余運(yùn)劍，吳示宇，錢(qián)章秀

(馬鋼股份有限公司煉鐵總廠 安徽馬鞍山 243041)

2017年7月19日，馬鋼1號(hào)高爐定修，更換到期的布料溜槽，新溜槽安裝到位后，未對(duì)其實(shí)際傾角進(jìn)行測(cè)量便投入生產(chǎn)。使用新溜槽期間1號(hào)高爐進(jìn)行一系列的調(diào)整，維持了比較穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，但也出現(xiàn)了墻體溫度低、中心氣流不穩(wěn)、頻繁燒壞風(fēng)口小套等問(wèn)題。2018年1月12日定修，對(duì)新溜槽實(shí)際傾角測(cè)量，發(fā)現(xiàn)與齒輪箱刻度盤(pán)上的角度和中控顯示的角度存在較大誤差，再次更換溜槽并校準(zhǔn)角度后，高爐布料矩陣逐步回歸正常。

1 爐況的變化特點(diǎn)

1.1 爐腰、爐腹、爐身下部溫度

1號(hào)高爐爐腰、爐腹采用銅冷卻壁，2017年下半年?duì)t腰爐、腹溫度均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，顯著低于2016年同期水平。爐身下部，標(biāo)高22751 mm處使用的是鑄鐵冷卻壁，其溫度波動(dòng)很大，可反映出該高爐軟熔帶根部不穩(wěn)定，氣流的二次分布欠佳(圖1-圖4)。

圖1 爐腹標(biāo)高16205 mm處電偶溫度

圖2 爐腹標(biāo)高17691 mm處電偶溫度

圖3 爐腰標(biāo)高 19390 mm處電偶溫度

圖4 爐身標(biāo)高 22751 mm處電偶溫度

1.2 風(fēng)口小套頻繁燒損

從7月19日起至2017年年底，累計(jì)燒損小套21個(gè)，為更換漏水小套休風(fēng)8次，累計(jì)時(shí)間1193 min。被燒損的小套絕大部分為下部燒損，且多數(shù)集中在19#到25#小套之間，周向上為1#鐵口和3#鐵口之間(見(jiàn)表1)。

表1 燒損小套與換小套休風(fēng)時(shí)間統(tǒng)計(jì)

1.3 料面與氣流

2017年9月19日定修，查看料面，發(fā)現(xiàn)料面呈現(xiàn)深漏斗狀，探尺頻繁躺坨，實(shí)際料線遠(yuǎn)高于設(shè)定料線，之后對(duì)料制做了比較大的調(diào)整(圖5)。

圖5 2017年9月19日的料面

9月24日到10月13日期間，共出現(xiàn)管道氣流4次，從十字測(cè)溫上看，氣流沖出的位置多位于距離高爐中心2.0 m-4.0 m處；從墻體溫度和對(duì)鐵水成分的影響上看，管道氣流以上部管道為主。此為中心氣流不穩(wěn)定而邊緣又壓得緊所致。

1.4 鐵口間流速差異變大

由于護(hù)爐、氣流變化等因素，高爐下部死料柱和鐵水環(huán)流發(fā)生變化，2017年下半年1#鐵口和3#鐵口的流速低于2#鐵口，這也從一個(gè)方面解釋了為什么燒損小套中大多數(shù)周向上位于1#鐵口和3#鐵口之間(見(jiàn)表2)。

表2 2017年3個(gè)鐵口的流速

2 爐況的調(diào)整

2.1 裝料制度的調(diào)整

每日下料批數(shù)維持在143-149之間，焦層厚度450 mm-463 mm。7月19日之前料線基本上為焦炭1.5 m，礦石1.6 m，7月9日定修時(shí)發(fā)現(xiàn)爐喉缸磚在1.5-1.6 m處磨損比較嚴(yán)重，于是將料線降低到焦炭1.7 m，礦石1.8 m。布料角度也相應(yīng)地往內(nèi)調(diào)。9月份十字邊緣點(diǎn)溫度升高，爐溫波動(dòng)變大，多次調(diào)整料制壓邊，效果不理想，高爐出現(xiàn)了偏尺、管道氣流的現(xiàn)象。9月19日，打開(kāi)檢修門(mén)后，發(fā)現(xiàn)料面呈現(xiàn)深漏斗狀，再次布料角度向內(nèi)調(diào)，最外檔角度達(dá)到36°，1#高爐歷史上從未使用過(guò)如此小的最外檔角度(見(jiàn)表3)。

表3 2017年下半年典型的布料矩陣

2.2 送風(fēng)制度的調(diào)整

1#高爐屬于爐役末期，爐缸局部侵蝕嚴(yán)重，長(zhǎng)時(shí)間輪換堵風(fēng)口控制冶強(qiáng)操作，爐缸周向上的工作均勻性欠佳，2017年下半年通過(guò)合理使用風(fēng)量基本上能將風(fēng)速和風(fēng)口動(dòng)能穩(wěn)定在合適水平(圖6、圖7)。

圖6 風(fēng)口個(gè)數(shù)與風(fēng)口面積的調(diào)整

圖7 風(fēng)口動(dòng)能與實(shí)際風(fēng)速

3 溜槽情況的調(diào)查

2018年1月12日打開(kāi)爐頂檢修門(mén)，進(jìn)入爐內(nèi)對(duì)溜槽實(shí)際傾角進(jìn)行測(cè)量，表4-表6中，“舊溜槽”指2017年7月19日到2018年1月11日使用的溜槽，“新溜槽”指2018年1月12日以后使用的溜槽。

表4 舊溜槽的現(xiàn)場(chǎng)掃描角度

表6 新溜槽的現(xiàn)場(chǎng)掃描角度

齒輪箱內(nèi)刻度盤(pán)上角度比中控室的角度大約大1.2°，這與以前歷次測(cè)量的結(jié)果基本上是一致的，而在常用角度段，舊溜槽的現(xiàn)場(chǎng)掃描角度比中控室角度大5°左右。9月19日以后使用的布料矩陣中最外檔角度36°對(duì)應(yīng)的實(shí)際值在41°左右。

新溜槽的掃描角度大約比中控室角度大2°左右。檢修結(jié)束后，將布料矩陣整體外移3°，再根據(jù)高爐的氣流變化適當(dāng)調(diào)整。

4 結(jié)語(yǔ)

溜槽作為高爐的關(guān)鍵設(shè)備，其角度的準(zhǔn)確性和布料的精度對(duì)料面形狀、塊狀帶原燃料的分布影響非常大，進(jìn)而影響到軟融帶的形狀與位置，爐內(nèi)氣流的二次分布與三次分布，最終將影響到高爐的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在以后的定修中，務(wù)必要查看料面情況，校對(duì)溜槽的實(shí)際傾角，更換溜槽時(shí)要對(duì)新舊溜槽的傾角進(jìn)行對(duì)比，并做詳細(xì)記錄。