1號開爐總結

1#高爐封爐和開爐操作總結

因熱風爐檢修需要，1#高爐于6月10日8:37進行休風封爐，經(jīng)過55小時的檢修，于6月12日15:30開始送風。現(xiàn)將本次封爐及復風操作總結如下：一、封爐前準備：

1、封爐前三天加強鐵口管理和維護，確保鐵口深度在1.9m以上；以便封爐時出盡渣鐵；

2、封爐前三天適當發(fā)展邊緣氣流，【Si】按0.4%-0.7%控制，確保爐況順行，同時使用8%的加拿大球團，提高鐵水含Mn量，有利于封爐后的開爐；3、封爐前兩天停用焦丁、三級焦，申請使用1080一類專用焦，焦炭負荷逐步退至3.0，并要求提高燒結礦中的MgO；

4、全面檢查高爐冷卻系統(tǒng)有無漏水情況，確保不向爐內漏水，損壞的冷卻壁設備要在減風時關閉，同時把漏水管進水拆除；

5、確定封爐料為：燒結礦70%+22%球團+螢石150kg+硅石150kg，礦批12t/批，焦批4900kg，封爐料焦比1.23t/t，爐渣堿度1.06核料；二、高爐封爐及封爐后的操作：

1、封爐操作：根據(jù)熱風爐檢修需要，熱風爐定于6月10日5:00開始停燒，而高爐休風封爐定于8:00-9:00之間，考慮到熱風爐停燒后風溫下降因素，6月10日夜班接班后加入輕料500*15批，并于4:30上封爐料，最好一爐鐵口進行大噴后于8:37進行休風封爐，休風后觀察料線：北1.25m，南2.0m；2、封爐后操作：休風后立即組織爐前工堵風口，在卸下直吹管，再用炮泥堵完全被風口后用黃油堵嚴全部風口，并且用黃沙推好堵實，彎頭上好后用炮泥堵實，嚴禁漏風；

3、封爐后檢查工作：要求工長、看水工每隔2小時檢查一次風口是否嚴密，有無向爐內進風等現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題及時封堵；三、開爐準備：

1、烘熱風爐拱頂溫度至1000度以上；

2、利用1#、2#、3#、12#、13#、14#風口送風，用炮泥將其余8個風口堵死，不允許送風后自動吹開，復風前2小時組織人員拆除風口、彎頭堵泥，安裝好直吹管；四、開爐操作：

1、復風時各參數(shù)選擇：【Si】按1.2-1.5%控制，爐渣堿度按1.06控制，礦批6t/批，H：2.51；

2、6月12日15:30準備完畢開始送風，送風風量726m3/min，熱壓98kpa，風溫全送（676度），加入空焦3批（7350t），20:00出第一爐鐵，【Si】2.0%，【S】0.024%，出完鐵先捅開#、10#風口，并引煤氣入網(wǎng)，礦批逐步擴至7-8t，并加H80kg，料制O33C332292，探尺行走困難，頂溫偏高，需爐頂打水控制，通過觀察風口，發(fā)現(xiàn)風口工作不均勻，1#、14#風口發(fā)暗，掛渣，其余送風風口較為正常，同時鐵水溫度偏低（物理熱：1305度），風溫偏低（24:00：810度），特加入5K+5H+3K+5H+2K+5H+1K組合焦，-H200，期間還按照5H+1K的順序直至爐缸物理熱正常為止，并且減風至熱壓70kpa，風量650m3/min，縮礦7t，料制O28C28，6月13日1:30捅開6#、8#風口，6：出鐵，觀察爐渣顏色呈白色，石頭渣，堿度高，爐內將R0.04，停用聯(lián)球，全部使用加球，提高鐵水Mn含量。7:30，1#、14#風口狀態(tài)轉好，掛渣消除，由暗轉亮，風口工作均勻，風溫上升至910度，加風至熱壓90kpa，風量792m3/min，隨著鐵水溫度的逐步升高，到11:00達到1380度，高爐加風條件具備，逐步減風、加負荷，開風口，至13日24:00風口全開，熱壓145kpa，風量1477m3/min，礦批9t/批，H：2.8，料制O28C28，料線1.3m;五、穩(wěn)步達產(chǎn)措施：

