山西建龙5#高炉炉况波动快速恢复生产实践

李海斌，高志军，吕国明

（山西建龙实业有限公司，山西 运城 043801）

山西建龙实业有限公司（简称山西建龙）5#高炉1 080 m3，南北双铁口。2022年7月出铁时受炮泥质量影响，高炉出铁不均，冶炼强度逐步降低，炉底温度持续下行；
到9月初，炉底最低温度505℃，炉况顺行状态变差，9月6—9日累计悬料5次，9月9日16：30-16：48休风堵4个风口后，快速恢复；
截止到9月10日13：00，炉底温度逐步上升到521℃，炉况顺行，历时20 h 12 min，达到全风水平。

2022年9月6日15：27 5#高炉风压409 kPa，风量3 137 m3/min；
15：39中压氧波动，风压417 kPa，15：53风压快速升高，悬料，15：58迅速减风处理；
21：21崩料、悬料，减风处理，定压操作，稳定气流，炉况恢复顺利。9月7日2：40风压380 kPa，风量2 770 m3/min，机前富氧4 286 m3/h，机后富氧5 386 m3/h；
7：00加蛇纹石每批200 kg，后续增加到300 kg，16：50加锰矿每批500 kg，后续增加到600 kg。9月8日2：20、10：20风压加至390 kPa，悬料；
9月9日11：25风压加至382 kPa，11：53悬料，减风，谨慎缓慢加风恢复。13：25风压353 kPa，风量2 550 m3/min，富氧6 000 m3/h，顺行。15：00风压加至375 kPa，风量2 720 m3/min后，崩料，炉况不稳，减风控制。鉴于炉况顺行状态变差，16：30休风堵4个风口（4#、8#、14#、18#），16：48复风，蛇纹石停用，锰矿每批600 kg继续搭配使用。炉况恢复顺利，截止9月10日13：00风压405 kPa，风量3 035 m3/min，历时20 h12 min达到全风水平，炉底温度上升至521℃，炉况持续稳定顺行［1-2］。

2.1 矿批、焦炭负荷调整

矿批、焦炭负荷变化情况见表1。

表1 矿批、焦炭负荷变化

2.2 料制调整

恢复过程料制变化情况见表2。

表2 料制变化

以“稳定边缘、打开中心”“稳定中心、照顾边缘”的十六字方针为指导［1］，采取上下部调剂相结合，富氧喷煤，维持较高的风速和动能，使炉缸工作均匀活跃，热量充沛，透气、透液性良好，形成两道气流，快速恢复，确保炉况持续稳定。

3.1 炉底5.698 m温度持续降低

炉底5.698 m温度持续降低，炉缸逐步堆积，如图1所示。

图1 炉底5.698 m温度变化

炉底5.698 m温度持续降低原因：

（1）风口漏水影响。7月29日发现5#风口漏水，按照水温差9～10℃进行减水控制，8月3日休风更换，炉缸漏水增加，对炉缸工作状态产生影响，炉底温度从538℃下降到527℃。

（2）炮泥影响（主要原因）。8月4日炉前双场恢复使用A炮泥，全天出铁次数在18次以上，最多时出20次，19次常态化；
铁口合格率在30%～40%，最低在20%，出铁时间不稳，导致气流不稳定，炉缸稳定状态降低，造成高炉冶炼强度降低。同时，出铁次数增加以及每次打泥量多，炮泥消耗量多，在炉缸内飘移，渣中Al2O3增加，影响炉渣流动性，从而影响炉缸状态。8月4—10日，5#、6#高炉出铁情况对比分析分别见图2、图3、表3（5#、6#高炉炉料结构基本相同，6#高炉为1 350 m3）。

图2 5#炉出铁次数、产量、炉渣变化

图3 6#炉出铁次数、产量、炉渣变化

表3 5#、6#高炉出铁对比分析

5#炉相对6#炉日产铁少332.41 t，而出铁次数多2.8次，打泥多，炮泥带入渣中Al2O3增加0.31%，对高炉渣相产生不利影响，影响炉缸状态。从7月下旬到9月初，根据高炉炉况需求，从6#高炉协调B炮泥给5#高炉北场使用，在短时间内改善北场出铁，但B炮泥主要供应6#炉使用。5#炉北场使用B炮泥不连贯，高炉出铁没有从根本上改善，高炉冶炼强度持续降低，炉底温度持续下降。8月初到9月初，炉底温度由538℃下降到505℃。

