華建明,宋文剛,毛成剛

(寶山鋼鐵股份有限公司煉鐵廠,上海 200941)

1 概述

寶鋼股份煉鐵廠3號(hào)高爐由于鑄鐵冷卻壁水管破損和爐缸鐵口區(qū)耐材侵蝕等問題,于2021年12月22日停爐,對(duì)爐身部分鑄鐵冷卻壁進(jìn)行更換,并局部修補(bǔ)、更換鐵口區(qū)域碳磚。停爐采取打水降料線的方式,料線降至風(fēng)口中心線休風(fēng),爐缸不放殘鐵,休風(fēng)后采取適量打水降低爐內(nèi)溫度。高爐于2022年3月16日開始本體烘爐,3月29日點(diǎn)火開爐。本次開爐不同于高爐大修開爐,因?yàn)闆]有放殘鐵,鐵口中心線以下保留有死鐵層,送風(fēng)難度較大,主要是由于爐缸熱量不足,爐底溫度較低,送風(fēng)后熔化的液態(tài)渣鐵流到爐缸后容易重新凝結(jié),在鐵口前端形成一個(gè)渣鐵凝固殼,使渣鐵排出困難。為順利開爐,本次開爐沿用寶鋼傳統(tǒng)開爐操作經(jīng)驗(yàn),從開爐料的選擇、填充方式、提高烘爐效果、開爐初始制度和加風(fēng)節(jié)奏及送風(fēng)過程中爐熱爐況調(diào)整等方面進(jìn)行了優(yōu)化、改進(jìn),同時(shí)又借鑒國(guó)內(nèi)同行采用鐵口埋氧槍和堵風(fēng)口送風(fēng)等新的操作技術(shù),并進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化調(diào)整。整個(gè)送風(fēng)過程平穩(wěn)順利,無爐況原因減風(fēng);首次鐵溫度正常,正常沖水渣;并穩(wěn)步提升負(fù)荷、噴煤、富氧和降硅,取得良好的開爐實(shí)績(jī)。

2 開爐前準(zhǔn)備

2.1 高爐烘爐操作

高爐停爐涼爐過程中,向爐缸打入了大量的水,除蒸發(fā)外,爐缸碳磚中也會(huì)積聚較多的水分。烘爐的主要目標(biāo)是將爐缸殘留水分、風(fēng)口澆注料,以及爐身的噴涂料等部位的游離水、結(jié)晶水盡可能蒸發(fā)干凈,并使耐材得到固化。

2.1.1 烘爐曲線的制定

根據(jù)寶鋼烘爐成功經(jīng)驗(yàn)[1]327-332,烘爐前制作了烘爐裝置,采用寶鋼使用較好的“五段式”烘爐曲線,圖1是本次開爐前的烘爐曲線。

2.1.2 提升烘爐效果的技術(shù)措施

(1) 降低爐體水系統(tǒng)冷卻強(qiáng)度,提升碳磚溫度。

烘爐過程中,采取了純水I系統(tǒng)、II系統(tǒng)各啟動(dòng)1臺(tái)泵;蒸發(fā)空冷器停止運(yùn)行,烘爐過程中I系統(tǒng)爐體冷卻壁吸收熱量,提高冷卻水溫至較高溫度以上;將I系統(tǒng)與II系統(tǒng)聯(lián)通,進(jìn)一步提升II系統(tǒng)水溫等措施,取得了爐缸H1、H2段冷卻壁壁體溫度接近搗打料固化溫度的良好烘爐效果。

(2) 合理設(shè)置排氣孔,及時(shí)排出游離水、水蒸氣。

利用爐缸鐵口冷卻壁及以下熱面壓漿孔和新增壓漿孔進(jìn)行排氣。在烘爐初期,爐體大套下和爐缸壓漿孔,按方向選擇部分打開進(jìn)行確認(rèn),確認(rèn)無水氣,進(jìn)行關(guān)閉。H1段原有冷面壓漿孔、檢修期間H1段底部新開排水孔及爐基排水孔,在烘爐過程中一直打開進(jìn)行排水。從實(shí)績(jī)看,排水量較多且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),在開爐后一個(gè)月堅(jiān)持每天爐缸排水,依然能排出很多水。通過這些技術(shù)措施,有效地將爐缸內(nèi)殘存水量排除干凈。