1、6月14日4:00風壓165kpa，風量1465m3/min，H：3.03，探尺行走穩(wěn)定，高爐開始噴煤，鐵水開始過撇渣器。根據(jù)鐵水溫度達到正常水平（1480度），爐況順行，爐內開始強化冶煉，礦批逐步擴至19t，料制O394364332C362333293，H：4.0，煤比145kg/t；

2、隨著高爐冶煉進一步強化，鐵水【Si】逐步按0.4-0.7%，【S】按0.02-0.045%控制，同時塊礦比例增加至10%；日期13日14日15日16日17日產(chǎn)量（t）利用系數(shù)372.2765.651373.251635.151713.60.891.083.273.894.08焦比1159.97776.86484.43418.7392.2煤比/102.28143.17140.11144.08綜合焦比平均【Si】1159.97858.68598.97530.78508.043.411.650.920.600.54六、存在的不足之處：

1、對熱風爐檢修后熱風溫度估計不足，復風8.5個小時后熱風溫度才達到800度，直接影響爐缸熱制度，導致復風前期鐵水物理熱低，渣鐵流動性差；2、實際渣堿度偏高，13日爐渣成分：MgO：8.96，Al2O3：21.2，R：1.51。輔料成分可能不準確；

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首鋼京唐公司1號高爐開爐實踐

王濤張衛(wèi)東任立軍魏紅旗(首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責任公司)

摘要對首鋼京唐1號高爐開爐的生產(chǎn)實踐進行了總結。在開爐生產(chǎn)中，圍繞“快速加熱爐缸、提高爐缸均勻度、提高料柱透氣性、快速送氣、出好第一次鐵、平衡兼顧下游工序”等關鍵點，通過采取低渣比配料、硬雜木爐缸填充、冷風烘料、全開風口點火、適當延緩第一次鐵出鐵時問等措施，l號高爐實現(xiàn)了順利開爐。

關鍵詞特大型高爐開爐實踐

PracticeOilStartupofNo.1BlastFurnaceofShougangJingtangJoint

Co.,Ltd.

WangTaoZhgWeidongRenLijunWeiHongqi

(ShougangJingtangJointCo.,Ltd.)

AbstractTheauthorintroducestheproductionpracticesduring

startupofNo.1blastfurnaceinShougangJingtangJointCo.Ltd.,whichproceedssmoothlywiththehelpofaseriesofmeasureslikeburdenrecipeforlowslagratio,packingofhearthwithhardwood,burdendryingwithcoldair,furnaceignitionwithtuyerefullyopened,appropriatelylongertappingtimeoffirstheattorealizerapidheatingoffurnacehearth,evendistributionatfurnacehearth,highgaspermeabilityofstockcolumn,rapidairsupply,successfuloperationoffirstheatand

goodcoordinationwithdownstreamsequence.Keywordssuperlasizedblastfurnacestartuppractice

首鋼京唐公司1號高爐(5500m3)于201*年5月21日點火開爐。按照“安全穩(wěn)妥、穩(wěn)扎穩(wěn)打、循序漸進、平衡兼顧”的開爐原則，實現(xiàn)了安全順利開爐。

1開爐前準備工作

京唐公司是新建廠，高爐煉鐵系統(tǒng)及上下道工序都面臨著設備新、技術新、人員新的“三新”現(xiàn)象，可能會存在一些不確定因素。開爐前做了大量準備工作：培訓崗位人員、編制各崗位規(guī)程及預案、制定開爐方案、調試設備、準備開爐料等。

