史永奎，王 聰，安 銘，鄒金城，張雷忠

（山鋼股份濟(jì)南分公司，山東 濟(jì)南250101）

濟(jì)鋼1#1 750 m3高爐去中心加焦操作實(shí)踐

史永奎，王 聰，安 銘，鄒金城，張雷忠

（山鋼股份濟(jì)南分公司，山東 濟(jì)南250101）

山鋼股份濟(jì)南分公司1#1 750 m3高爐大修開爐后，采用中心加焦布料模式，因爐缸、爐墻結(jié)厚、操作等問題以及原燃料質(zhì)量差且不穩(wěn)定等原因，爐況始終處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)不理想。采取中心焦逐步外推、減量、最后去中心焦的布料模式，同時(shí)操作中固定礦石布料模式，調(diào)整焦炭布料制度，高爐形成了穩(wěn)定的“平臺+漏斗”料面形狀，煤氣利用率提升，燃料比由560 kg/t降至約510 kg/t，利用系數(shù)由2.3 t（/m3·d）提高至2.6 t（/m3·d）以上，高爐保持長時(shí)間穩(wěn)定順行。

高爐；布料；去中心加焦；平臺+漏斗；利用系數(shù)；燃料比

1 前言

濟(jì)鋼1#1 750 m3高爐于2014年5月大修開爐（第二代爐役），在原兩個(gè)鐵口的基礎(chǔ)上增加了3號鐵口，實(shí)現(xiàn)了180°對稱出鐵。5月16日開爐后雖然實(shí)現(xiàn)了快速達(dá)產(chǎn)，但之后的1 a多時(shí)間里，高爐始終處于欠穩(wěn)定、欠產(chǎn)的波動(dòng)狀態(tài)，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較同類型高爐明顯較差，燃料比高達(dá)560 kg/t，高爐利用系數(shù)較低，僅能維持在2.3 t/（m3·d）。2015年10月份開始，通過學(xué)習(xí)探索，去掉中心加焦，實(shí)現(xiàn)了無中心加焦布料模式，高爐各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)大幅度改善，達(dá)到了歷史最好水平，高爐實(shí)現(xiàn)了長時(shí)間穩(wěn)定順行。

2 中心加焦模式爐況分析

2.1 爐況表現(xiàn)

高爐穩(wěn)定性差，壓量關(guān)系波動(dòng)大，下料較差，經(jīng)常出現(xiàn)崩料、懸料、管道行程，并且中上部爐墻粘結(jié)嚴(yán)重。高爐煤氣分布不合理，煤氣利用率始終維持在40%左右，消耗高，且利用系數(shù)低，嚴(yán)重制約了整體生產(chǎn)平衡。

2.2 布料制度

2015年10月前，1#高爐基本維持中心加焦布料模式。經(jīng)常使用的布料制度為：

料線1.5 m。偶爾嘗試無中心加焦布料模式，但效果不明顯。

2.3 經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

中心加焦的布料模式高爐穩(wěn)定性較差，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)不理想，見表1。

表1 2015年中心加焦模式1#高爐主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

2.4 爐況分析

采用中心加焦的布料模式高爐爐況穩(wěn)定性差，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)不理想，主要有以下幾方面原因：

1）爐缸問題。由于高爐長期慢風(fēng)，加上崩懸料頻繁，導(dǎo)致高爐爐缸不活，爐缸中心死焦堆肥大，透氣透液性差。爐況不穩(wěn)定使高爐熱制度很難穩(wěn)定，爐溫波動(dòng)大。雖然爐溫控制較高，但由于煤氣利用差，崩料，管道形成等原因，鐵水物理溫度明顯不足，經(jīng)常低于1 480℃，渣鐵流動(dòng)性較差，進(jìn)一步惡化爐缸工作狀態(tài)。

2）中上部爐墻結(jié)厚嚴(yán)重。高爐中上部爐墻結(jié)厚問題始終存在，嚴(yán)重制約了高爐順行。由于中上部粘接的存在，使得邊緣氣流不穩(wěn)定，局部氣流過剩，加上高爐中心氣流難以打開，導(dǎo)致高爐加風(fēng)困難，高爐始終難以走出欠產(chǎn)的被動(dòng)局面。

3）原燃料質(zhì)量差且不穩(wěn)定。對于高爐入爐料品位低、強(qiáng)度差、粉末多等問題沒有引起足夠重視，沒有走出“經(jīng)濟(jì)料”冶煉的怪圈，始終企圖通過消化劣質(zhì)料來達(dá)到降低成本的目的，結(jié)果事與愿違。

4）操作存在問題。操作中思想保守固化，過分依賴中心加焦，以為中心多加焦炭就能拉動(dòng)風(fēng)量，導(dǎo)致中心死焦堆肥大，置換困難，影響加風(fēng)進(jìn)程。同時(shí)由于中心加焦過多，高爐煤氣利用差，導(dǎo)致高爐燃料消耗高，并且利用系數(shù)低。

3 取消中心加焦實(shí)踐

3.1 確立基本思路

以去中心焦矩陣調(diào)整為突破口，形成“平臺+漏斗”的料面，使煤氣流分布趨于合理，提升高爐煤氣利用，逐步減少中心死焦柱，改善整體透氣、透液性，促進(jìn)爐缸逐步活躍，實(shí)現(xiàn)爐況穩(wěn)定順行、指標(biāo)改善。

