石钢0号高炉炉况波动分析与教训

石钢0号高炉炉况波动分析与教训

任艳军  袁兆锋  赵培义

（河钢集团石钢公司  050000）

摘  要：高炉后期炉型不规则、炉缸热流不利因素，炉况波动处理基本：“热量是高炉的灵魂”。

关键词：炉型;控产;热量;顺行

Analysis and lesson of the fluctuation of furnace condition in No. 0 B.F. of SHISTEEL COMPANY

RenYanjun  Yuan ZHaofeng  Zhao Peiyi

(HBIS GROUP SHISTEEL COMPANY  050000)

Abstract: in the later stage of the blast furnace, the furnace type is irregular, the heat flux of the hearth is unfavourable, and the furnace condition fluctuation is basically treated: "heat is the spirit of the blast furnace."

Key words: furnace  controlled  heat  production

石钢0号高炉有效容积580m³，是石钢历史上第一座无料钟炉顶，第一代炉龄从2003年到2012年,安全运行10年；结合第一代炉龄炉型缺陷，于2012年6月-11月大修改造，加高炉身高度，降低溜槽与料面高度，取消渣口，薄壁炉衬等等；于11月18日开炉进入第二代炉役。采用串罐、薄壁炉衬、软水密闭循环、继续保留轮法冲渣脱水器及皮带运输部分。炉况一直处于稳定顺行状态，2018年3月12日出现炉况波动，此次炉况波动给公司钢铁及能源平衡产生不利影响。我们认真分析其事故原因及处理过程，为高炉后期稳定顺行提供借鉴。

2 炉况波动及处理经过：

2018年3月12日22：55崩料3533mm，减风至1230 m³/min，氧气由1200减至1000m³/h；23：53料线1733mm，放料后再次崩料至3833mm，风量至1190m³/min；单环赶料，13日0：22至2460mm，探尺走平台，0：27打开铁口后，开始大量减风坐料，风口状态欠佳，11#、12#、13#风口窝渣，减风至336m³/min，处于悬料状态，探尺逐步下降，未崩下。于1：17开始加风；矿批缩小至12000kg，风量800m³/min，探尺走势欠佳。1：50、3：20、4：10、4：50、5：20分别补加净焦共计8个K3；矿批8000kg负荷2.5。于7：40-7：57休风堵6#、8#、10#、12#（4#以前堵）送风。送风后负荷2.0；因热量低，1344-1388℃；炉渣流动性差，料线深，11：30、12：00、12：20补加净焦3个，11：56料线至2267mm，再次滑尺4000mm，负荷2.5。逐步单环赶料线，14：40开12#风口；风量780m³/min，风压115kpa。夜班补加净焦下达后，炉温上行，出现高硅低热现象；【Si】1.24%,物理热低1360-1388℃，主因渣皮不稳定，脱落，大量吸收热量。净焦过后，长时间单环布料，煤气利用差，炉温再次下滑，中班19：25、20：00、20：37（3个）、21：41（2个）补加净焦7个。23：40因煤气利用差，导致物理热低，随即调整布料矩阵，焦矿双环布料，矿焦差2°。

14日0：10改为焦矿布料矩阵：C³³₄ ³⁰₃ ²⁷₃ O³²₄ ²⁸₄。2：48捅开10#风口；风量888m³/min，风压125kpa，顶压50kpa；轻负荷料和净焦下达3：00炉温上行（【Si】1.01-3.99%,），中心走盛，调整矿焦差2°O³¹₄ ²⁷₅（视中心微调布料圈数4 5→3 6）；渣铁物理热逐步上升1390-1443℃；4：20捅开6#风口。风量935m³/min，风压136kpa，顶压60kpa。7：53捅开8#风口。白班逐步加全风，扩矿批至12000kg，负荷4.2焦丁30kg/t。19：00布料矩阵调为焦4矿3： C³⁴₃³¹₂ ²⁸₂ ²⁵₂O³³₃³⁰₄²⁷₃；炉况走势正常。