1.1熱風爐烘爐

卡魯金頂燃式熱風爐是首次在5000m3以上特大型高爐應用。熱風爐均采用噴射旋流式無焰陶瓷燃燒器、19孔×孔徑30mm的高效格子磚、高性能Mo合金鑄鐵爐箅子及支柱等設備，每m3格子磚加熱面積高達48.0m2。通過煙氣余熱回收裝置預熱助燃空氣及高爐煤氣，再經(jīng)2座頂燃式預熱爐預熱助燃空氣后，在全燒高爐煤氣時熱風圍管處送風，風溫高達1300℃。高溫閥門使用純水密閉循環(huán)冷卻，通過采用優(yōu)質耐材和優(yōu)化爐體結構，熱風爐壽命達高爐兩代爐役。201*年9月8日熱風爐開始用焦爐煤氣進行烘爐。按照升溫計劃表，通過調節(jié)煤氣量、助燃空氣量和控制煙道閥開度的方法控制升溫速度。

溫度波動范圍不大于每小時的升溫速度。熱風爐烘爐持續(xù)到201*年10月9日，共計31天。根據(jù)硅磚熱風爐的特性，熱風爐烘爐溫度控制見表l。

表1京唐1號高爐熱風爐烘爐溫度控制升溫速度溫度范圍℃/h40~100℃100℃100~300℃300~400℃404~700℃700~1200℃2.000.51.547h3084400677572h30114514581656728時間累計時間1.2烘爐

201*年10月11日高爐安裝烘爐導管，烘爐導管外徑略小于風口內徑，與風口的間隙用水泥密封。烘爐導管下端為喇叭口。201*年10月18日高爐使用熱風爐烘爐，烘爐曲線的溫度控制以熱風溫度為準，以風量為調劑手段，以爐頂溫度相制約，按烘爐曲線進行烘爐。烘爐風量控制在3000~6000m3／min。高爐烘爐到11月4日結束，共用時410h。高爐烘爐曲線如圖1所示。

高爐烘爐完畢后，對烘爐導管進行拆除改造。將烘爐導管改造成爐底兩環(huán)導管，兩環(huán)導管下部間隔開小孔，兩環(huán)導管之間有鋼管聯(lián)通并與鐵口噴吹導管相互聯(lián)通。鐵口噴火導管與鐵口通道之間的縫隙從內部用泥填滿、填實。

1.3耐壓檢漏

開爐前，高爐本體及送風、煤氣處理系統(tǒng)進行了數(shù)次耐壓檢漏，采用分段進行。打壓過程中安排人員進行檢漏，高爐休風后處理漏點。

1.4爐缸填充作業(yè)

考慮到京唐1號高爐的工藝特點，本次開爐決定采用硬雜木填充爐缸作業(yè)。在大幅度降低成本的同時，硬雜木填充具有枕木填充爐缸的加熱升溫快、熱效率高、料尺活動早、有利于出第l爐鐵的優(yōu)點；又能避免因枕木焦油含量高造成干法布袋除塵堵而延緩高爐送氣進程的缺陷；同時硬雜木填充可以隨意碼放，大大降低工時。201*年5月3日到5月6日爐缸填充硬雜木，填充到風口中心線以下1．0m處，中心部位填成1.0m高的堆包。

1.5開爐裝料

考慮到新建廠的特點，開爐料全爐焦比取3000kg／t，正常料焦比取600kg／t。正常料爐料結構為“燒結礦+球團礦”，配加螢石、石灰石調劑，不加錳礦、硅石。開爐料計算遵循著“低渣比配料”原則。為保證鐵水液面到達鐵口中心線時爐渣液面距離風口中心線在1．0m以上，通過計算渣鐵面位置，確定開爐料最大渣比為475kg／t。盡可能降低渣比，大幅度提高正常料的球團礦比至63％。在爐缸填充完成后，201*年5月10日高爐正式開始拉料。通過雷達料尺隨時監(jiān)控料線，并與裝料計劃比較，以便及時修正。凈焦填充至爐身下沿以上2．78m處；空焦填充至爐身下沿以上5．63m處；然后是正常料、空焦搭配填充至爐身下沿以上12．66m處；最后是正常料，填充至爐喉料線2．45m處。

