宣钢4号高炉空料线停炉操作实践

王聪渊

(河北钢铁集团宣钢公司)

宣钢4号高炉空料线停炉操作实践

王聪渊

(河北钢铁集团宣钢公司)

对宣钢4#高炉空料线停炉操作实践进行了总结。通过对停炉料、风量、风温、炉顶打水量精准控制，使炉顶温度及煤气成分控制在合理范围内( 炉顶温度控制在350 ℃～ 450 ℃，炉喉煤气H2% < 10，O2% < 1.0 ) ，避免了爆震，延长了回收煤气时间，实现了安全、经济、环保停炉，顺利将料面降到风口以下。

高炉 空料线 回收煤气 停炉

0 概况

宣钢4#高炉(1 800 m3)于2005年10月24日建成并投产，至2016年11月实现炉龄11年，单位炉容产量9 244.66 t/m3，按照公司统一部署，于2016年12月8日对4号高炉进行了停炉操作，本次停炉采取空料线炉顶打水，小休风后继续回收煤气的停炉方案。

1 停炉前的炉况调整

6日配萤石1.0 t/批，预降料线前4 h，改全焦冶炼，计算焦比650 kg/t，计算碱度参数按1.00，[Si]按0.5%控制。预降料线前2 h加焦一罐，保证小休风时到达炉腹上沿处，装料制度根据炉况变化适度调整，确保炉况顺行。

2 停炉前其他准备工作

(1)检查所有冷却设备，对漏水冷却设备进行处理，防止向炉内大量漏水。

(2)检查现有炉顶打水及N2管路，保证畅通，水压、水量正常。

(3)制作准备炉顶打水管6根，直径(6×50 mm)，长4 200 mm，前端封死，每支打水管钻孔三排，每排钻孔40个，孔径Φ5 mm，孔间距60 mm，打水管后端焊上法兰，做好标记，提前试好，保证降料面过程打水充分雾化。在控料线前小休风时，安装在炉头封板位置上，喷水孔朝上并加固密封。

(4)停炉降料面期间严格保证泵组正常工作，保证降料面打水降顶温需要。炉顶打水量要有流量表并接到主控室，并具有自动累计功能。

(5)自动化校对确认各个仪表，确保风温、风压、风量、顶温、顶压等仪表准确，保证控料线过程的仪表正常运行，在OIS画面上做出风量累计值显示。

(6)检修将开眼机角度调整到13.5 °(原11 °)。

3 停炉操作

3.1 预降料面操作

7日2：00开始预降料面操作，环缝退出，由TRT调整炉顶压力。至6:23小休风，料线为11.3 m，累计耗风502.9 km3,富氧量11.04 km3。期间2：30加盖面焦20 t，累计打水100.5 t(使用原有炉顶打水系统,2:09～5:36一直处于开通状态)。预降料面1.5 m至11.3 m期间炉内各项参数详见表1。

为保证煤气分析及时报出，高炉降料面期间每隔30 min人工取一次煤气分析，20 min内将分析数据报至高炉主控室，为炉内操作提供参考。煤气成分分析见表2。

表1 宣钢4号高预降料面参数控制

表2 预降料面过程中的煤气分析 /%

3.2 复风降料面操作

(1)12月7日14:20小休风完毕后复风，进行二次降料面操作，初期加风至2 200 m3/min,料线下降缓慢，后视炉顶温度及煤气成分，于16:00加大风量至3 300 m3/min，后随着顶温的升高，18:00后逐步减小入炉风量，20:12料线降至21.0 m，料面下达至炉腹区域，进行切煤气操作。此后，为减小噪音及大气污染，风量控制在1 500 m3/min左右，至2:16休风停炉，料面降至风口带以下，停炉顺利完成。二次降料面过程中各项参数控制见表3。

表3 宣钢4#高炉复风降料面参数控制

(2)打水及爆震情况。二次降料面过程，炉顶累计打水量778 t，平均每小时打水70 t/h。随料线降低，顶温上升幅度较大，炉顶打水量逐步加大，后装炉顶打水流量稳定在80 t/h左右，不再调整，顶温高时，打开原有炉顶打水降温，顶温控制效果较好，整个降料面过程没有出现爆震现象。