2.2 開爐料選擇及布料制度

2.2.1 開爐料選擇

根據(jù)寶鋼歷次開爐成功經(jīng)驗(yàn)[1]339-340,開爐料分段裝入,共15段,第1段是枕木,一直裝到風(fēng)口下沿;第2段是焦炭,考慮作為爐芯焦;第3段是空料(即焦炭和熔劑),基本上加到爐腰上表面;從第4段爐身下部開始才有礦石,一直到爐頂料線第15段,礦焦比平滑過渡。依據(jù)礦石品位,結(jié)合爐缸殘鐵較多的特點(diǎn),本次開爐料結(jié)構(gòu)、成分較正常大修開爐做了優(yōu)化調(diào)整,開爐料燒結(jié)比為70%,球團(tuán)比為15%,塊礦為15%,開爐料目標(biāo)及負(fù)荷參數(shù)見表1、表2。

表1 強(qiáng)化維護(hù)開爐料計(jì)算Table 1 Calculation of blowing-in material for intensive maintenance

表2 強(qiáng)化維護(hù)開爐料裝入量Table 2 Charging amount of blowing-in for intensive maintenance 單位:t

填充料在爐內(nèi)落下距離長(zhǎng)、易粉化,因此對(duì)開爐填充料的質(zhì)量有相應(yīng)要求(表3),同時(shí)要求篩分干凈、入爐粉末少,并控制適當(dāng)?shù)牡V石排料速度。

表3 強(qiáng)化維護(hù)開爐原料燃料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Quality standards for raw materials and fuels for intensive maintenance

2.2.2 布料裝入制度

高爐開爐過程中,在軟熔帶形成后,容易出現(xiàn)壓差高、邊緣管道甚至懸料等現(xiàn)象,究其根本原因,是中心氣流不足造成的。因?yàn)楦郀t開爐過程是礦石逐步加熱、熔融、滴落,軟熔帶逐步形成的過程,軟熔帶形成后,該區(qū)域即成為高爐煤氣阻力最大的區(qū)域;另外,開爐過程中加風(fēng)是一個(gè)比較長(zhǎng)的過程,在軟熔帶形成前和形成過程中,風(fēng)量比較低,初始煤氣流更容易集中在邊緣區(qū)域,如果此時(shí)沒有足夠的煤氣上升通道,勢(shì)必造成壓差高、邊緣管道、懸料等爐況波動(dòng);還有不放殘鐵的高爐,爐缸殘鐵耗熱較大,爐缸空間較小,加上堵風(fēng)口送風(fēng)等原因,爐內(nèi)壓差較高,中心氣流也較難發(fā)展。

本次開爐布料制度的顯著特點(diǎn)是采用了較為開放中心氣流的模式。在爐料填充初期,料線17 m以下時(shí),采用了固定傾角旋轉(zhuǎn)布料,保證裝入爐料不碰撞爐墻;當(dāng)料線達(dá)到17 m以上,為了得到較好的料面形狀,采用多角度多環(huán)布料裝入焦炭,采取開放中心的布料制度,通過調(diào)節(jié)料流閥開度控制布料圈數(shù)在12～16圈,這與寶鋼以往高爐開爐料的填充有所不同。當(dāng)料線到6 m時(shí),根據(jù)實(shí)際料面情況,來調(diào)整布料檔位,逐漸形成最終理想的料面形狀,即平臺(tái)寬度1.5～2.0 m,邊緣落點(diǎn)距離爐墻0.3～0.5 m。本次計(jì)算裝入76批料,實(shí)際裝入76批料,計(jì)劃料線1.5 m,實(shí)際與計(jì)劃偏差<0.3 m,開爐料裝入控制非常精準(zhǔn)。

通過強(qiáng)化中心氣流的布料制度,確保了本次開爐軟熔帶形成過程中煤氣有足夠的上升通道,實(shí)際整個(gè)加風(fēng)過程也是非常順利,壓差受控,無爐況波動(dòng)。