3.2 前期準(zhǔn)備工作

1）崗位系統(tǒng)保障。強(qiáng)化設(shè)備點(diǎn)檢巡查，嚴(yán)防設(shè)備故障，杜絕因設(shè)備故障出現(xiàn)休慢風(fēng)；強(qiáng)化槽下篩分管理，嚴(yán)禁粉末入爐，控制入爐小粒度（＜10 mm）比例不超過5%，提高高爐塊狀帶透氣性，為加風(fēng)創(chuàng)造條件；抓好爐前渣鐵排放組織，加快出鐵節(jié)奏，10～15 min打開鐵口，并保證鐵流正常，無卡、漏、斷鐵口等現(xiàn)象，嚴(yán)禁出現(xiàn)憋渣憋鐵。

2）下部制度調(diào)整。通過幾次休風(fēng)機(jī)會(huì)，逐漸縮短風(fēng)口長度，由開爐后全部采用650 mm的長風(fēng)口，改為采用以600 mm為主的中等長度風(fēng)口，避免了新開高爐因風(fēng)口過長造成的邊緣氣流不足的問題。

3）提品位、降渣比，為布料調(diào)整提供條件。從2015年下半年開始，逐步提升入爐品位，由原來的不足55%提升至57.5%左右，渣比由400 kg/t降低至320 kg/t。品位的提升，對去中心加焦加料模式的實(shí)踐提供最根本的保障。

3.3 取消中心加焦模式實(shí)踐過程

1）2015年10月2號，爐況失常懸料，為求加風(fēng)恢復(fù)爐況，料制調(diào)整以疏導(dǎo)邊緣為主：

但效果不好，邊緣氣流控制不住，中心弱，頻繁出現(xiàn)管道行程。

2）10月3號白班正式進(jìn)行去中心加焦布料模式試驗(yàn)，采取中心焦外推、最后去中心焦的模式。布料矩陣調(diào)整如下：

料制調(diào)整以接近一個(gè)料柱為周期，保證成渣帶以上料柱穩(wěn)定。

3）之后的10 d，即10月4—14日，料制調(diào)整以固定礦布料模式O3321不變，微調(diào)焦布料，基本布料制度為：

4）14日后，布料制度基本固定在C3322O3321，僅微調(diào)布料角度，最大角度在41.5°～43°之間，角差7°～7.5°。

5）11月26號以后，經(jīng)過近兩個(gè)月的摸索、優(yōu)化，最終布料制度為：

此后微調(diào)料線，伴隨風(fēng)量提升，搭配擴(kuò)礦批，降焦比。高爐礦批由之前的47 t逐步擴(kuò)至57 t，焦比由420 kg/t以上漸降至370 kg/t，高爐進(jìn)入長時(shí)間穩(wěn)定順行、高產(chǎn)低耗狀態(tài)。

4 取消中心加焦后高爐運(yùn)行效果

1）高爐形成了穩(wěn)定的“平臺+漏斗”料面形狀。無中心加焦布料模式，操作過程中控制合理的平臺寬度和漏斗深度是布料合理與否的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如果平臺過寬，漏斗過淺，整個(gè)料面比較平坦，會(huì)加重中心氣流；反之，平臺過窄，漏斗過深，料面形狀又難以穩(wěn)定，易受爐內(nèi)影響發(fā)生變化，不利于氣流的穩(wěn)定。通過摸索實(shí)踐，高爐形成了穩(wěn)定的“平臺+漏斗”料面形狀（如圖1所示）。

圖1 “平臺+漏斗”料面形狀

2）高爐順行程度改善，利用系數(shù)大幅度提高。2015年10月取消中心加焦后，高爐順行程度大幅提高，壓量關(guān)系平穩(wěn)，下料順暢，同時(shí)抗干擾能力增強(qiáng)，無崩塌料。高爐利用系數(shù)也有了大幅度提高，2015年1月—2016年1月取消中心加焦前后產(chǎn)量變化見表2。

3）高爐各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)大幅度提升。取消中心加焦后，隨著高爐穩(wěn)定性提升，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)提升明顯，高爐煤氣利用提升，燃料比下降，2015年10月—2016年2月高爐經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)如表3所示。

表2 取消中心加焦前后高爐產(chǎn)量變化

表3 取消中心加焦后高爐經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

由表3可以看出，2015年10月以后高爐各項(xiàng)指標(biāo)較之前有了明顯提升，特別是煤氣利用率上升，燃料比下降明顯，2015年4季度以后，高爐燃料比較之前3個(gè)季度下降了約50 kg/t。

5 結(jié) 語

取消中心加焦試驗(yàn)的成功，前期準(zhǔn)備工作十分重要。另外，精料方針，尤其是品位提升，渣比下降，是試驗(yàn)成功的關(guān)鍵。在爐缸狀態(tài)基礎(chǔ)較差時(shí)取消中心加焦，化解中心死料堆會(huì)引起氣流的轉(zhuǎn)變，需要一個(gè)漸進(jìn)的過程。本次試驗(yàn)采取中心焦逐步外推、減量、最后去中心焦的過渡方式，同時(shí)操作中固定礦石布料模式，調(diào)整焦炭布料制度，可以更加明確調(diào)劑方向，避免爐況波動(dòng)。合理的平臺寬度、漏斗深度是控制邊沿、中心氣流的關(guān)鍵，也是控制合理操作爐型的關(guān)鍵。

Operation Practice of Non Center Coke Charging in No.1 1 750 m3BF

SHI Yongkui，WANG Cong，AN Ming，ZOU Jincheng，ZHANG Leizhong
（Jinan Branch of Shandong Iron and Steel Co.，Ltd.，Jinan 250101，China）

TF543

B

1004-4620（2017）05-0007-03

2016-09-06；

2017-09-18

史永奎，男，1983年生，2006年畢業(yè)于北京科技大學(xué)冶金專業(yè)。現(xiàn)為山鋼股份濟(jì)南分公司煉鐵技術(shù)服務(wù)公司煉鐵部副主任，助理工程師，從事高爐爐況穩(wěn)定和技術(shù)指標(biāo)優(yōu)化工作。