武钢5号高炉炉身结厚的处理及操作优化.doc

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1、http://www.gtjia.com武钢5号高炉炉身结厚的处理及操作优化王平，舒文虎，郑华伟，唐少波(武汉钢铁股份有限公司)摘要：对武钢5号高炉处理炉身结厚、优化操作实践进行了总结。通过热洗和气流冲刷等方法彻底清理黏结，使操作炉型恢复正常；再通过搭建合理布料平台、上下部调剂相配合优化操作，使煤气利用率逐步提高到47．0％，各项技术经济指标得到优化。关键词：大型高炉；炉身结厚；布料制度武钢5号高炉(3200m3，通过探索配料工艺，优化布料结构，总结第一代炉龄特性，科学冶炼，炉况稳定顺行，各项技术经济指标良好，曾创下月平均利用系数3．106的佳绩，在国内大型高炉里处

2、于领先水平)于2007年5月投产。2011年以来，强化冶炼程度一直不高，主要表现在高炉炉墙结厚，下料不均匀，有偏料现象，炉况易波动，煤气利用率不稳定，利用系数偏低，焦比及燃料比高等。1炉况不顺的原因1．1焦炭质量差5号高炉主要使用7、8号焦炉焦炭(干熄)，但不能满足高炉生产需要，不足部分由5、6号焦炉(湿熄)补充，每天约700～800t。湿熄焦质量差、水分高，而且质量波动大，导致高炉炉况稳定性差、煤气利用率难以提高。焦炭质量指标见表1。1．2烧结矿碱度波动大5号高炉正常使用三烧烧结矿，其烧结配料品种复杂，碱度波动较大，高时2．0，低时只有1．6，使高炉炉渣碱度调剂困

3、难。2012年4月上旬，5号高炉用料结构及炉渣碱度见表2。从表2中可以看出，烧结矿碱度频繁波动。烧结矿碱度的大幅波动，造成矿石软熔温度及软熔区间的大幅波动，使高炉软熔带的厚度、形状和位置上下波动，促进了熔渣冷凝，极易引起炉身结厚，且不易处理。1．3原料Zn负荷高5号高炉使用的三烧烧结矿，配料中有约2％来自高炉的瓦斯泥和4％左右的回收利用综合粉，都含有大量的Zn，使入炉料的zn负荷升高。经分析，5号高炉入炉料Zn负荷经常高达1．5kg／t以上，是行业平均水平的10倍左右(见表3)。Zn在高炉内恶性循环和累积，容易造成炉墙上部结瘤；使焦炭的气化反应能力增加，反应后强度降

4、低；使球团矿异常膨胀而粉化；降低矿石的软化温度，恶化软熔带透气性。9月17日，高炉定休换下溜槽，溜槽上的黏结物如图1所示，该物质中Zn含量高达62．9%。http://www.gtjia.com2炉身结厚的处理武钢高炉现有布料操作为中心加焦模式，在保证较强的中心气流的基础上，稳定边缘气流，使高炉一度实现较高的冶炼强度。但在操作的过程中，容易造成中心气流过分发展，边缘气流不稳定。在原燃料条件变差、风量波动时，加上Zn负荷高，使炉墙容易结厚，水温差下降，炉型发生变化。2．1第一阶段(热洗)2012年1季度，初期高炉稳定顺行，布料矩阵以为主，风量稳定在6300m3／min

5、左右。1月后期，风量略有萎缩，中心加半环焦，以维持风量。但随后下料开始恶化，料偏、下料不均、滑料等现象无法消除，炉身温度下降，且不均匀。进入2月，炉况进一步恶化，炉身黏结加重，风量萎缩，继而导致炉缸不活，炉底温度下降。针对上述现象，操作上先后采取了发展边缘气流，加Mn矿、蛇纹石，下调碱度等措施，一方面活跃炉缸，另一方面处理炉身结厚。2月10日开始，高炉加Mn矿，将生铁中Mn含量提高到0．55％左右，将炉渣碱度由原来的1．15下调至1．10，同时布料矩阵调整为，以发展边缘气流，并调整轻焦炭负荷、加净焦热洗。于17日开始，高炉改变用料结构，将球团矿配比由原来的23％上调

6、至30％，改善料柱透气性，使风量逐步上升至6200～6300m3／min。23日，炉身上部渣皮脱落，炉底温度也上升，炉缸工作状态改善。2月8—29日第10段冷却壁部分点温度和风量的变化如图2所示，2月1日—29日炉底温度的变化如图3所示。(1)加Mn矿及下调炉渣碱度对活跃炉缸效果明显，可以作为处理在炉身黏结、炉况恶化时的辅助手段：http://www.gtjia.com(2)加净焦热洗对处理炉身黏结有一定的效果，但要控制较高炉温，使软熔带上移才能起作用，且对处理炉身上部黏结效果一般；(3)加净焦热洗，一方面增加能耗，另一方面风口甚至二套易烧坏，造成反复休风；(4)通

7、过改善料柱透气性，发展边缘气流是处理炉身黏结最经济有效的措施。2．2第二阶段(气流冲刷)经过第一阶段的热洗，炉身黏结清理干净后，高炉炉况好转，4月焦比比3月降低5．0kg/t。但由于成本压力，球团矿配比还原至23％。同时，由于Zn负荷高等问题没有得到根本解决，干熄焦停炉检修45天，焦炭质量下降，炉身很快又再次黏结，风量萎缩。特别是，炉身上部黏结严重不均，炉况不顺。5月，入炉焦比大幅度上升。5月底，再次清理黏结，鉴于第一阶段清理黏结的经验，此次主要操作方针是在稳定炉况的基础上用气流冲刷炉墙，力求不升高能耗。具体操作如下：(1)装料制度上去掉4号角位矿焦，角度适度向