2.3 開爐送風(fēng)參數(shù)設(shè)定

按照寶鋼經(jīng)驗(yàn),初始風(fēng)量設(shè)定為2 500 m3/min;風(fēng)溫設(shè)定為750 ℃,實(shí)際風(fēng)溫531 ℃;鼓風(fēng)濕度設(shè)定為6 g/m3(加濕蒸汽全閉狀態(tài));兩個(gè)先不投入的鐵口上方少量堵風(fēng)口,開爐時(shí)風(fēng)口面積0.410 1 m2,全開風(fēng)口風(fēng)口面積為0.477 9 m2,見圖2。

圖2 強(qiáng)化維護(hù)開爐風(fēng)口布局示意圖Fig.2 Schematic diagram of the tuyere layout for intensified maintenance

3 開爐操作

3.1 送風(fēng)操作

3.1.1 轉(zhuǎn)高壓前情況

高爐于2022年3月29日11:58送風(fēng),料線1.2～1.3 m;起始風(fēng)量1 000 m3/min,12:05定風(fēng)量2 500 m3/min;12:25打開1號(hào)、3號(hào)鐵口排煤氣;13:32,煤氣聯(lián)通好;14:03,風(fēng)量加到3 300 m3/min,轉(zhuǎn)高壓50 kPa;轉(zhuǎn)高壓后,高爐開始上料,此時(shí)料線約2.8～2.9 m。

3.1.2 加風(fēng)節(jié)奏的控制

(1) 第一階段:送風(fēng)初期(送風(fēng)后0～7 h),快速加風(fēng)、適當(dāng)高頂壓。該階段主要是枕木和焦炭燃燒的過程,高爐上部的礦石未出現(xiàn)熔化,高爐透氣性非常好,此階段按照300 m3/h左右的速度快速加風(fēng),目的在軟熔帶形成前有足夠的風(fēng)量,有利于形成煤氣流的合理分配,同時(shí)提高頂壓有利于降低壓差。

(2) 第二階段:軟熔帶形成期間(送風(fēng)后7～10 h),控制加風(fēng)速度,提高頂壓操作。該階段煤氣中CO2濃度快速上升,CO濃度快速下降;在兩條曲線逐步收攏,并達(dá)到平衡時(shí),標(biāo)志著軟熔帶已經(jīng)形成。此階段中壓差逐步升高,并完成煤氣流的二次分布,故控制了加風(fēng)速度,盡可能保持了風(fēng)量穩(wěn)定。實(shí)際操作上,壓差按照<130 kPa進(jìn)行管控,4 300 m3/min風(fēng)量維持了一段時(shí)間,頂壓使用較正常高30～50 kPa。

(3) 第三階段:軟熔帶形成后(送風(fēng)10 h后),根據(jù)下料和壓差情況、堵泥風(fēng)口排水頭溫度、下料批數(shù)及爐內(nèi)安全存儲(chǔ)渣鐵量,穩(wěn)步回風(fēng),擇機(jī)打開鐵口并逐步捅開堵泥風(fēng)口。送風(fēng)后約11.5 h對(duì)稱捅開2個(gè)鐵口上方邊側(cè)的堵泥風(fēng)口;送風(fēng)后約14.5 h,首次打開鐵口;送風(fēng)后約16.3 h左右,陸續(xù)捅開另外的4個(gè)風(fēng)口。軟熔帶形成后由于壓差下來,頂壓逐步恢復(fù)正常匹配風(fēng)量。

(4) 第四階段:打開鐵口出鐵后,看到出渣鐵正常、爐溫正常趨勢(shì)向上,適當(dāng)加快提高加風(fēng)速度至正常風(fēng)量,加快高爐恢復(fù)時(shí)間。

圖3是本次強(qiáng)化維護(hù)開爐實(shí)際加風(fēng)曲線,其中2次減風(fēng)是設(shè)備原因,非爐況原因。

圖3 強(qiáng)化維護(hù)開爐加風(fēng)趨勢(shì)圖(24 h)Fig.3 Trend chart of blow-in air volume (24 h)

