炼铁厂1 050 m3高炉高冶强生产实践

刘成钦

（辛集市澳森钢铁有限公司，河北 辛集052360）

1 前言

澳森钢铁公司炼铁厂6#高炉有效炉容1 050 m3，设东、西两个出铁口，料车上料，炉体采用全冷却壁、薄壁炉衬结构、软水密闭循环冷却系统、串罐式无料钟炉顶、嘉恒法水渣处理、BPRT煤气余压利用等一系列先进实用技术。高炉于2016年底开炉，开炉以后，通过提高原燃料质量，优化高炉操作，加强炉前管理等措施，高炉利用系数突破了4.5 t/（m3·d），并且保持了长期稳定顺行。

2 高冶强生产措施

2.1 改善入炉原燃料质量

多方面入手，改进原燃料的质量，为提高冶炼强度打下物质基础，保证高炉在大风、高压、高风温、高负荷的生产条件下仍能稳定顺行。近年来出现了一些经济原料操作的高炉，但是高炉所用的原燃料必须与高炉的容积及冶强相适应，才能取得相对较好的指标［1］。

1）焦炭的质量要有最低限度的保证。受各方面的制约，公司高炉使用的焦炭按灰分和硫含量，属于二级焦，但是通过生产实践经验，对高炉使用的焦炭指标提出了如下要求:M10＜7%，CRI（焦炭反应性）＜30%，CSR（焦炭反应后强度）＞60%，这样的焦炭基本上能满足本高炉强化冶炼要求。

2）要求高碱度烧结矿二元碱度在2.0左右，转鼓强度＞75%，低温还原粉化率RDI+3.15＞65%。

3）优化高炉入炉原料配比，生矿比一般在8%左右，保证了熟料比90%以上。

4）加强槽下筛分工作。槽下严格控制振筛的筛分速度，要求＜30 kg/s，减薄料层厚度，提高筛分效率。焦炭用间距16 mm的陶瓷棒条筛底，保证入炉＜20 mm的焦炭低于5%，矿石采用双层棒条筛，下层间距3.5 mm，保证入炉＜5 mm的比例低于5%；每班统计返矿、返焦数量，超出正常及时分析原因，采取应对措施。

5）控制入炉原燃料的K、Na、Zn负荷。碱金属对高炉的危害很大，根据近几年的经验，对高炉入炉碱金属含量提出了自己的控制范围:K2O+Na2O＜5 kg/t铁，高炉入炉ZnO＜0.5 kg/t铁。通过控制入厂、入炉原燃料中的K、Na、Zn，降低高炉的K、Na、Zn负荷，杜绝了其富集后对操作的不利影响，保证了高炉的顺行［2］。

2.2 优化高炉操作制度

在高炉操作中，上下部调剂相结合，保证以中心气流为主，适当照顾边缘。

1）送风制度。风口以Φ115 mm的为主，适当配加2～4个Φ120的调整局部气流；因为本高炉设计的炉腹角偏大，所以风口长度选型较长，为520 mm，并向下倾斜5°，以吹透中心，活跃炉缸，保证了初始气流分布合理；热风温度能稳定在1 200℃；富氧用炼钢富裕的深冷氧，配加吸附氧，富氧率5%左右。

2）装料制度:采用矿焦分装，多环布料。根据开炉前现场实验，将布料最大角度限定为不超过37°。经过多次调整，形成了焦5矿5，平台加漏斗的布料模式:焦炭角度34°、31°、28°、25°、22°（圈数3、3、3、2、2），矿石角度33°、30°、28°、26°、23°（圈数2、2、2、2、2）。没有中心加焦，但是中心气流比较充足，保证了炉况的稳定性。

3）造渣制度。为了避免碱金属富集危害，提高炉缸稳定性，炉渣R2控制在1.15～1.2，保证铁水成分合格。

4）热制度。保证铁水温度为1 480～1 500℃，保证炉缸活跃，避免炉缸亏热，铁水Si控制在0.3%～0.4%。

2.3 加强炉内操作管理

1）统一3班操作，稳定风压±5 kPa，风量±30 m3/min，氧气均衡使用，保证按规定的料批稳定下料，不突出单班产量。

2）杜绝高压差操作，压差超过190 kPa时，必须采取措施，避免气流失常造成管道或者悬料。

3）操作中及时发现波动的苗头，做到早调、勤调，根据外围因素提前预判，保证［Si］0.3%～0.4%，［S］0.020%～0.030%。

2.4 加强炉前管理

随着高炉冶强的不断提高，炉前出铁管理逐渐成为高炉顺行的重要环节。炉前出不净铁或者开口晚、流速低都会造成炉况憋风难行，为此要求炉前做到以下3点。

1）巡检好出铁场设施，及时联系生产调度协调铁水包，保证两个铁口轮流出铁，并且保证全风堵口率99%以上。

2）炉前铁口工控制好打泥量，每炉35块左右，将铁口深度稳定在2.8 m，避免过深造成铁口泥包断裂，过浅铁口难开憋铁、跑大流出不净铁。

3）每天至少出铁16炉，出铁间隔保证在15 min以内，按照出铁时间比90%计算，保证合适的出铁流速（一般在3.8～4.0 t/min），当铁量差＞10 t/炉时，责令炉前铁口工和班长分析原因。

2.5 强化基础管理工作

1）通过强化炉体和风口小套冷却，稳定渣皮，减少因渣皮脱落造成的风口小套损坏，减少无计划休风换套。通过加粗高炉风口小套的进出水管道和阀门，使单个风口小套的水量控制在30 m3/h以上，水温差控制在5℃以下；高炉密闭循环软水水量由原来的3 500 m3/h增加到4 200 m3/h，炉体温度稳定在50～100℃，很少有长时间大幅度的波动，保持了炉内渣皮的稳定。通过以上两项措施，杜绝了风口小套损坏，减少了因更换漏水风口小套而导致的无计划休风。

2）通过日常设备点检、维护，及时发现设备隐患，实行点检定修，降低休风率。炉前重要设备专人加油润滑，保证设备完好；卷扬设有专职点检工程师，对所有卷称设备运行情况预知预控。

3）高炉辅助系统单独设立工段，横向管理。分别负责热风炉、布袋除尘、鼓风机、水泵房、环保除尘等设备的运行、管理、维护工作。在炼铁厂的统一管理下，服务于高炉生产，对高炉长期稳定顺行提供了坚实的保障。

3 结语

经过开炉3 a多的实践，已经逐步摸索出适合本薄壁炉型高炉的操作要点:高冶强要有一定的原燃料条件作为支撑；操作制度要找出适合本高炉的具体控制范围，重点是维护好炉内渣皮的稳定性；炉前操作要作为一项重点来抓，形成出铁制度；把外围设备维护好，为高炉稳定顺行创造条件。