3 炉况波动原因分析：

3.1原燃料条件及入炉结构变化，炉况出现异常反应，未根本解决。

3月初炉缸一层77°电偶一直稳定在550℃左右，因物流紧张2月28日始调整燃料配比，配吃50%落地鑫跃焦+50%外进焦炭，鑫跃焦炭反应性20.1-28%，反应后强度58.03-69.2%；外观质量粒度不均。外进焦炭长恒焦炭外观粒度比较小，表面含粉比较高，其反应性27.5-30%，反应后强度58.8-64.8%；2月份鑫跃焦从热性能看波动比较大，尤其月底变差趋势，与炉况的走势有一定的对应性；2月27日-3月1日配吃60%落地机烧，1日后落地机烧一直配吃30%，期间炉况出现料柱透气性变差，透指萎缩11.0-11.5之间，阶段性低于11.0，风压趋势不稳定，探尺慢尺现象增多，中心气流走弱，偶有小于2000mm的崩料。出现透指降低，探尺走势差，虽然对边缘进行了疏导，但力度不足，没有对采取措施后的效果进行评价；炉况处于亚健康状态。

0号高炉3月份配加焦炭物理、化学性能如下表

3.2减氧控产，冷却强度大，导致炉缸不活

因炉缸温度上行较快，为了确保炉缸安全，3月5日到6日氧气逐步由1800m³/h减至1000m³/h，控制产能，产量由1550t/d降至1460t/d；控氧、降冶强，对炉况顺行态势影响估计不足，上部布料矩阵调剂力度不够，导致边缘过重、出现崩料现象，中部冷却控产后未做调整，仍维持1600m3/h的水量，冷却强度大，休风换套后长时间慢风，没有对炉况可能产生的影响进行足够的评价，煤比没有降到位，低氧高煤比等，多方面因素导致炉缸出现局部不活。

3.3 钛球护炉

0号高炉利用3月9日检修机会，提前两个班配加钛球，靠停产铁水中钛化物附属沉积炉缸底部；于8日12:00-9日4:00配吃钛球临时护炉，减氧降产后7日夜班开始炉缸温度开始下行到检修前一直处于下行趋势由最高点579降至541，检修复风后继续配吃钛球空仓后停吃，到12日炉缸温度一直处于下行趋势，最低降至475℃。从温度趋势看炉缸活跃程度变差。

备注：缸一层77°热电偶温度3月1日-10日变化趋势。

3.4 炉型不规则

长期堵4#风口操作以及炉身上部砖衬脱落炉型不规则，风口布局不合理，导致气流分布不均匀，外围条件发生变化，采取降产量及临时护炉措施后炉缸变小，加上炉型不规则对气流的影响，炉况运行出现异常，调整没有跟上变化是造成此次炉况波动的根本原因。

3.5 炉凉处理措施不到位

12日白班休风更换11#风口小套后，炉况出现频繁崩料，防守意识差，对“热量是高炉的灵魂”认识不深刻。未及时大量减风遏制崩料，以及矿批使用过大，处理炉凉过程补加焦炭不足，以及上部赶料过程中长时间采取单环布料，煤气流得不到有效利用，冲洗炉缸粘结物，热量一直偏低，凉行趋势没有得到遏制。同时恢复过程中炉内与炉外脱节，缺乏沟通，出铁组织不力，凉渣铁不能快速排出，影响恢复进度。

炉况出现异常，不是一朝一夕所致，通过分析各种现象，及时纠偏，采取正确的措施，引导至正常波动范围。

4.1 针对事故机理采取的措施：

重视高炉后期操作炉况运行的管理，及时分析炉况异常波动产生的深层次原因，消除隐患。

产能降低后匹配好上、中、下部各参数之间的关系，力求合理。频繁崩料首先减风至不崩料为止，适当疏松边缘、缩小矿批，并，补足深崩料带来的热量损失遏制凉行趋势。

4.2 管理措施：

“一分预防胜过十分治疗”，不当救火员，制定《高炉运行日评价系统》，明确现阶段高炉的顺行标准，对照标准系统分析高炉每天的运行指标，出现异常，积极寻找原因，消除隐患找出影响因素，对症下药，并观察治疗效果，闭环管理。

充分认识“热量是高炉的灵魂”的深刻含义，对于高炉后期操作尤为重要，任何情况下不能丢热量。

辨识现阶段可能影响高炉顺行的因素，制定对策，实施过程中观察炉况运行趋势，实时修正。

组织炉长、工长认真学习炼铁厂《关于加强高炉操作的有关规定》，深刻领会文件内涵，做到了然于心。

工段要建立稳定合理的操作制度及管理制度，加强工长的操作管理，使炉况稳定顺行的关键。炉况恢复期间各个阶段的重点任务不一样，顺行恢复阶段、风量恢复阶段、矿批恢复阶段、负荷恢复阶段，工长要在各个阶段要理清思路，保持头脑清醒，不可盲目操作。