熔剂,直接加入高炉或加入烧结矿,在钢铁厂内部循环使用.钢渣的成...
胡小刚
摘 要：本文介绍了烧结矿碱度变化引起新钢10号高炉造渣制度失常及失常后的炉况波动过程，总结了新钢10号高炉应对烧结矿碱度变化处理经验。
关键词：高炉；烧结矿；炉渣；碱度
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.027
0 前言
新钢公司受到钢铁市场的影响，原燃料质量波动较大，近两年以来，特别是矿石的品位、成分波动较大，烧结矿碱度不稳定，以至于高炉冶炼过程中造渣制度变化大，软熔带位置剧烈波动，必然导致高炉炉内炉况不顺，高炉经常性的炉况难行，严重时将出现悬料等现象。故高炉操作中必须控制合理的造渣制度，才能确保高炉炉况的稳定顺行。2017年1月，新钢10号高炉受烧结矿碱度变化，导致造渣制度失控，炉内透气性变差，压差上升，炉况出现波动，高炉被迫减轻焦炭负荷，对高炉顺行造成了较大威胁。
1 炉况波动过程
2017年1月2日，10号高炉炉温[Si]%=0.30%、物理热1506℃，[S]
%=0.045%，透气性变差，压差由123kpa上升到130kpa，铁口出铁炉温下行，渣量排不出、出渣时间长，碱度偏低R2为1.16，物理热低炉渣流动性差，每次出铁过程均存在铁口卡焦炭现象，渣铁出不尽。由于亏渣亏铁，炉内透气性明显降低，炉内采取控氧措施，炉外积极组织出铁，但透气性改善不明显。高炉采取退焦炭负荷措施后，炉内塌料，致使炉料在炉内的预热和还原变差，造成煤气初始气流发生紊乱，大大影响了高炉正常的顺行，同时长时间的低料线容易引起高炉炉凉和炉缸冻结等失常事故，故操作上各附加一批焦炭。炉内轻负荷料下达至软熔带后，透气性明显好转，同时炉外出铁好转，炉内气流稳定。
2 炉况波动原因
2.1 烧结矿碱度严重波动
新钢10号高炉所在区域受资源条件、经济环境和设备技术等情况限制，形成了80%左右烧结矿+3～5%块矿+15～20%球团矿炉料结构模式，烧结矿品位下降、化学成分波动大，高炉渣比升高30kg/t、炉渣碱度波动较大，2017年1月2日炉渣碱度突然变化，导致炉内低碱度，透气性急剧变差、压差上升，10高炉炉况顺行变差。因原燃料条件变差，造成高炉炉内气流不稳定时，高炉操作中既要通过上部装料制度来保证高炉顺行，同时也要通过退负荷等来稳定炉温。
由于新钢10号高炉在熟料结构中烧结矿占80%以上，比例很大，因此烧结矿成分及碱度的波动，直接影响炉内造渣制度波动及软熔带位置，煤气分布失常，导致下部透气性变差，甚至恶化。若是由于烧结矿碱度波动造成高炉透气性恶化，高炉操作中下部依旧可以保持合适的风量，但是改善高炉透气性变化的操作方法此时不宜采用。对于烧结矿碱度变化，导致高炉压差上升，甚至恶化的炉况情况，不宜调整风量等方法来引导高炉下部煤气分布，而要准确分析，调节炉渣碱度。
2.2 造渣制度控制欠缺
高炉操作中对碱度判断不足，炉渣真实碱度和理论碱度偏差较大，与同内型高炉相比，10号高炉烧结矿比例偏高，炉况恢复期间，103批烧结矿比例上调至89%，调整的炉料下达至软熔带位置后，炉内透气性开始好转。
3 造渣制度调剂措施
3.1 热制度的调整
高炉平常操作中以"低化学热、高物理热"为主，在保证高炉铁水物理热的情况下，适当采取低硅冶炼措施，在原燃料变差的情况下杜绝盲目推进。此时要求保证铁水物理热在1500-1520?C，[Si]在0.40-0.50%之间，铁水中[s]≤0.035%。当炉体边缘温度第八段TR81上升时，根据边缘温度上升幅度及上升强度，参考当时高炉炉温的基础，及时增加喷煤量和调整焦炭负荷，严重时补加适量净焦，防止炉凉事故发生。
3.2 造渣制度合适指标范围
炉渣中（Al2O3）13-14%，渣中MgO含量在7.5-9.0%，炉渣碱度1.18-1.23倍，有利于保证渣铁热焓和良好炉渣流动性。热制度、造渣制度相铺相成合理调剂，才能使铁水中[Si]、[s]匹配，才可以冶炼优质合格生铁。日常工作中要严禁高炉温高碱度，一是利于高炉排碱，二是有利于炉况顺行。
4 造渣制度失控的炉况处理
4.1 及时调整炉渣碱度
高炉爐内透气性异常变化，必然有其对应的原因，炉况处理必须抓住炉况波动的原因，针对性的采取治理措施。高炉发现炉渣碱度偏高，尤其是在低硅高碱度的情况下，伴随出现炉内透气性指数低于正常水平、炉渣流动能力变差、铁口卡焦炭等现象，必须及时调整造渣制度，使调整后的炉料及时下达至软熔带，改善炉内下部的渣铁流动能力，改善炉内透气性，炉渣碱度调整原则应是一步到位，炉况恢复正常后继续逐步微调造渣制度。
4.2 炉内、炉外的调节操作
为应对烧结矿品位下降，碱度波动带来的影响。我们做了以下措施：槽下加强清筛工作，减少粉末入炉。在保证正常生产的情况下，合理控制料速度，稳定燃料比，稳定炉温。
炉内依旧采取活跃炉缸操作措施 ，降低煤比，控制煤比在145-150kg/t，减轻焦炭负荷。把炉温控制在合适范围内，同时保证炉缸的物理热，有利于炉内渣铁流动，下部调剂中应加长风口，风口直径由120mm改为110mm，使实际风速提高，有利于增加鼓风动能，活化高炉炉缸。上部调剂随风量变化把平台往中心收拢，清理中心死料柱。
炉外加强设备巡检，统一四班开口、堵口及打泥量操作，保证铁口深度合适，并根据炉温及碱度高低情况，改用合适的钻头，保证出铁速度合理≥4.5t/min，出铁时间控制在100-120分为宜，保持高炉炉内渣铁液面稳定性，使炉内压差平稳。
5 结语
本文介绍了新钢10号高炉因烧结碱度波动引起造渣制度失常，分析了炉况波动的过程及原因，总结了因烧结碱度波动引起造渣制度失常的炉况处理经验，日常生产中我们应该高度重视造渣制度对高炉炉况的影响，同时应加深对高炉造渣制度合理性的研究，避免造渣制度的失常造成炉况波动。endprint