3.1.3 送風(fēng)溫度和濕度的調(diào)整與控制

寶鋼大修開爐經(jīng)驗(yàn)是:開爐時(shí)初始風(fēng)溫為750 ℃,按照一定節(jié)奏提高風(fēng)溫,在軟熔帶形成期間,風(fēng)溫暫時(shí)維持,確認(rèn)爐況穩(wěn)定順行后,按照計(jì)劃速度逐步增加風(fēng)溫;為盡可能提高爐缸物理熱,在送風(fēng)初期,鼓風(fēng)加濕全部關(guān)閉,送風(fēng)2 h后,逐步打開蒸汽加濕,到軟熔帶形成時(shí),開到最大;在送風(fēng)比大于0.8之后,用風(fēng)溫、濕度的結(jié)合調(diào)整,控制合適的TF值,但多數(shù)情況是第一爐鐵水溫度偏低。

本次開爐,為盡快提高爐內(nèi)溫度,提高首次鐵水溫度,在加風(fēng)過程中對(duì)送風(fēng)溫度和濕度使用進(jìn)行了優(yōu)化、改進(jìn),主要是適當(dāng)加快了風(fēng)溫提升速度,由每小時(shí)增加10 K調(diào)整到20 K,加濕開閉時(shí)間及量的優(yōu)化,具體為:①在開始送風(fēng)到軟熔帶形成前期(0～6 h),風(fēng)溫按調(diào)整后計(jì)劃逐步增加,風(fēng)溫平均使用較大修開爐高50 ℃,濕度全關(guān);②在軟熔帶形成階段(6～12 h),爐內(nèi)壓差明顯上升,風(fēng)溫維持,不再增加,視壓差情況并適當(dāng)退讓,逐步增加濕度至35～40 g/m3;③軟熔帶形成后至出鐵前(12～16 h),發(fā)生崩料,壓差降低,逐步增加風(fēng)溫至1 060 ℃,降低濕度至6 g/m3(全關(guān));④正常出鐵后,根據(jù)爐況順行、風(fēng)壓、下料情況,正常匹配風(fēng)溫、濕度。

圖4是本次強(qiáng)化維護(hù)開爐送風(fēng)溫度及濕度情況。

圖4 開爐風(fēng)溫和濕度使用情況Fig.4 Usage of blowing air temperature and moisture fraction

3.2 頂溫與干法除塵布袋壓差的控制

3號(hào)高爐煤氣系統(tǒng)采用干法除塵工藝,共13個(gè)倉。在開爐方案制訂時(shí),已經(jīng)考慮到送風(fēng)前期,爐頂溫度偏低,干法入口溫度低,布袋容易結(jié)露,造成布袋壓差高。為防止布袋大面積結(jié)灰,計(jì)劃先投入4～5個(gè)倉,待頂溫正常后,逐步投入其他倉。實(shí)際開爐情況是送風(fēng)初期長(zhǎng)時(shí)間頂溫<50 ℃,干法入口溫度<40 ℃,布袋壓差持續(xù)升高,于是逐步投入全部的13個(gè)倉,但壓差仍持續(xù)高;為了保護(hù)干法除塵安全,結(jié)合爐況適當(dāng)加快了加風(fēng)速度。隨著風(fēng)量的增加,軟熔帶快速形成,送風(fēng)后8.5 h,爐內(nèi)氣流分布趨于正常,兩股氣流逐漸形成;送風(fēng)后9.5 h,爐頂溫度上升至100 ℃以上,干法入口溫度達(dá)到60 ℃以上,干法布袋壓差大幅度下降,恢復(fù)至正常水平。圖5是本次開爐煤氣上升管溫度及布袋壓差情況。

圖5 開爐頂溫與布袋壓差情況Fig.5 Top temperature and bag pressure difference during blowing-in process