1.6布料測定

裝料過程中，采用激光網(wǎng)格方法測定物料的料流軌跡及料面形狀。利用激光實測的數(shù)據(jù)來重新校正計算的擋位參數(shù)。最后，根據(jù)等面積同心圓原理，將爐喉分成11等份，得到不同料線下的布料矩陣。

1.7冷風烘料

高爐正式送風前需對爐內裝爐料預熱和烘干游離水分，即對爐內爐料吹冷風，可以最大限度減小過濕層對料柱透氣性的影響，為高爐送風后盡快送氣、干法除塵順利投入創(chuàng)造有利條件。201*年5月18

日13：30高爐開始冷風烘料。冷風不經(jīng)過熱風爐，通過冷風管道給高爐送風。冷風風量控制在3000～5000m3／min，操作調劑以風溫為主，適當調整風量，并嚴格控制風溫≯180℃，防止爐內硬雜木著火。冷風烘料到5月20日13：30休風時結束，共用時48h。

1.8送風參數(shù)選擇

點火時高爐放棄傳統(tǒng)的堵風口方式，采用全開風口作業(yè)，風口全部加襯套。風口全部選用長700mm、下斜5°的42mm×Φ140mm配置，捅開全部風口襯套時送風面積為0．6465m2。風口以加襯套的方式，均勻間隔配置為13個Φ110mm、29個Φ120mm，實際點火送風面積為0．4515m2，占捅開全部襯套時風口面積的70％。

高爐在投入干法布袋除塵前高爐煤氣，必須經(jīng)Φ1000mm拉荒管道外排�？紤]到Φ1000mm拉荒管道排氣能力，點火風量確定為3500m3／min，送風比為0．6。

點火時混風調節(jié)閥關嚴，使用最高風溫點火。熱風爐三燒一送，確保高爐點火送風后風溫在700℃以上。

2開爐操作

201*年5月21日13：18高爐正式點火送風。送風初始狀態(tài)，風量3370m3／min，風壓0．055MPa，風溫711℃，頂溫69℃，實際風速271m／s，鼓風動能73kJ／s。13：25焦炭燃燒，風口全部變亮；13：35料尺開始自由活動。料尺活動后，后續(xù)正常料及時加重

負荷，并隨之大幅度降低球團礦比。16：49高爐煤氣經(jīng)化驗合格后引氣到書1000mm拉荒管，隨后關閉爐頂放散閥，高爐煤氣通過書l000mm拉荒管放散外排。17：29因氮氣管網(wǎng)開裂，爐內減風至1929m3／min處理。19：00高爐投入4個干法布袋除塵箱體，關閉Φ1000mm拉荒管放散管道，高爐成功送氣。5月22日01：50在4號熱風爐燃燒器拆除完畢，開始引高爐煤氣。03：00爆破試驗合格后，倒換用高爐煤氣點火。5月22日06：28料尺按正常料線1．75m作業(yè)；11：20風口見毛刺；11：33發(fā)現(xiàn)l號鐵口有鐵花噴出；13：20其余鐵口有渣鐵噴出；13：45鐵口陸續(xù)全部堵口；20：59，高爐組織出第1次鐵，出鐵順利。渣鐵流動良好，爐溫充沛，鐵水物理熱1426℃，鐵量198t，[Si]=4．04％，[S]=0．010％，渣鐵分離良好，爐渣沖水渣。5月23日風量平衡到6100m3／min，達到對應風口面積的全風水平，負荷3．4，焦比降到455kg／t，[Si]降至1．25％，鐵水開始供應煉鋼。5月26日風量平衡到6400m3／mm，負荷3．6，焦比降到441kg／t。5月27日風量平衡到6800m3／min。5月24、27日因煉鋼影響，高爐2次休風。5月21日開爐后到5月27日高

