王保國, 寧曉波, 張宏斌
(首鋼長治鋼鐵有限公司, 山西 長治 046031)
首鋼長治鋼鐵有限公司(全文簡稱長鋼)8號高爐于2012年2月大修后開始二代爐齡,設(shè)有2個鐵口、20個風(fēng)口,高爐長期穩(wěn)定順行。2017年11月15日因動力廠電器系統(tǒng)UPS故障導(dǎo)致三萬制氧機停機,8號高爐于2017年11月15日05∶20分休風(fēng)至17日16∶36分開風(fēng),非計劃重負荷停產(chǎn)時間長達59.3 h。通過采取爐體保溫,加凈焦,偏堵風(fēng)口,集中單鐵口出鐵等措施,實現(xiàn)了爐況的快速恢復(fù)[1]。
長鋼8號高爐非計劃休風(fēng)前爐況穩(wěn)定順行,爐料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,爐內(nèi)壓量關(guān)系適宜,煤氣流穩(wěn)定,爐缸活躍,爐溫充沛,渣鐵流動性好,焦炭負荷4.55,全負荷3.16左右。
由于高爐突然休風(fēng),且非計劃休風(fēng)時間長不確定,為了減少高爐熱量散失,特別是減輕爐缸冷化程度,故采取以下措施:
1)檢查更換損壞冷卻設(shè)備,防止向爐內(nèi)漏水。
2)休風(fēng)后,立即對風(fēng)口進行密封,采取方法:一磚一泥,外部抹黃油;一個小時巡檢一次,發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)的風(fēng)口立即堵好。
3)控制爐底水量至最小,風(fēng)口及以上冷卻設(shè)備水壓水量減至一半,后又根據(jù)各段冷卻壁的水溫差逐步將水量控制到最小,以不斷流為止,爐皮打水及時關(guān)掉。
4)爐頂上下密處于關(guān)閉,休風(fēng)8 h候關(guān)閉其中一個爐頂放散閥,減少爐內(nèi)抽力。
5)密切關(guān)注休風(fēng)期間,爐內(nèi)變化情況:15日14∶25、15∶03發(fā)生2次爆震,經(jīng)檢查是氣密箱漏水,關(guān)嚴(yán)氣密箱水后,沒有再發(fā)生爆震;保溫期間料線由1.8 m下降至3.5 m;保溫期間爐底4.43 m(爐底水冷)溫度下降1℃。
6)保溫期間爐頂溫度在100℃左右波動。
由于非計劃休風(fēng)時間較長,且休風(fēng)前負荷較重,制定方案時,預(yù)計難度較大,按照爐缸大涼甚至凍結(jié)來處理[2,3]。
1)集中加焦炭。按爐缸體積一倍集中加凈焦100 t,后序加輕負荷(見表 1)。
表1 料單
2)偏堵風(fēng)口。送風(fēng)風(fēng)口為北鐵口兩側(cè)共8個風(fēng)口。提前2 h捅開所有風(fēng)口的堵泥,標(biāo)準(zhǔn)扣凈見紅焦炭,重新堵好需要堵的風(fēng)口標(biāo)準(zhǔn)不捅不開。
3)加強出鐵管控。以及時排凈渣鐵為主,組織爐前人員兩班制,現(xiàn)場準(zhǔn)備2臺挖掘機,安排爐前北鐵口單鐵口出鐵,在恢復(fù)爐況過程中,出鐵間隔30 min左右,鐵口深度2 300~2 400 mm,鐵口孔徑依次使用80號、70號、60號打開鐵口。
4)加強冷卻系統(tǒng)管控?;謴?fù)爐況期間配管工每半個小時巡檢一次風(fēng)口運行狀況,測量一次風(fēng)口水溫差,并及時匯報作為爐內(nèi)開風(fēng)口依據(jù)之一。
高爐于11月17日16∶36開風(fēng),送風(fēng)風(fēng)口為北鐵口兩側(cè)共8個風(fēng)口,風(fēng)量500 m3/min,17∶20—17∶31出第一次鐵,放紅渣11 min來風(fēng),堵鐵口。第一爐鐵物理熱 1 399 ℃,生鐵中w(Si)為 0.23%,w(S)為0.116%。19日19∶55,打開南鐵口,南北鐵口交替使用[3]。至20日16∶30,風(fēng)口全開,爐況基本恢復(fù)正常,日產(chǎn)鐵量2 487.6 t(見表2)。
表2 高爐恢復(fù)進程
根據(jù)爐況恢復(fù)程度,逐步調(diào)整料制(見表3)。
表3 高爐料制調(diào)整情況
1)此次非計劃休風(fēng)雖然時間長,但休風(fēng)前爐況順行,爐溫適宜,渣鐵基本出盡,休風(fēng)后采取的保溫措施得力,因此未形成大涼,為順利復(fù)風(fēng),盡快恢復(fù)奠定了基礎(chǔ)。
2)開風(fēng)前打算使用氧槍燒鐵口部位,在燒鐵口過程中流出渣來,實際沒有試用成。通過燒鐵口,使我們了解到爐缸當(dāng)時的狀態(tài),為制定后續(xù)的恢復(fù)方案提供了重要參考。
3)本次恢復(fù)爐況主要任務(wù)是加熱爐缸,順利排出渣鐵。從大涼的角度考慮制定方案,集中裝入足夠量的焦炭,以提供加熱和化開爐缸所需的熱量。操作時根據(jù)恢復(fù)進程適時有計劃、有依據(jù)地調(diào)整正常料加循環(huán)焦炭和加硅石的數(shù)量,爐渣堿度保持在1.07~1.19范圍,從爐況恢復(fù)來看,效果非常好。
4)在恢復(fù)爐況過程中,爐前出鐵間隔30 min左右。前期恢復(fù)以爐前操作為主,爐內(nèi)操作必須考慮到爐前的排渣鐵能力。后期恢復(fù)時,重心逐步轉(zhuǎn)到爐內(nèi)操作,需要繼續(xù)抓好爐前出鐵管理。鐵口深度不能過深,鐵口應(yīng)盡量開大一些。
5)本次恢復(fù)過程中通過加強風(fēng)口管控,制定巡檢制度,未出現(xiàn)漏風(fēng)口,避免反復(fù),一次恢復(fù)成功。