馬振軍 李春路 林曉輝 楊 雷
山鋼日照1號(hào)5100 m3高爐設(shè)計(jì)有40個(gè)風(fēng)口,4個(gè)鐵口,采取了鐵水汽車運(yùn)輸,均壓煤氣回收,風(fēng)冷主溝,PW串罐式爐頂系統(tǒng),新型頂燃式熱風(fēng)爐等一些列國(guó)內(nèi)先進(jìn)的煉鐵技術(shù)。 高爐于 2017年 12 月 18 日點(diǎn)火開爐,開爐后爐況基本保持了穩(wěn)定順行。2019年9月,由于重污染環(huán)保天氣的原因,1號(hào)高爐實(shí)行了48小時(shí)的休風(fēng),復(fù)風(fēng)后爐況得到了快速的恢復(fù)。
此前高爐剛經(jīng)過一次31小時(shí)的休風(fēng)(2019年9月17日7:08-18日14:15),休風(fēng)后爐況恢復(fù)尚可。經(jīng)過4天時(shí)間,高爐中心氣流好轉(zhuǎn),各參數(shù)基本恢復(fù)正常。表現(xiàn)為風(fēng)量穩(wěn)步上升,氣流趨于穩(wěn)定,靜壓力波動(dòng)幅度減小,高爐可控性增強(qiáng)。高爐分多次逐步加重負(fù)荷,復(fù)風(fēng)后焦比由370kg/t恢復(fù)至焦比345 kg/t(9月23日),爐況整體趨于穩(wěn)定。
休風(fēng)前一周,高爐風(fēng)量增至7700m3/min左右,煤氣利用率呈上升趨勢(shì),逐步恢復(fù)至50%左右,燃料比493kg/t·Fe(見表1)。
休風(fēng)前9月25日,1號(hào)高爐平均風(fēng)量7692m3/min,氧量21200m3/h,直至休風(fēng),水溫差7.0℃,煤氣利用率49.44%,W值0.59,Z值11.25,平均燃料比496kg/t,平均爐溫0.38%,白班鐵水物理熱1503℃-1520℃,休風(fēng)前爐溫0.46%。
山鋼日照1號(hào)高爐休風(fēng)前制定了詳細(xì)的休風(fēng)方案。休風(fēng)料共有三部分組成,分三次共計(jì)附加凈焦61噸,第一次附加1批凈焦到爐腰上沿,第二次凈焦附加在中心,第三次附加焦位置保持在爐身中上部,為保證復(fù)風(fēng)后持續(xù)的熱補(bǔ)充。此外,嚴(yán)格執(zhí)行休風(fēng)時(shí)間。高爐計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間為9月25日17:00,實(shí)際休風(fēng)時(shí)間9月25日17:10,相差10min。休風(fēng)最后一罐料使用的礦石,起到上部密封作用。
休風(fēng)后立即組織堵風(fēng)口,按照要求25分鐘之內(nèi)將全部風(fēng)口堵嚴(yán)。當(dāng)班爐前工提前將所用堵耙、炮泥準(zhǔn)備好,工長(zhǎng)對(duì)其進(jìn)行檢查,要求休風(fēng)前必須放到風(fēng)口平臺(tái)位置。休風(fēng)后,配管工立即組織拔槍,工長(zhǎng)開風(fēng)口大蓋,爐前工負(fù)責(zé)快速堵風(fēng)口,做好下部密封與檢查,更換風(fēng)口期間,做好分工和協(xié)調(diào),及時(shí)將更換的風(fēng)口進(jìn)行重新堵泥,并每半小時(shí)檢查一次??s短了風(fēng)口漏風(fēng)時(shí)間,減少了熱量的損失。
長(zhǎng)時(shí)間的休風(fēng)后,復(fù)風(fēng)前一定要對(duì)檢修項(xiàng)目進(jìn)行專項(xiàng)檢查確認(rèn),特別是對(duì)各入孔等部位進(jìn)行確認(rèn)。高爐檢修完畢,人員全部撤出且關(guān)閉所有爐頂入孔后,蓋點(diǎn)火孔,爐頂通氮?dú)猓⑼ㄖ墉h(huán)開眼鏡閥。蓋上點(diǎn)火孔后,復(fù)風(fēng)前將上下兩料罐裝滿料。休風(fēng)后和復(fù)風(fēng)前,要檢查所有風(fēng)口的嚴(yán)密性,吹管安裝到位,保證吹管和風(fēng)口的嚴(yán)密性,將所有拉緊進(jìn)行緊固,并檢查接觸是否合適。吹管前端倒鏈要拉緊并做好檢查,防止吹管脫落。復(fù)風(fēng)時(shí)根據(jù)爐內(nèi)壓力情況,及時(shí)將汽密箱流量調(diào)至正常水平。復(fù)風(fēng)前捅開所有風(fēng)口,捅風(fēng)口前做好以下確認(rèn):?jiǎn)?dòng)風(fēng)機(jī)并確認(rèn)冷風(fēng)引到放風(fēng)閥、關(guān)閉所有入孔、爐頂通氮?dú)狻⒋蜷_倒流。捅風(fēng)口完畢,蓋嚴(yán)風(fēng)口大蓋,具備復(fù)風(fēng)條件。檢修完成后,27日16:00開始捅風(fēng)口,時(shí)間30分鐘,16:35停倒流,17:16復(fù)風(fēng)。復(fù)風(fēng)料線:東尺3.35m,南尺3.88m,西尺3.71m,雷達(dá)3.60m。