爐主要操作參數(shù)見表2。

表2京唐1號高爐主要操作參數(shù)

風量風溫風壓頂壓透氣指日期m3／℃min5月212605

頂溫MPaMPa數(shù)0.0530.0126376℃70實際風速m／s228鼓風功能kJ／s397

日5月223672日5月235442日5月245688日5月25日5月265665日5月27日

628110250.3270.18844921992621148880.2940.16844992182307830429470.1270.0534097183221429690.2720.14143542332561037990.2400.1054031252238787820.1530.0453434175209443經(jīng)驗總結3.1快速加熱爐缸

快速加熱爐缸對能否順利開爐至為關鍵。在爐缸未充分加熱前，要盡量避免低溫爐渣和鐵水流入爐缸，以免爐缸凍結。為此采取以下措施：

(1)選擇硬雜木填充爐缸，它有爐缸升溫快、熱效率高的優(yōu)點。

(2)選擇合適的全爐焦比，合理安排開爐料位置。此次開爐，全爐焦比實際為3007kg/t，在位置安排上造渣料距離風口中心線10．08m，含鐵料距離風口中心線14．14m。較高的全爐焦比為快速加熱爐缸提供了充足熱量，較高的空焦、正常料位置為提升爐缸熱度贏得了寶貴時間。

(3)放棄傳統(tǒng)開爐常加的錳礦，也為爐缸節(jié)省了額外的熱量支出。(4)為強制加熱高爐爐缸，高爐烘爐完畢后將烘爐導管改造成爐底兩環(huán)導管并與鐵口噴吹導管相互聯(lián)通，這對快速均勻加熱爐缸非常有益。

(5)通過計算隨時監(jiān)測渣鐵面位置，在不憋風、不危及風口的條件下適當延后首次鐵出鐵時間。此次開爐，高爐點火后3l小時41分鐘出第1次鐵，較傳統(tǒng)經(jīng)驗時間晚了大致10h。延后首次鐵出鐵時間既有利于快速提高爐缸熱度，又能減少了爐前勞動強度。高爐開爐后爐缸溫度提升較快，爐缸爐芯溫度和爐襯溫度變化如圖2所示。

3.2提高爐缸均勻度

爐缸的均勻有利于其快速活躍，也有利于出凈渣鐵。為此采取以

下措施：

(1)此次高爐開爐放棄傳統(tǒng)堵風口點火送風的方式，采用不堵風口、風口加襯套的方式。全開風口開爐使下部初始煤氣分布均勻，有利于爐缸均勻活躍。

(2)出鐵采用互成對角的2個鐵口出鐵，并定時倒換。這種出鐵制度有利于爐缸渣鐵環(huán)流，促使爐缸均勻活躍。高爐開爐后爐缸各層熱電偶溫度圓周方向偏差很小，十字測溫邊緣第l點及爐頂溫度4點偏差都非常小。

3.3提高料柱透氣性

提高料柱透氣性有利于料尺的盡早自由活動，便于風量的恢復。為此采取以下措施：

(1)選用高質量的入爐原燃料。焦炭選用粒度60mm以上的低水分濕熄焦。燒結礦選用粒度20~50mm以上的大粒度燒結礦、粒度6.3~20mm的小粒度燒結礦分批入爐。

(2)全爐焦比在快速加熱爐缸的同時也提高了料柱透氣性。(3)在開爐料配料計算中非常注意降低渣比。開爐料全爐總渣比413kg/t，比傳統(tǒng)開爐渣比要低許多。