3.3 鐵口氧槍的使用和出鐵安排

3.3.1 氧槍使用的優(yōu)化調(diào)整

為了使?fàn)t缸快速加熱活躍及前期渣鐵順利排放,本次開爐在1#、3#鐵口預(yù)埋煤氣導(dǎo)出管,保證開爐初期煤氣的排出;在2#、4#鐵口對(duì)稱預(yù)先埋入帶熱電偶檢測(cè)溫度及窺視孔的氧槍,可直觀檢測(cè)氧槍著火情況、燒損殘余長(zhǎng)度、爐缸內(nèi)渣鐵狀態(tài),避免燒壞碳磚,同時(shí)為出鐵時(shí)間判斷提供一定參考。埋氧槍及拔出氧槍后出鐵作業(yè)較上次使用做了改進(jìn):增加了備用氧槍數(shù);改進(jìn)氧槍打進(jìn)方式,保證氧槍無損壞、檢測(cè)原件功能完好;通過優(yōu)化調(diào)整氧氣和空氣壓力,延長(zhǎng)氧槍使用時(shí)間;送風(fēng)后約12 h,現(xiàn)場(chǎng)氧槍溫度上升至800 ℃,將氧槍拔出;氧槍拔出后,不進(jìn)行出鐵,立即進(jìn)行堵口,待爐缸儲(chǔ)鐵量到一定程度再出第一次鐵。1、3號(hào)高爐本體強(qiáng)化維護(hù)開爐鐵口埋氧槍及作業(yè)情況見表4。

表4 開爐鐵口埋氧槍情況對(duì)比Table 4 Comparison of the situation of burying oxygen lance in the taphole

3.3.2 首次鐵開口時(shí)間選擇

國(guó)內(nèi)很多高爐開爐,是按照累計(jì)風(fēng)量計(jì)算、選擇首次出鐵時(shí)機(jī)的。寶鋼認(rèn)為這種計(jì)算存在噸焦耗風(fēng)量取值有偏差、風(fēng)量表檢測(cè)失真的問題,不一定準(zhǔn)確可靠,按照實(shí)際裝入料批數(shù)來計(jì)算爐缸存儲(chǔ)渣鐵量、選擇首次出渣鐵時(shí)機(jī),更為科學(xué)、合理。本次選擇首次出渣鐵時(shí)機(jī),仍沿用寶鋼歷次開爐計(jì)算方法,即根據(jù)高爐爐缸的安全儲(chǔ)鐵容積推算出爐缸的安全儲(chǔ)渣量和安全儲(chǔ)鐵量[1]347-348,結(jié)合爐料填充料單來反推出置換的焦炭量;置換的焦炭量由燃燒的焦炭量和爐芯焦量?jī)刹糠纸M成,燃燒的焦炭量騰出的空間為開爐后爐料裝入的體積,從而計(jì)算開爐后累計(jì)裝入回?cái)?shù),并以此作為打開鐵口的依據(jù);在達(dá)到安全儲(chǔ)鐵量之前打開鐵口出鐵,則可確保爐缸內(nèi)有一定的渣鐵儲(chǔ)量,并確保安全。本次3號(hào)高爐開爐,根據(jù)以上計(jì)算方法,開爐后裝入30回左右時(shí),生成爐渣達(dá)到了安全儲(chǔ)渣量上限,因此安排在送風(fēng)后14.5 h打開鐵口出鐵,第一爐鐵水溫度1 437 ℃,鐵量237 t,渣鐵分離良好,并直接放水渣;第二爐鐵水溫度就達(dá)到了1 521 ℃,爐溫完全正常。

3.3.3 出鐵作業(yè)安排

由于開爐后爐況順利,鐵水溫度充沛,本次開爐出鐵作業(yè)按照計(jì)劃有序進(jìn)行。出鐵選用兩個(gè)鐵口對(duì)側(cè)出鐵;出鐵后第1天,開爐鐵口各出2爐以上,爐況順行、鐵水溫度、出渣鐵正常,投入第3個(gè)鐵口輪流出鐵;出鐵后第3天,休止1個(gè)開爐投入的鐵口,投入最后一個(gè)未投入的鐵口,繼續(xù)保持3個(gè)鐵口輪流出鐵。寶鋼經(jīng)驗(yàn):開爐后72 h內(nèi),必須所有鐵口都要輪流出一遍,否則可能因?yàn)榫植慷诜e未融化的高硅鐵,破壞爐缸工況均勻性,在渣鐵面上升時(shí)容易燒壞風(fēng)口。本次開爐4個(gè)鐵口都輪流進(jìn)行了出鐵,確保了爐缸出鐵的均勻性和后續(xù)指標(biāo)的穩(wěn)步提升。

