f）检查炉顶打水枪是否畅通。

2.降料线

2.1 主要参数变化情况

4月24日9:29高炉送风开始降料线，为了加快降料线的速度，于11:08富氧5000m³/h,11:36加氧至8000m³/h。见表3。

表3 2号高炉降料线生产参数表

表4 2号高炉降料线出铁数据表

前期较为稳定，没有大的爆震出现，顶压有轻微的尖峰，16:31、16:40出现两次明显爆震。20:30确认14号、15号风口吹空，开1号、2号放散，关煤气切断阀。由于爆震时顶压有尖峰，超过煤气切断阀安全压力，20:50干法关箱体入口蝶阀，高炉开煤气切断阀，依靠干法箱体入口蝶阀切断煤气。1:59风口全黑，2:18休风到零，降料线结束，总计降料线时间16小时49分钟，料线降至25.31m，实际降至风口上沿。

2.2 出铁情况

本次降料线累计出铁785吨，比理论铁量少365吨；累计出渣370吨，比理论渣量多14吨。见表4。

2.3 打水情况

本次降料线停炉控制炉顶温度前期不大于350℃，后期不大于400℃。本次降料线平均顶温275℃，累计打水量2051m³。

3.经验总结

本次降料线历时16时49分，实际料线降至风口上沿，降料线总体成功。

3.1 采取适当的策略

本次降料线采取先快后慢的策略。前期大风量（6200m³/min）加富氧（8000m³/h），加快降料线速度。11:08富氧至13:30停氧，至16：31第一次爆震，料线降至21m。从后果上看停氧时间可后推30min，加快前期降料线速度。后期（20:30）放散后，风量迅速降至2500m³/min左右，至次日2：15全部风口变黑，休风到零。虽然炉缸边缘料线已降至风口上沿，但炉缸中心死料柱较大，约高于风口3m。风口全黑后不要急于休风，应适当减少风量，待风口周围焦炭塌下，继续燃烧，同时继续观察风口状态，看是否有复燃焦炭，反复几次，确认所有风口没有焦炭复燃后，再考虑休风。通过小风慢吹，尽量燃烧炉缸焦炭，为后期扒炉缸节省工期。

3.2 出铁时间的选择

本次降料线出铁时间上选择不合理，第一次出铁时间选择过晚（应提前约30min），出铁量过多，导致第二次铁量过少。这也是导致中心料柱未降至预计位置的原因之一。降料线的出铁原则应既保证第一次出铁总量不高于炉缸理论总铁量的50%，又保证第一次出铁时渣铁都出净（铁口出喷）。料线降至炉腹中部后考虑第二次出铁。焦炭燃烧和空炉缸同时作用才能保证料柱降到理想位置。

3.3 安装附加打水枪

降料线停炉过程中炉顶打水控制是非常重要的环节。本次附加炉顶打水每半小时通一次水，防止炉顶温度高，导致打水枪变形，同时测试流量计是否正常，系统是否有漏点。

3.4 炉身通氮气

本次降料线停炉，采取通过炉身静压力管道向炉内通氮气的方式，以稀释煤气，减少爆震。从结果上看，效果良好，较大的爆震仅发生两次，爆震的减少利于保证顺行和风量，缩短降料线时间。