涟钢7 号高炉下部制度调整实践

彭大安

（湖南华菱涟源钢铁有限公司炼铁厂， 湖南 娄底 417009）

湖南华菱涟源钢铁有限公司（全文简称涟钢）7号高炉于2009 年投产以来，高炉各项指标都处于全国同类型高炉的前列。由于强化冶炼，炉身中下部冷去壁破损较多，虽说冷却壁都经过了穿管等方式的处理，控制漏水情况，但是高炉还是出现了炉墙频繁结厚现象，严重影响高炉顺行，各项指标大幅下滑。经过分析怀疑高炉漏水引起的炉墙结厚，为了解决这一问题7 号高炉于2017 年4 月实施了中修，主要是更换炉身损坏的冷却壁。复产后炉墙粘结现象有所好转，但是高炉边缘气流不稳，高炉压力波动大。后续又在2018 年由于铁口附近冷却壁烧坏，高炉又开始进入护炉状态，各种护炉措施的实施，又给高炉的顺行带来了挑战。

1 送风制度改变的原因

首先是本身高炉稳定性不佳，经讨论怀疑进风面积偏大，鼓风动能偏小。炉况有波动或者休风后恢复都会堵风口作业。其次边缘强冷却壁温度波动大，极易出现边缘管道现象。高炉风量波动大，炉温不稳。第三是护炉期富氧的控制，为了合理炉缸第一道煤气流的分布。所以还是想通过下部制度调整让高炉达到一个更加稳定状态。

2 从堵风口作业到缩小局部风口面积

高炉要改变送风制度，第一就是要选择合适的送风面积。7 号高炉在2017 年中修复产后一直是走发展边缘防炉墙结厚路线。由于2018 年4 月底出现的铁口附近冷却壁烧坏，对炉缸的温度空前重视，严密监控炉缸各温度点的变化情况，处理好冷却壁问题后，复风时候就堵掉了三号铁口上方的一个风口。减少该区域的强度。而且在后续生产过程中逐步发现铁口附近的温度都较其余炉缸各点上升要快，铁口区域成为了炉缸薄弱环节。后面通过讨论逐步缩小铁口上方两个风口的进风面积。首先是减少该区域强度；其次是有利铁口维护，起到护炉作用；另外是缩小部分风口正好减小进风面积，避免前面经常堵风口作业现象，达到合理气流分布稳顺炉况目的。

表1 7 号高炉风口布局变化 mm

表1 是2018 年至2019 年的风口大小变化。在2018 后通过几次休风机会，逐步把铁口上面的4号、5 号、13 号、14 号、20 号、21 号、29 号这7 个风口由原先直径130 mm 的换为了6 个直径110 mm 和1个100 mm 的风口。风口面积由原来的0.424 5 m2缩小到0.396 5 m2。达到不堵风口减小风口面积的目的，即保证了鼓风动能又让炉缸周向气流分布更均匀。气流的分布合理让高炉的渣皮更加稳定（见图1，图2）。从节选的两段（7 段、9 段）冷却壁温度可以明显看出，在风口调整到位后，4 月份开始边缘气流明显更加稳定，由于风口面积缩小，并且有意识的增加了风量，鼓风动能也大幅提升。边缘气流明显减弱，冷却壁温度下降一些，但是没有出现全部压死的情况，边缘冷却壁温度曲线可以看出还是有小幅波动，这有效防止了炉墙结厚。从高炉整体反应来看，此次缩小进风面积措施是有效的，气流更加稳定且对护炉有利。

图1 7 段冷却壁温度

图2 9 段冷却壁温度

3 护炉条件下下部制度的调整

2018 年5 月开始进入护炉期，在后续生产过程中，一直关注炉缸温度。根据温度变化，及时调整富氧来控制高炉冶炼强度。由于经过几次富氧调整富氧从24 000 m3/h。2019 年逐步减至12 000 m3/h。而且在护炉过程中采取了添加钒钛矿护炉措施。随着富氧大量减少和钒钛矿的配加。为了减少护炉措施对高炉顺行带来的影响，在2018 年冬季取消了以往冬季采取的鼓风加湿手段。且在2019 年初开始控制煤比，由2018 年163 kg/t Fe 煤比降至现在的155 kg/t Fe。目的都是为了适应富氧减少的影响和保证适当的理论燃烧温度。让高炉炉缸物热充足和活跃，达到护炉顺行两不误。

4 下部制度调整后的效果

高炉通过一系列的缓慢调整，到2019 年3 月份基本上到调整到位。高炉的参数和指标也逐步优化。2019 年3、4 月份的主要参数（表2）可以看出，经过下部风口面积调整到位后，高炉整体转变明显，气流稳定，更加接受风量。所以逐步调整送风风量由3 月的5 740 m3/min 增加到了5 860 m3/min。更进一步增加了鼓风动能。虽说在护炉的情况下减氧，但是由于风量增加和边缘气流稳定，水温差下降，燃料比消耗降低等综合原因。产量反而稍有增加。并且高炉稳定性更胜以前。高炉的整体状态进入一个新的时期，有利于高炉长期稳顺。

表2 主要参数指标对比

5 结论

1）下部合理的风口布局对高炉气流稳定性至关重要，在上部通过多方调整后仍不能稳定气流，要考虑下部送风制度是否合理。

2）风口进风均匀性必须保证，当受冶强等原因影响需要缩小风口面积时，不能长期堵风口作业，应找合适机会调整风口面积。保证适应的鼓风动能。

3）护炉期间由于各种条件的变化，下部操作制度也要跟随变化，通过各种手段来减小护炉手段带来的不利影响，达到稳定高炉，减少损失目的。