3.4 爐溫控制及降硅操作

根據(jù)國(guó)內(nèi)外高爐開爐過程的總結(jié)分析:開爐后一段時(shí)間內(nèi),維持適當(dāng)高于正常生產(chǎn)水平的爐溫、鐵水硅,有利于爐缸耐材滲碳、降低鐵水流動(dòng)速度和對(duì)未完全固化耐材的耐材沖刷,并盡快生成凝鐵層保護(hù)耐材,從而有利于高爐長(zhǎng)壽。開爐初期前幾爐鐵的降硅可通過開爐料組合、產(chǎn)量和負(fù)荷調(diào)整進(jìn)行,在鐵水w([Si])降至1.0%以下往正常生產(chǎn)水平逼近的過程中,需結(jié)合設(shè)備運(yùn)行情況,并注意觀察降硅導(dǎo)致爐內(nèi)軟熔帶高度位置的改變而引起的煤氣流分布的變化,避免高爐順行遭到破壞[2]。本次開爐,通過控制加風(fēng)的節(jié)奏,風(fēng)溫、濕度調(diào)整幅度和負(fù)荷調(diào)整時(shí)機(jī),鐵水w([Si])由開爐第一爐的5.76%平穩(wěn)下降,送風(fēng)50 h后,第12次出鐵鐵水w([Si])平穩(wěn)降到1.2%以內(nèi),降硅過程中的鐵水溫度始終按照>1 500 ℃進(jìn)行操作,當(dāng)鐵水硅降到0.8%～1.0%左右,維持了較長(zhǎng)時(shí)間。圖6為本次開爐高爐鐵水溫度及降硅過程。

圖6 開爐鐵水溫度及降硅過程Fig.6 Hot metal temperature and silicon reduction process during blowing-in process

4 不放殘鐵高爐開爐的技術(shù)探討

總結(jié)寶鋼本次成功開爐的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),我們認(rèn)為需要把握和注意的有以下幾點(diǎn):

(1) 對(duì)爐缸清理到鐵口中心線、采用枕木開爐的高爐,可以考慮不堵風(fēng)口;即使為穩(wěn)妥起見,堵風(fēng)口的數(shù)量也要有合適的度。對(duì)爐缸已相對(duì)清理干凈、僅剩殘鐵,并采用枕木開爐的高爐,因爐缸仍有一定空間存儲(chǔ)渣鐵、中心氣流容易形成、順行易得到保障,加風(fēng)節(jié)奏可以快一點(diǎn),因此可以考慮全風(fēng)口開爐。在采用堵風(fēng)口的方法開爐時(shí),要控制好堵風(fēng)口的比例,大高爐以15%～20%為宜,中小高爐以20%～25%為宜。堵風(fēng)口過多,壓差將較高,氣流分布不均,下料不順暢,影響加風(fēng)節(jié)奏;過少,起不到在較低風(fēng)量時(shí)利于打開中心的作用。寶鋼1號(hào)高爐更換冷卻壁后開爐堵12個(gè)風(fēng)口,3號(hào)高爐本次開爐堵6個(gè)風(fēng)口,實(shí)踐證明送風(fēng)后壓差、下料情況要好于1號(hào)高爐。

(2) 對(duì)不放殘鐵修理高爐,埋氧槍對(duì)活躍局部爐缸狀態(tài)、改善爐前作業(yè)、降低勞動(dòng)強(qiáng)度有非常積極的作用。但氧槍使用必須要有較為可靠的檢測(cè)設(shè)備,保證送風(fēng)前氧槍燃燒時(shí)間、燃燒時(shí)前端溫度控制,防止氧槍燒短后接近鐵口爐墻而燒損碳磚。另外,采用預(yù)埋氧槍的方式,雖有利于渣鐵的排放,但一定要計(jì)算、控制好鐵口打開時(shí)間,需要等到爐內(nèi)存儲(chǔ)渣鐵到一定程度打開鐵口才能保證第一爐鐵的爐溫、適當(dāng)出鐵時(shí)間、出鐵量,若開口時(shí)間過早,首次鐵爐溫將較低,出鐵時(shí)間短,極大地增加爐前勞動(dòng)強(qiáng)度。