（3）其他原因，如原料变化、气温变化、炉龄等。

3.2 采用熔剂料洗炉，渣铁比相对增加

9月3—5日每批配蛇纹石200 kg，炉底温度由505℃逐步上升至510℃，初见效果。

9月6日为加大高炉降本增效幅度，煤比由155 kg/t提升至160 kg/t，块矿配比增加1%，提高冶炼强度（高炉风压410→415 kPa），高炉出现2次难行，炉底温度下降。

9月7日7：00蛇纹石每批200 kg，后续增加到每批300 kg。16：50锰矿每批500 kg，后续增加到每批600 kg进行洗炉。炉底温度逐步上升，截止到9月9日炉底温度上升到516.1℃。相对9月7日上升6℃，初见效果。熔剂料用量增加后，渣铁比变化见表4。

表4 配熔剂渣铁比变化

渣铁比较正常生产配料增加12～23 kg/t，下部透气性降低，渣量过大，产生液泛［2］，恶化下部透气性及炉缸堆积，鼓风动能增加，需要较大的风速。9月7—9日风加到380～390 kPa后，高炉相对初始煤气量增加，但风速217 m/s较正常风速251 m/s低，鼓风吹向中心穿透力减弱、边缘煤气增加，持续提高冶炼强度，边缘煤气量增加造成边缘上升煤气流通路不畅，恶化下部透气性，出现炉况难行悬料。

9月9日16：30—16：48休风堵4个风口（4#、8#、14#、18#），提高风速，增加鼓风动能，以及复风后停用蛇纹石，保留锰矿600 kg/批，渣铁比降低，相对正常配料只增加3～8 kg/t。加风恢复过程，风速维持在240～250 m3/s，炉况恢复顺利。截至9月10日13：00，风压405 kPa，风量3 035 m3/min，炉况顺行，达到全风水平，炉况持续稳定顺行。14：30风口全开，炉底温度上升至521℃，中班第46批锰矿停用。

4.1 关注炉缸状态

（1）结合高炉炉缸实际状态，有计划排碱。炉渣碱度比基准碱度降低0.03～0.04，渣中镁铝比按照0.70～0.75选择蛇纹石配比量；
轻负荷，煤比降低5～10 kg/t，［Si］0.40%～0.60%，［S］0.025%～0.045%，以物理热≥1 490～1500℃为准，密切关注渣衬变化，异常情况果断采取控氧、减风，确保热量充沛。

（2）采取用蛇纹石、锰矿相结合洗炉。炉渣碱度R2=1.10～1.15、料制进行微调；
渣中镁铝比按照0.65～0.70，选择蛇纹石配比量；
铁水［Mn］0.70%～0.90%选择锰矿配量，富氧控制＜（6 000～7 000）m3/h。

（3）轻负荷，煤比（120±5）kg/t，［Si］0.45%～0.65%，［S］0.025%～0.045%，以物理热≥1 490～1 500℃为准，密切关注渣衬变化，异常情况果断采取控氧、减风，确保热量充沛。

（4）洗炉过程出现炉况波动，悬料、崩料，造成冶炼强度持续降低，果断休风堵4个风口，提高风速，增加鼓风动能；
并结合实际情况，适当降低熔剂用量。

4.2 料制调整

料变差时及时把矿石平台缩小1～3°，以“稳定边缘、打开中心”“稳定中心、照顾边缘”的十六字方针为指导，上下部调剂相结合，富氧喷煤，维持较高的风速和动能，使炉缸工作均匀活跃，热量充沛，透气、透液性良好，形成两道气流，确保炉况稳定。

4.3 改善炮泥质量

加快对南场试验炮泥工作，持续改进炮泥质量，铁口合格率达到85%，保持出铁时间≥（60～70）min，出铁均衡。全天出铁次数15～16次，以减少炮泥消耗，降低高炉成本，为炉况持续稳定创造条件。

4.4 降本措施

（1）降本增效是当前企业生存之本，各项降本措施应主次分明，循序渐进、逐步稳妥推进，要以高炉“持续、稳定、顺行”为前提条件。

（2）根据市场变化情况，先确定主流矿结构，然后需要建立合理库存量，最大减少烧结变料频次，稳定烧结理化性能，保持良好粒级，保证料柱透气性。同时，要增加焦炭采购量，确保主焦结构稳定。

山西建龙5#高炉于2022年9月6日炉况波动难行悬料，主要原因是炉缸堆积，强化冶炼造成难行悬料，9月9日采取堵风口与加熔剂料搭配使用处理炉缸，高炉快速恢复，炉况顺行。经历20 h 12 min达到全风水平，后续炉况持续保持稳定顺行。

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