表1 9月19-24日高爐主要技術(shù)指標(biāo)
表2 復(fù)風(fēng)后出渣鐵狀態(tài)
復(fù)風(fēng)后實(shí)行快速加風(fēng)的原則,即使是長(zhǎng)達(dá)48小時(shí)的休風(fēng)也堅(jiān)持快速加風(fēng)。9月27日17:16高爐復(fù)風(fēng),復(fù)風(fēng)初期風(fēng)量1950m3/min;17:30引煤氣;17:37風(fēng)量加至4100m3/min,開始噴煤;18:19風(fēng)量加至6300m3/min,探尺開始動(dòng)作;18:40風(fēng)量加至7100 m3/min;20:00風(fēng)量加至7400 m3/min,風(fēng)量基本恢復(fù)正常(見圖1)。
圖1 復(fù)風(fēng)后高爐主趨勢(shì)畫面
復(fù)風(fēng)后矩陣未做調(diào)整。復(fù)風(fēng)第1批停高硅塊,配加生礦至7.4%,配料堿度1.19→1.20,核算[Si]0.60%→0.40%,礦批138t→135t,復(fù)風(fēng)后入爐燒結(jié)為落地+倉(cāng)存,焦比未動(dòng)。
復(fù)風(fēng)后探尺6300m3/min開始動(dòng)作,與18日復(fù)風(fēng)6350m3/min基本持平。本次煤量恢復(fù)節(jié)奏控制較好,未出現(xiàn)崩料,略有偏尺,東尺南尺略深,整體氣流可控。9月28日22:18靜壓出現(xiàn)小幅波動(dòng),煤氣利用波動(dòng)幅度趨緩,之后靜壓穩(wěn)定性可,爐況基本恢復(fù)正常。
復(fù)風(fēng)后累計(jì)風(fēng)量21.8萬m3時(shí)打開首次鐵,首次鐵(3072次)3號(hào)鐵口出鐵,鐵口打開后未滿流,鐵水過大閘困難。18:18打開1號(hào)鐵口,19:28下渣,打開鐵口時(shí)間晚,于19:03再次打開3號(hào)鐵口重疊出鐵。第一爐兩個(gè)鐵口累計(jì)虧鐵29噸,虧渣48噸。復(fù)風(fēng)爐溫、堿度及鐵水溫度具體情況見表2。
由于此次休風(fēng)時(shí)間長(zhǎng),復(fù)風(fēng)后首次鐵熱量低平均1390℃,二次鐵時(shí)爐腰上沿的休風(fēng)料下達(dá)爐缸鐵水熱量上升至1470℃,三次鐵鐵水熱量1482℃,爐溫基本維持在0.5%-0.7%。四次鐵,復(fù)風(fēng)6小時(shí)后鐵水溫度上升至1510℃以上。此時(shí)休風(fēng)后的第三次附加焦達(dá)到風(fēng)口,復(fù)風(fēng)后第二天鐵水熱量恢復(fù)正常,28日鐵水物理熱平均1513℃。
(1)休風(fēng)料位置合適,復(fù)風(fēng)順利,過渡附加焦期間風(fēng)壓穩(wěn)定,爐溫穩(wěn)定。第四次鐵(復(fù)風(fēng)后6小時(shí))熱量上升至1500℃以上。休風(fēng)時(shí)累計(jì)附加焦量61噸/48小時(shí)=1.27噸/小時(shí)。48小時(shí)休風(fēng)時(shí)額外附加焦按照1.25噸/小時(shí)控制合適。
(2)長(zhǎng)期休風(fēng)的爐體下部密封為重點(diǎn)。休風(fēng)后快速堵風(fēng)口,每小時(shí)定期對(duì)風(fēng)口查漏,本次定修累計(jì)開倒流時(shí)間少于4小時(shí),是值得借鑒的經(jīng)驗(yàn)。本次休風(fēng)48小時(shí)休風(fēng)堵泥后至復(fù)風(fēng)料線下降1.44m,折合成每小時(shí)下降3cm,主要是26日休風(fēng)的前24小時(shí)料面下降多,27日復(fù)風(fēng)前的24小時(shí)料線下降僅為0.01m,同樣說明了密封效果較好。
(3)復(fù)風(fēng)后控制初期噴煤節(jié)奏,此次休風(fēng)時(shí)間長(zhǎng),48小時(shí)的長(zhǎng)期休風(fēng)仍然堅(jiān)持了快速加風(fēng),但是并未出現(xiàn)崩料,復(fù)風(fēng)后爐溫控制亦合適。