(4)冷風烘料對改善料柱透氣性有幫助。高爐點火后，壓量關系柔和，壓差水平低，頂溫很快達到70℃，說明料柱透氣性好。

3.4快速送氣

送氣是高爐開爐的一個重要環(huán)節(jié)，快速開爐要求高爐快速送氣。首鋼京唐1號高爐采用低濾速、多箱體、“干-干”備用的全干法布袋除塵技術。與世界特大型高爐普遍采用的“干-濕”備用工藝相比，雖然“干-濕”備用工藝有除塵效率高、節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保等優(yōu)點，但除塵布袋易堵塞影響高爐送氣。為克服“干-干”備用的全干法布袋除塵系統(tǒng)送氣時問過長，采取了硬雜木填充爐缸、冷風烘料手段。

(1)硬雜木填充爐缸能避免傳統(tǒng)枕木填充爐缸因煤氣焦油含量高造成干法布袋除塵堵塞的缺陷，加快高爐送氣進程。

(2)當高爐煤氣濕度大于同溫度露點時，就會在干法除塵布袋上結露，從而堵塞布袋。冷風烘料在改善料柱透氣性的同時，可以大幅度降低高爐煤氣濕度。當荒煤氣溫度略高于露點時，就可以投入干法除塵箱體。

較高的頂溫為干法布袋除塵盡早投產(chǎn)創(chuàng)造了條件，5月21日19：00(高爐點火5小時42分鐘后)干法除塵及時投入。箱體投入時爐頂溫度76℃，荒煤氣溫度48℃。2l：44干法除塵開始輸灰，22：09啟動自動反吹系統(tǒng)。干法除塵箱體投入后系統(tǒng)能夠正常運轉，檢修時打開箱體檢查，發(fā)現(xiàn)除塵布袋完好無損。

3.5出好首次鐵

開爐后的第1次鐵能否順利流出，是整個開爐工作的重點之一。為此采取以下措施：

(1)開爐時4個鐵口均安裝鐵口噴吹導管。點火后一直噴吹，直到鐵口噴出渣鐵后才堵口。鐵口噴吹在快速加熱爐缸的同時溝通好鐵口與風口，對首次出鐵有利。

(2)通過渣鐵面得計算，適當延后首次出鐵時間，可以避免出鐵后先見渣后見鐵現(xiàn)象，造成爐前工作被動。

5月22日20：59在點火31小時41分鐘后高爐出首次鐵。開口機直接鉆出，鐵水排入鐵水包用于鑄鐵，爐渣走水沖渣。渣鐵溝略加清理就具備下次出鐵條件，沒有出現(xiàn)以前開爐常見的渣鐵溝滿壕平需要大量人力清理的現(xiàn)象。前4次出鐵情況見表3。

表3京唐1號高爐開爐出鐵情況

鐵水物理鐵水量項目鐵口位置t℃第1次鐵2第2次鐵2第3次鐵4第4次鐵2

198135191557414261496148814724.043.232.422.130.0100.0120.0150.016熱%%[Si][S]3.6平衡兼顧下游工序

京唐公司是新建廠，高爐開爐及強化冶煉必須考慮煉鋼能力，注意平衡兼顧下游工序。

(1)為減輕鑄鐵機壓力，高爐應盡快降硅，使鐵水滿足煉鋼接鐵水的要求。5月23日(開爐后57h)高爐負荷加到3．4，爐溫降到1．25，鐵水開始供應煉鋼。

(2)為照顧煉鋼產(chǎn)能，高爐適當控制強化冶煉進度，風量平衡至6000m3／min后穩(wěn)定了數(shù)天時間。高爐在5月24、27日還兩度因煉鋼原因休風。

4結語

首鋼京唐l號高爐開爐以“快速加熱爐缸、提高爐缸均勻度、提高料柱透氣性、快速送氣、出好第1次鐵、平衡兼顧下游工序”為核心，通過在開爐生產(chǎn)中采用低渣比配料、硬雜木爐缸填充、冷風烘料、全開風口點火、適當延長第1次鐵出鐵時間等措施，實現(xiàn)了全部預期設想，做到了安全、順利開爐。1號高爐的順利開爐積累了5000m3級以上特大型高爐開爐經(jīng)驗，為后續(xù)建設的特大型高爐開爐提供借鑒。

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