柳钢1B高炉悬料的处理与分析

赵红光

摘要通过对柳钢1B高炉悬料原因及处理过程进行总结和详细分析，提出解决恢复炉况和处理悬料的的具体措施，对高炉日常生产及悬料的预防与处理提出建议。

关键词高炉煤气流悬料坐料

1前言

柳钢1B高炉有效容积1250m³，共20个风口，2个铁口，四座顶燃式热风炉（设计风温1250℃，实际使用风温≤1220℃），高炉本体采用三段铜冷却壁和炉身镶砖冷却壁的薄壁炉衬设计，串罐式无料钟炉顶，碳砖+陶瓷杯综合炉底结构，除风口外高炉冷却系统全部采用软水密闭循环，煤气处理采用重力除尘+布袋干法除尘，TRT发电技术。

2悬料经过与处理

2.1悬料前情况

柳钢1B高炉2018年以来炉况稳定顺行，由于使用焦炭的种类较多（自产一、三、四焦，外购焦，水焦，地焦等），焦炭质量变化较大，装料制度方面采用大角度布料，冷却系统有漏水，第九、十层冷却壁局部粘结，中心气流长期偏弱，边缘气流不稳定，压量关系紧张而且风压波动大，煤气利用较差，频繁有滑料现象发生。

后采用松边的装料制度，适当降低煤比，炉温控制在上限，提高软水进水温度，降低软水进水流量等措施。经一段时间退守之后，冷却壁结厚部位逐步好转，结厚处温度由70℃上升至150℃，软水温度升至4.5℃。炉况好转，逐步优化装料制度。8月18日中班因转炉原因导致休风待罐10h，复风后出现悬料，坐料走料正常，缩小矿石角度，引导两道气流，缩批重利顺。但中心气流依然偏弱，边缘气流不稳定，风压波动大，压量关系紧张，炉况抗波动能力差。9月7日白班，暴雨造成动力厂供电故障引起风机跳闸，被迫休风。休风前风量、风压、压差及透气性基本对称，物理热1490℃，[Si]=0.37%，[S]=0.025%，由于西面修沟，东面单边出铁。

2.2悬料经过

9月7日中班16:40复风，由于风机跳闸导致无计划休风，休风前物理热偏低，下料前雷达料线3.66m，17:06下第一批料，装料制度P342323302382K36434331 2282251151，批重32.0t，17:13加净焦二批补热。18:00赶料线至2.08m，18:05热风炉换炉后风温用至1030℃，风压由0.293Mpa上升至0.326Mpa，透气性指数下降，走料缓慢。18:08撤风温至990℃，顶压由167 kpa改为153kpa，热风压力降至0.306 Mpa，机械探尺开始打横，走料缓慢，此时风压有所波动，18:18下了一批料，下完后料不动，雷达料线1.02 m，顶压由153 kpa改为89kpa，热风压力降至0.293Mpa，料塌，雷达料线3.06 m，由于铁水温度只有1473℃，18:32加净焦一批，走料正常。

19:16开始富氧2000m³/h，风压0.314 Mpa ，顶压180 kpa，风温保持1000℃，19:28赶料线至1.39m，19:34风压突起至0.345 Mpa，机械探尺打横，停氧，风压稍降，料悬不下，由于铁口刚开出不久，渣铁未出净，值班工长考虑如果放风座料可能导致风口灌渣，所以等到19:48分铁口大喷，渣铁出净之后才放风坐料，料塌，雷达料线4.0m， 19:51加净焦一批，改制P342323302K37435332 2292261151，20:03加净焦4批，退批重至24.0t，负荷由4.0调至3.8。由于风压波动较大，走料缓慢，21:10和21:50探尺打横，降顶压后料塌，料线4.22m，加净焦6批，22:33风压升至0.355 Mpa，风温850℃，探尺打横，料悬，23:33放风坐料，料塌，雷达料线8.11m。