(3) 根據(jù)高爐冶煉規(guī)律,控制和匹配好送風(fēng)制度。關(guān)鍵要點(diǎn)為:在軟熔帶完全形成前,積極加風(fēng),但要控制送風(fēng)比,對(duì)大高爐不宜>0.85,加風(fēng)不是越快越好;軟熔帶形成階段,嚴(yán)格控制好壓差,如壓差高,可暫緩加風(fēng),適當(dāng)高配頂壓,如壓差超上限,及時(shí)減風(fēng),防止出現(xiàn)管道、懸料;等軟熔帶形成完畢,中心氣流出來,逐步加風(fēng),盡可能在出鐵前,送風(fēng)比到達(dá)1.0以上。

(4) 綜合調(diào)劑匹配送風(fēng)風(fēng)溫、濕度,在盡快提高爐缸熱量的同時(shí),兼顧風(fēng)量加到一定程度后TF值在合適范圍。一般在送風(fēng)初期,由于風(fēng)量低、煤氣量小、軟熔帶未形成,透氣性好,不會(huì)發(fā)生懸料,因此濕度全關(guān)、用足風(fēng)溫,TF值不考慮;送風(fēng)4 h后,煤氣量增加、軟熔帶開始要形成,此時(shí)壓差開始上升,要開始增加鼓風(fēng)濕度、控制加風(fēng)溫速度及控制TF值;特別注意快速提高風(fēng)溫易導(dǎo)致煤氣迅速膨脹,在軟熔帶形成過程中,極易造成氣流和爐況變化。因此,開爐濕度、風(fēng)溫必須匹配控制,而不盲目追求第一爐溫度;合適的第一爐鐵水溫度,以不影響渣鐵流動(dòng)性,實(shí)現(xiàn)渣鐵良好分離,確保沖水渣為原則,一般大高爐的第一爐鐵水溫度≥1 430 ℃即可。

(5) 布料制度宜采用較為開放中心氣流的布料模式,必要時(shí)可適當(dāng)中心加焦,以盡快引出中心氣流,有利于安全度過軟熔帶形成時(shí)期,避免爐況波動(dòng)。

(6) 盡可能均勻出鐵。開爐宜采用對(duì)稱鐵口出鐵,爐況正常、爐溫回到合適范圍,及時(shí)投入第三個(gè)鐵口。特別注意開爐后72 h內(nèi),必須所有鐵口都要輪流出一遍,以盡可能融化、排出爐內(nèi)局部殘余的高硅鐵,使?fàn)t缸工作趨向均勻,并防止因設(shè)備故障減風(fēng)低壓或休風(fēng),造成風(fēng)口灌渣、燒損風(fēng)口的事故的發(fā)生。

5 結(jié)語

高爐開爐是系統(tǒng)工程,不成功的開爐各有各的原因,但成功的開爐經(jīng)驗(yàn)相近:開爐方案制訂考慮較為周全、細(xì)致;不斷總結(jié)自己和同行歷次開爐實(shí)績(jī),改進(jìn)與優(yōu)化開爐操作控制過程。其中關(guān)鍵是在送風(fēng)過程中,幾大制度參數(shù)調(diào)整節(jié)奏的控制和合理匹配,以及爐前出渣鐵的科學(xué)組織。寶鋼3號(hào)高爐本次開爐,正是通過不斷總結(jié)、提煉、優(yōu)化寶鋼自身及同行的開爐技術(shù),取得了開爐過程安全、穩(wěn)定、順行,指標(biāo)穩(wěn)步提升的良好實(shí)績(jī),從而為國(guó)內(nèi)同行提供了可供借鑒的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù),并助推我國(guó)煉鐵行業(yè)安全、低碳、可持續(xù)發(fā)展。