黄云

(攀钢集团西昌钢钒有限公司)

摘 要：对攀钢西昌钢钒1号高炉开炉达产实践过程进行了阐述，至2012年5月，在综合入炉品位49．57％条件下，月均利用系数达到2．413，焦比463kg／t，各项指标达到设计水平。

关 键 词：高炉；开炉达产；炉况恢复；钒钛矿

攀钢西昌钢钒有限公司1号高炉(1750m3)配置了3座改进型顶燃式热风炉，空气、煤气双预热系统，炉前双出铁场、铁口开口机和液压炮对称布置，煤气清洗系统采用全干式除尘并配置TRT余压发电，炉顶布料使用PW型布料器。1号高炉于2011年12月5日开炉点火，11日，由于炼钢工序功能未完善，造成铁水物流不畅，高炉休风62h，12月下旬炉况恢复正常。2012年1—5月，高炉指标得到不断优化，至5月，在综合入炉品位49．57％条件下，月均利用系数达到2．413，焦比463kg/t，各项指标达到设计水平。

1 开炉原燃料准备

本次开炉采用半带风装料，全焦炭填充炉缸，全天然磁铁块矿开炉。考虑到新建钢铁厂首座高炉开炉，开炉后上下工序打通、炉况恢复等均存在不确定因素，开炉前需备足4万t停开炉矿和1万t优质焦炭，并对原料进行详细的理化指标分析(见表1)。为确保开炉炉况恢复顺利，开炉焦炭采用冶金性能相对稳定的攀钢钒三期焦炭(见表2)。由于是单系统作业，开炉期间必须严格控制烧结矿槽存，防止烧结频繁开停机，高炉点火后第3天，开始启动烧结机，烧结矿、球团矿理化指标见表3。

2 开炉装料

(1)装料参数及控制。炉料填充原则：炉缸和炉腹容积2／3填充净焦，炉腹容积1／3和炉腰填充空料，炉身装入空料和正常料，最后一批装入正常料。

开炉选取焦批9t。由于11月烘炉工作已完毕，自然凉炉时间较长。因此，开炉总(干)焦比选择3．3t／t，正常料干焦比1．2t／t。装料计算过程其他参数选择为：净焦压缩率12％，正常料、空料压缩率10％，铁回收率98．5％，[Fe]92％，[Si]3．0％，炉渣碱度1．05。

装料过程修改了原来的空料、正常料间隔装入法，采取每段负荷相同的装入原则。将各段矿石批重进行平均，减少了矿焦分布的波动，更有利于初始煤气流的合理分布。计划装料102批，补料4批，实际装料107批。

(2)激光法测料流轨迹。开炉采用激光网格法测料流。与以往的钢架目测法相比，激光网格法测料流轨迹能够获得更高的准确度，缺点是测量过程不能实现带风装料，使得入炉的粉末量增加。从炉况的长期顺行来看，激光网格法能够提供更好的布料角度参考依据。

3 开炉操作

(1)送风操作。按进风面积为正常生产进风面积的70％左右计，开炉送风风口面积选择为0．1873m2。为保证炉缸气流分布尽量均匀，采用全风口送风，对称风口加耐火圈，送风装料制度采用单环。由于炉身部分均未采用带风装料，送风后料柱相对以往较实、粉末多、透气性差，物料一直未动；23：00拉风坐料、打开小盖排压；23：23料动，料线6．9m；6日05：00料线赶正常，风量恢复正常。

(2)全块矿冶炼。12月5—8日，为打通铁、钢全工序流程，高炉采用全块矿冶炼，装料制度基本维持不变。随着送风后炉顶炉喉温度的上升、料柱透气性的改善，高炉逐渐加风，上下部操作制度同时跟进。7日，风量恢复到3500m／min，风口面积扩至0．2318m2。

(3)装料制度转换操作。12月8日，全块矿冶炼达到一定周期，具备装料制度转换的条件，高炉开始变80％钒钛烧结矿。由于钒钛烧结矿强度低、粉末多，变料15批后，下料开始变差，出现严重偏尺。操作上采取减风改常压、松边缘、收布料角度等措施，但下料好转后，整体风量恢复进度偏慢，造成钒钛炉料下达到炉缸后，渣铁黏稠、炉前工作被动。至29日，风量恢复到2900m3／min。

23日平均风量达到3698m3／min，矿石批重34．4t，利用系数2．420，综合冶炼强度1．346，高炉顺利达产。

4 外部条件异常处理

12月9—11日，南于炼钢工序功能未完善，造成铁水物流不畅，铁罐黏罐严重。11日投用的20个铁水罐中，已有13个罐无法运转，高炉被迫休风62h。13日送风时，由于炉缸均匀性遭到破坏，采取堵风口送风，送风面积占总风口面积的49．5％。

钒钛矿冶炼、小风量条件下长期休风后的炉况恢复，炉前是关键，送风前开口机角度降到最低(7．2°)，钻开铁口后送风，见渣堵上(使用有水炮泥)。送风后，用临时砂坝出铁，为最大限度保铁罐，送风前期，下渣回收铁量少时，直接在炉台回收，不进铁罐，防止黏罐。至19日，风量恢复到3000m3／min，装料制度上开始拉宽布料平台，采用双环布料。

5 指标优化操作

(1)原燃料质量改善。2011年12月，高炉实现顺利开炉达产后，2012年1月，高炉进入精细化操作和指标优化阶段，3月高炉原燃料质量、物料结构逐步趋于稳定，为指标优化创造有利条件。1—5月高炉烧结矿及焦炭质量分别见表4、5。

(2)上部装料制度优化。2012年1—5月，1号高炉上部装料制度调整见表6(2月受块矿品种及落地焦炭用量影响，炉况失常)。从表中数据看出，随着原燃料质量的稳定改善，通过采取逐步拉宽矿石平台、缩小矿焦外角差、增加批重、加重负荷等措施，高炉上部气流更趋稳定，煤气利用率由3月的40．1％提高到5月的41．6％。

(3)送风制度优化。高炉指标优化过程中，上下部调剂相结合至关重要。在上部装料制度逐渐加重的同时，为了保持良好的料柱透气性，必须适当增加鼓风动能、活跃炉缸(见表7)。5月，通过采取增加风量、缩小风口面积、提高风温等措施，高炉鼓风动能达到165kJ／s，取得了较好冶炼效果。

(4)指标优化效果。通过对原燃料质量的改善，高炉操作参数的优化，与1月相比，3—5月高炉技术经济指标明显改善(见表8)。5月，高炉技术经济指标全面超过设计指标，利用系数达到2．413，高炉铁损5．87％，在高钛型钒钛磁铁矿冶炼中均处于较好水平，实现了新建1750m3高炉的达产。

6 结语

(1)采用激光网格法测试料流轨迹，确定精确的挡位装料制度，为顺利开炉创造了条件。开炉装料实践表明，总(干)焦比3．3t/t，焦炭批重9．0t选择适宜，净焦压缩率12％，正常料、空料压缩率10％等装料参数选择合理。

(2)1750m3高炉冶炼高钛型钒钛矿的首次开炉验证了，风量3600～3800m3／min、风压340～370kPa、顶压160～180kPa、压差<200kPa、装料制度外2内5、风口面积0．2615～0．2714m2的操作参数能够确保高炉开炉初期的炉况稳定顺行。

(3)新建钢铁企业高炉开炉过程中，铁水物流畅通和原燃料保供是关键，任何一个环节出故障，都应该及时采取果断措施，防止事故扩大。

(4)高炉开炉后的指标优化应以原燃料质量的稳定为前提，上下部调剂相结合才能达到良好效果。