2.3悬料处理

料塌后雷达料线8.11m，23:35回风至0.25Mpa，风量14.3万m3/h，风温780℃，透气指数15万，各参数对称，由于料线太深，强烈发展边缘利恢复，而且炉温低，座料后大量冷料进炉缸，故而调全焦冶炼负荷。8日1：15分雷达料线赶料至3.0m时高炉再次塌料，雷达料线5.7m，塌料后各参数对称，风压0.245Mpa，风量16.1万m3/h，透气指数18万，风量维持在16.1万m3/h。4:30料线正常，4:38加风至20万m3/h，风压0.301Mpa。至9日5:00维持风压0.310Mpa，风量20.2万 m3/h，风温维持1000℃，安全渡过亏料及净焦反应。亏料过完后8:00风量风压等参数基本恢复正常，至白班中批重扩至30t，装料制度P372353333312K39437334231228151，焦炭负荷4.00。

分析认为，无计划休风，炉缸工况变差，气流分布紊乱，低炉温渣铁物理热不足，渣铁流动性变差，致使中心主导气流不足、高炉悬料。连续坐料后及时采取有效调剂措施后，炉况恢复较好。

3悬料的原因及处理

3.1悬料的原因

（1）原料燃料质量变化

原燃料强度降低，特别是焦炭反应后强度降低，导致粉末增多，炉料的透气性、透液性变差，融化的渣铁不能正常下落，煤气流没有有效的通道，难以上升，导致风压升高。当风压超过正常风压后，如果处理不及时，容易发生小滑料。滑料之后，由于炉料压缩和粉化，透气性不好，造成悬料。

（2）炉温波动幅度较大

炉温波动会使软熔带发生变化，炉温升高，软熔带高度增加，炉内料柱透气性变差，煤气流找不到通路，风压升高，高温高压的煤气流托起下降的炉料; 同时软熔的炉料会粘接在炉墙上，阻止了边缘煤气流的上升，炉料亦不能下降，进而形成悬料。

（3）炉缸工作不均匀

炉缸工作不均匀，初始煤气流分布不均，煤气流分布不合理，边缘过分发展或者局部煤气流过分发展（容易形成管道），虽然风压较低，但是如果煤气流通道一旦被炉料堵住，煤气流受阻，风压会急剧升高，处理不及时就会悬料。

3.2悬料的征兆

（1）风压缓慢升高或突然升高，风量逐渐减少或锐减。

（2）炉顶压力下降，压差升高，透气性指数下降。

（3）炉顶温度升高，四点温差缩小。

（4）风口焦炭呆滞，个别风口出现生降。

（5）料速变缓，料尺下降缓慢，有时出现打横。

3.3悬料的预防与处理

（1）把控入炉原燃料质量

原燃料质量的变化是影响高炉炉况顺行的关键因素之一，在日常生产中，必须把好原料关，及时掌握原燃料质量情况，才能及时作出调整，以便于及时应对原燃料质量变化对高炉炉况的影响。

（2）精心操作

高炉当班工长应对上班操作进行分析，对上班出铁情况进行分析，同时要注意观察入炉原料质量有无变化，多观察风口，对炉料变化、炉况发展趋势作出准确判断，梳理当班操作思路。

（3）及时处理

如炉况发生变化，出现悬料征兆，应及时处理，尽量避免悬料。一旦发生悬料，首先要分析原因，果断决定，制定处理措施，不要有过多心理负担，也不要当机会主义者，操之过急造成风口灌渣或反复悬料扩大事故。多关心炉外，由于悬料可能会造成炉温过高或过低、向凉，炉外工作量大时，要组织力量，确保炉外出铁顺畅。炉料下降后要根据料线深度、悬料前炉温情况，减轻焦炭负荷或者加净焦补热。在炉况恢复过程中要注意加风幅度，保持风量风压匹配，同时要注意风温的使用，以免造成再次悬料，影响炉况恢复。

4结论

通过对此次悬料的处理与分析，可以看出原燃料质量管理和及时调剂的对高炉炉况顺行的重要性。因此不断加强原燃料管理、提高高炉操作水平应为今后的努力方向。高炉生产首先要保证稳定顺行，即煤气正常上升，炉料正常下降，高炉才能有基础进行各种强化冶炼的操作，才能取得良好的技术经济指标，才能真正实现高炉强化的方针：安全、高产、优质、低耗和长寿。

参考文献

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[3]新钢9号高炉提高煤比生产实践[J]. 黎家恒,王亮,付华华,高柱平.  中国金属通报. 2020(11)

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