劉廣州，孫樹峰

(1. 馬鋼采購中心；2.馬鋼煉鐵總廠 安徽馬鞍山 243000)

9#高爐于2015年1月10日整修后開爐，有效容積為420 m3，開爐以后爐況穩(wěn)定順行，2017年4月份開始高爐出現崩滑料、管道氣流等現象，壓量關系不適應，產量下降，且爐頂成像模糊不清，邊緣無氣。初期采取了退負荷、控冶強、調裝料制度等一系列措施，但效果并不理想，高爐順行狀況沒有得到改善，隨后立即組織技術力量分析原因并采取措施進行調整。7月后期，高爐逐步趨于穩(wěn)定，可操作性變強，各項指標也逐步好轉，8月16日計劃檢修更換了布料溜槽邊緣氣流逐步顯現，爐況更加穩(wěn)定，8月下旬高爐利用系數基本達到了4月份前水平。

1 失常經過及原因分析

1.1 失常經過

4月5日白班風量大、壓力低，管道氣流明顯且出現連續(xù)崩滑料，高爐采取減風降壓，加組合料恢復爐況，雖然風量能恢復至1320-1350 m3/min，但爐況穩(wěn)定性較差。13日18∶00高爐出現較大管道，爐頂溫度上升較快，風量、壓力波動大，出現懸料。14日3∶50休風堵風口，至此爐況失常(見圖1)。經過半個月的調整，4月下旬爐況趨于穩(wěn)定，但由于焦炭負荷逐步加重，加風、富氧節(jié)奏較快，5月1日爐況出現了更大波動，頻繁出現3.2 m以上的塌料，伴隨爐溫急劇下行、風口掛渣、嚴重的時候風口涌渣、料面偏尺嚴重[1]，慢風次數逐漸增多，爐況難以控制，甚至失控。

圖1 2017年4月13日17∶40-15日6∶40高爐運行曲線

1.2 原因分析

1.2.1 邊緣氣流減弱

9#高爐日常操作中一直以中心氣流為主，兼顧邊緣氣流為原則，順行狀況很好，很少有崩滑料現象。進入2017年燒結礦質量下降且含粉升高，邊緣自動加重， 2017年3月22日檢修更換布料溜槽后，邊緣氣流逐步消失，雖然對布料模式進行了調整，但沒有取到預期效果。

1.2.2 原燃料質量變差

燒結礦變化

原10#、11#高爐相繼永久性停爐，原燃料結構發(fā)生了較大的變化，對高爐影響很大。燒結生產由原來的“兩機對三爐”模式改為“一機對兩爐”模式，且出現了很多困難，燒結礦質量呈下降趨勢，高爐槽下返粉升高(見圖2)。另外9#高爐槽下使用的是小礦篩，只能篩掉小部分礦粉，篩分效果差，導致入爐粉末比其它高爐要多。

圖2 槽下回收礦粉趨勢

焦炭含粉升高

進入4月份濟源直供焦含粉偏高，并呈上升趨勢(見圖3)，在邊緣氣流弱、爐況不順的情況下使得邊緣進一步加重，爐況急劇惡化。

1.2.3 熱制度發(fā)生變化

熱制度直接反映了爐缸工作熱狀態(tài)，冶煉過程中控制充足而穩(wěn)定的爐溫，是保證高爐順行的基本前提[2]。3月16日15#熱風爐投用，風溫上升50℃，焦碳負荷加重，風溫升高后風速從285 m/s提高到295 m/s，鼓風動能提高，中心氣流發(fā)展，導致邊緣氣流加重，并且四座熱風爐風溫水平差距較大，造成實際風速、鼓風動能、爐溫波動大。

