丁时明，詹开洪，潘伟恩

( 宝武集团中南钢铁广东韶钢松山股份有限公司，广东 韶关 512123)

摘 要: 韶钢 8 号高炉 4 座热风炉存在隔墙塌砖、穿洞，炉箅子烧塌、格子砖掉落现象，热风炉工况差，烧炉煤气量大幅下降，废气温度高，拱顶温度低，送风温度大幅下降。针对风温低采取了不同风温区间制定煤比控制上限，优化送风参数，保障低风温后煤粉燃烧效率，操作炉型维护，造渣制度调整，送风管系异常状况监控及处理等措施，实现了高炉稳定、顺行，在冷却壁漏水、风温低双重不利因素影响下，高炉各项技术经济指标未出现大幅上升。

关键词: 格子砖; 风温; 煤比; 送风参数; 操作炉型; 造渣制度; 措施

1 概况

宝武集团中南钢铁广东韶钢松山股份有限公司( 以下简称“韶钢”) 8 号高炉 3 200 m³ 于 2009 年 10 月开炉，配 4 座高温长寿内燃式热风炉，吸取国内外长寿热风炉成功经验，采用偏心圆弧形热风炉拱顶砌体结构，“馒头形”燃烧室、栅格式陶瓷燃烧器，凹凸槽的七孔高效格子砖( 蓄热室) 等。设置空煤气双预热装置。在燃烧混合煤气( 高炉煤气配加焦炉煤气) 的条件下，热风温度达到 1 200 ～ 1 250 ℃。

2 热风炉破损状况

韶钢 8 号高炉 2018 年热风炉烧炉过程出现: 单炉烧炉煤气流量低，废气温度高，拱顶温度低，风温不耐送，热风炉废弃含氧量超标等异常情况。2020 年 1 月利用休风机会对 4 座热风炉进行内窥镜检测，发现普遍存在隔墙塌砖、烧穿的现象，打开炉箅子入孔发现，大量格子砖塌落在炉底，炉箅子支撑柱倾斜，且砖中夹杂有少量烧损的炉箅子。 鉴于 4 座热风炉破损，存在安全隐患，2020 年 对 4 座热风炉逐一轮修。

3 低风温下的应对措施

2020 年 6 月 21 日对 1 号热风炉定修，所有阀门下盲板，改造成顶燃式。热风炉退出维修 120 d，高炉送风模式由“两烧两送”变成“两烧一送”。如果在 1 号热风炉定修期间，3 号热风炉工况恶化，风温继续大幅度下降，甚至出现退出情况，将导致一烧一送。为避免这种不良后果，采取了以下管控措施。

3． 1 不同风温区间，制定煤比的控制上限

风温低于 1 000 ℃，高炉负荷不超过 4. 5 t /t; 矿批小于、等于 85t /ch，炉渣碱度: 1. 20 ± 0. 03。风温低于 950 ℃时，煤比不大于 150 kg /t，最大煤量不超过 55 t /h，尽可能全风口喷煤，确保均匀喷吹。当风温低于 800 ℃时，全停喷煤，按全焦冶炼逐步下调负荷。低风温期间高炉重力除尘灰、布袋灰每 2 d 取样检测一次，指导高炉操作，评价喷吹煤粉的燃烧效果，具体见图1。

3． 2 优化送风参数、保障低风温后煤粉燃烧效率

根据风温下降、炉况接受富氧的情况，适当提高理论燃烧温度，富氧量逐步提高到 23 000 ～ 25 000 m³ /h，弥补风温低大喷煤状态下风口前温度的不足; 低风温操作期间严格控制风量不大于 5 800 m³ /min; 利用休风机会调小 2 个风口，缩小进风面积，风口面积按 ＜ 0. 42 m2 ; 视炉况的实际情况，退负荷的同时采取开放中心的装料制度调整，中心温度 CCT1 控制在 500 ℃以上，降低次中心温度，控制在 350 ℃ 以下，边缘气流指数控制在 0. 6 ～ 0. 85，风温低至 850 ℃以后，时间长容易造成炉墙结厚，边缘气流受阻，风温低至下限后，边缘指数往上限靠; 优化布料矩阵，布料角度起始角度由 43°退到目前的 39°，实现高炉内煤气流均匀分布，同时提高炉料透气性。实现煤粉在炉内充分燃烧，减少低风温后未燃煤发生量。

3． 3 操作炉型的维护

低风温后，软熔带上移，软熔区间变宽，料柱透气性变差，容易引起热负荷( Q 值) 波动，炉墙温度报警，造成大块渣皮掉入炉缸，引起高炉炉温波动。长时间的热负荷大幅波动会引起下料炉型破坏，造成炉况失常; 风温低至 850 ℃ 后，关注炉体 Q 值的下限，避免长时间 Q 值过低，引起炉墙结厚。风温大幅下滑时，关注热负荷波动，依据热负荷 Q 值波动的大小及波动的频次，进行阶梯性压差、风量、燃料比管理。具体见表 1。

3． 4 造渣制度调整

风温降低后，出现高炉渣铁物理热与化学热不匹配现象，呈现铁水温度低、铁水含硅高等特点。铁水不好流，炉渣中夹杂未燃煤粉，流动性变差。为保证渣铁的流动性，当风温 ＜ 900 ℃ 或渣铁流动性不好时，视具体情况加硅石、锰矿改善流动性。同时铁水温度下调，按 1 505 ～ 1 525 ℃ 控制，硅数上提至0. 35% ～ 0. 65%，炉渣碱度下调至 1. 15 ～ 1. 20，铁水含硫上调至 0. 025 % ～ 0. 035 %，渣中 Al₂O₃ 含量控制在 15%以内，镁铝比保持在 0. 6 以上。关注现场渣流实物中未燃煤粉情况。炉外操作针对铁水硅高、流动性差，制定出渣出铁方案，确保渣铁及时排放。

3． 5 送风管系异常状况监控及处理

热风炉隔墙塌陷，大部分碎砖塌落在燃烧器火井上面，送风期间被热风吹到热风阀，致热风阀关不到位，吹到围管，堵塞送风系统。

1) 热风炉热风阀出现卡砖的处理

出现热风阀卡砖，来回开关热风阀砸砖，超过 1 h 未处理好，须休风处理。设备室组织优化抢修，检修人员和工器具、备件等现场准备，缩短无计划休风时间。热风阀底部排污口制作箱体。利用休风机会定期清理箱体内部热风阀砸碎掉落的耐火材料。

2) 高炉风口及送风系统堵砖、堵煤的监控碎砖随气流易在中节、吹管部位堵塞，影响高炉进风均匀性和风口喷煤，可能造成风口、吹管烧穿，影响炉况顺行。制定送风系统检查巡查方案，按照煤枪喷煤状况，风口明亮程度，中节、吹管温度从定性和定量上严格标准化作业，以便在检测手段有限条件下发现堵砖隐患。休风定期检查风口是否堵砖，风口摄像应全部恢复使用。

4 低风温措施实施后效果

2019 年 9 月韶钢 8 号高炉炉腹、炉腰段铜冷却壁集中大面积破损，与此同时热风炉出现隔墙塌砖、烧穿，造成风温低。针对这两大不利因素，通过对冷却壁漏水规范管控、风温低后的炉内操作调整，未引起燃料比、置换比大幅上升，炉况整体顺行，高炉各项指标基本维持。2019 ～ 2020 年韶钢 8 号高炉指标见表 2。

参考文献

［1］ 周传典． 高炉炼铁生产技术手册［M］． 北京: 冶金工业出版社，2008．