(3)二次降料面过程中的煤气分析见表4。

(4)二次降料面出铁情况。过程中共出铁三炉，前两次都是正常出铁，来风后堵口，以便及时置换铁沟和小坑里的铁水，防止小坑凝结。同时为最后一炉铁预留200 t左右铁量，确保烧掉更多的焦炭，尽可能减少炉内焦炭的残留量，减少后续清理的工作量[1]。7日19:43出最后一炉铁，铁口久喷至8日02:16休风停炉。二次降料面过程中出铁情况见表5。

表4 二次降料面过程中的煤气分析 / %

表5 宣钢4#高炉二次降料面过程出铁情况

4 分析总结

(1)此次4#高炉停炉，采用小休风复风后高炉继续回收煤气，14:20复风，至20:12料面降至炉腹位置时停止回收煤气，减少煤气放散6.3 h。在保证安全的前提下，增加了煤气回收量，最大限度地降低了大气污染。

(2)停炉前，炉况调整到位，炉温、碱度合适，停炉过程未出现崩、悬料，渣铁流动性良好。通过停炉后详细观察，整个炉墙圆周及风口区域十分干净，说明停炉前炉内调整效果明显。

(3)炉喉打水装置运行可靠，没有发生故障，打水雾化效果好，各点温度均匀，打水量掌握合适，无爆震现象发生。

(4)探尺的保护。由于4#高炉没有雷达探尺，为防止机械探尺过早烧坏，此次停炉探尺箱加装了氮气吹扫管，如图1所示。该方法有效地降低了探尺箱内温度，减少了高温杂质对探尺链的损坏，相对于2011年停炉过程中料面降至18.7 m时探尺即烧坏，此次探尺至22 m时始终完好，测得料线为停炉过程提供了重要参考。

图1 探尺箱通氮气示意图

(5)二次降料面整个过程用时12 h16 min，比计划多用时2 h16 min。分析原因：小休风后14:20复风，在炉顶温度及煤气成分合理范围内，初期风量2 200 m3/min,风量低料面下降缓慢，直至16:00才加大风量至3 300 m3/min，前期风量小延长了停炉时间，后续停炉过程中应遵循初期风量应尽量大的原则[2]，以加快停炉进程。

5 结语

宣钢4#高炉此次停炉，采用全部回收煤气法停炉，既增加了煤气回收量，又减少了对环境的污染。由于停炉前准备充分，炉况调整得当，实现了停炉前炉况高效稳定，空料线过程中各参数控制合理，整个停炉过程未发生爆震，达到了安全、顺利、环保停炉的预期目标，为今后停炉提供宝贵的经验。

[1] 李兵，冯艳国，李建平，等．宣钢3#高炉回收煤气停炉生产实践[J]．河北冶金，2016 (7)：39-42．

[2] 张劲松，王玉全，朴喜海，等．通钢2号高炉干法除尘回收煤气降料面停炉实[J]．炼铁，2016 (8)：60-62．

OPERATIONAL PRACTICE OF THE BLOWING-OUT WITH DESCENDING STOCK-LINE OF NO.4 BF OF XUAN STEEL

Wang Congyuan

( Xuansteel Ironworks, Hebei Steel Group)

The paper summarizes the operational practice of the No.4 BF blowing-out. Through the accurate control of furnace charge, air volume, air temperature and water quantity at the top of the furnace, the furnace top temperature and gas composition are controlled within a reasonable range ( top temperature within 350 ℃to 450 ℃，H2% lower than 10 and O2% lower than 1.0 in throat gas) to avoid knocking and extend the gas recovery time, thus the safe, economic and environment protecting blowing out is achieved and the stock line is descended below the tuyeres successfully.

blast furnace descending stock-line recovering gas blowing out

渊，工程师，河北.张家口(075100)，河北钢铁集团宣钢公司炼铁厂；

2017—2—10