圖3 槽下回收焦粉趨勢

1.2.4 高爐冷卻壁漏水增加

到2017年3月份，高爐已確認爐腹、爐腰熱面7塊冷卻壁漏水，3月22日計劃檢修雖然對漏水冷卻壁進行了處理，但未能徹底消除影響，檢修后陸續(xù)又查出4塊冷卻壁漏水，且都集中在爐腹、爐腰部位(見圖4)。爐況波動、崩滑料多等多種因素導致了下部粘結逐步加重，給爐況的處理增加了難度。

圖4 9#高爐漏水冷卻壁位置

2 高爐采取的措施

4月18日開始采用1C347+5C323305O288布料模式，并使用螢石、錳礦洗爐，逐步恢復風量至1330 m3/min， 4月下旬爐況基本穩(wěn)定，4月24日起逐步改(1K+5P)為(1K+10P) ，并于28日去空焦，改為正常料制。但由于恢復節(jié)奏較快，5月1日開始爐況出現大的波動，爐況難以控制，公司領導高度重視，立即組織召開9#高爐爐況恢復專題會，統一操作思想。

2.1 上部調節(jié)

搭建好礦、焦平臺，穩(wěn)定好煤氣流分布，采用1C347+5C323304O302285抽焦補礦的布料模式，穩(wěn)定料制。

2.2 下部調節(jié)：

2.2.1 穩(wěn)定風量 第一步將風量穩(wěn)定在1250 m3/min，高爐操作以不塌料為基準。

3.2.2 提高爐缸溫度 風口T理≥2100℃，[Si]=0.60%-1.00%(≮0.50%)，鐵水溫度控制在1440 ℃-1490 ℃范圍，[S]=0.015%-0.030%。

2.3 加大控水力度

進一步控制漏水冷卻壁的進水量，6月26日檢修徹底悶死漏水的11塊冷卻壁，另外對熱一、熱二的環(huán)管閥門進行控制，減少冷卻水量，降低爐腹、爐腰及爐身下部的冷卻強度。同時恢復了爐腹、爐腰在線水溫差監(jiān)控系統，而且選擇了爐身下部11個點進行人工測量水溫差，跟蹤爐墻處理的效果。

2.4 嚴格把控冶煉進程

通過穩(wěn)定的料制、風量、熱制度從6月1日起到6月中旬，爐況逐漸穩(wěn)定，崩滑料減少，爐況可操作性變強，利用系數中下旬穩(wěn)定在2.75 t/(d.m3)左右，但仍有崩滑料現象。7月份開始爆料模式調整上礦焦開始向內移，并且一步一個臺階，小幅緩慢向內移，至8月2日布料模式穩(wěn)定在1C347+5C323304 O28426.54，經過調整，高爐逐步趨于穩(wěn)定，可操作性強，無崩滑料現象發(fā)生，風量也逐步恢復到4月份以前的水平，利用系數也逐步提高，8月上旬穩(wěn)定在2.85 t/(d.m3)左右，中旬達到2.90 t/(d.m3)左右。

2.5 更換布料溜槽

8月16日計劃檢修更換了布料溜槽，舊的溜槽存在很大問題，前面第一段襯板翹起近11 cm(見圖5),這也是造成邊緣氣流偏重的直接原因，更換新溜槽復風后16個小時左右，布料模式和檢修前一樣，邊緣氣流慢慢出來，檢修后兩天高爐利用系數已恢復到檢修前水平，8月底利用系數達到4月份前3.10 t/(d.m3)水平。

3 效果

通過一系列措施的調整，爐況逐步轉好，各項參數逐步恢復正常水平。利用系數達到3.0t/(d.m3)以上，綜合焦比逐步達到540 kg/t.Fe，圖6為高爐處理前后指標對比。

圖5 更換下來的溜槽

圖6 2017年9#高爐利用系數、綜合焦比

4 結語

9#高爐這次爐況失常事故損失慘重，教訓深刻。在生產上，要加強對原燃料質量管理，另外要提高高爐操作者對所用原燃料質量變化的判斷能力，更重要的是要抓住初期處理爐況的關鍵期，避免事故擴大化。