湘钢4号高炉热风炉提高风温的措施

2019-04-26粟向云

中国金属通报 2019年12期

王良，粟向云

（湖南华菱集团湘潭钢铁公司，湖南湘潭 411101）

四高炉的热风炉为三座霍戈文内燃式热风炉，2004年2月投产。采取两烧一送的制度，主要燃料为高炉煤气。设计风温为1110℃～1150℃。2013年大修只更换热风炉拱顶、5层～7层格子砖以及空气、煤气预热器的改进。

1 四高炉热风炉目前存在的问题

四高炉三座热风炉投产已有15年，目前设备老化，特别是内部格子砖的粉化，造成了蓄热能力大大降低。由于损耗程度不一样，所以三座热风炉的风温能力也不一样，特别是2#热风炉的风温是三座热风炉中最低的。另外，燃烧室格栅脱落，造成气流分配不均匀，若煤气和空气混合不均匀，燃烧就不充分。

表1 2018年～2019年4号高炉热风温度

图1 风温历史趋势图

历史风温水平对比，见表1、图1。由图可见，虽然四高炉热风炉目前存在着一些问题，但是在生产过程中不断摸索并制定了一些改进和优化措施，所以从2018年十月开始风温呈现直线上升趋势，并且2019年风温较2018年高了一个台阶。

四高炉热风炉的投产已有15年，三座热风炉的蓄热砖存在不同程度的粉化，为了满足高炉风温的使用，在不断摸索中制定了以下改进和优化措施。

2 提高风温措施

2.1 固定送风时间

四高炉三个热风炉的蓄热砖存在不同程度的粉化，各个热风炉蓄热能力不一样，所以每个热风炉都固定了送风时间，风温能力强的送风时间长一些，风温能力弱的送风时间短一些，目的是使各个热风炉的风温都能够用尽，且平稳使用，见表2。送风到了设定的时间就换炉，这样做还有一个好处就是减少了闷炉时间，送风末期的拱顶、废气温度都提高了，提高了热效率。

表2 固定送风时间

2.2 增加换炉次数

增加换炉次数，从一个班换8次炉增加到9次最后增加到10次，降低了送风前后的风温差。当然，增加换炉次数的前提是热风炉废气温度每次都能按时烧到400℃。

2.3 控制烟气中CO、残氧量，优化烧炉效率

由于高炉生产是动态变化的过程，高炉煤气热值也是动态变化的，单纯的固定空燃比满足不了烧炉的效率。在不断的摸索中发现控制烟气中CO、残氧量能够方便、有效的提高热风炉的烧炉效率，所以通过调节空燃比控制烟气中CO、残氧量从而达到提高烧炉效率。在生产过程中摸索出了烧炉过程中烟气中CO、残氧量的控制标准，见表3。

表3 高炉产生动态变化过程

2.4 限制烧2#炉的最大煤气量

2#热风炉烧炉燃烧室燃烧器煤气空气混合不均，当煤气量不稳定的时候烧炉有爆震现象，严重的时候使热风炉的格子砖掉落。所以制定了2#炉的烧炉措施，见表4。

表4 2#热风炉烟气量

2.5 设备点检与在线灌浆

设备润滑点检增加了自动润滑的控制设备，为设备提供定期定量的润滑，增大了设备运行的稳定性。由于热风炉拱顶、炉身局部、S带以及各热风支管的温度出现不同程度的升高，我们采取了外部打风降温的措施，并实时关注变化趋势并记录，必要时开孔灌浆处理。同时，2019年2月2#炉S带温度高，首次采用烧炉时在线灌浆，并取得成功，减少了闷炉对风温的影响。