唐钢3号2560m3高炉大修停炉实践董国强杨晓韬徐鲜艳郝桂之（唐钢炼铁厂）摘要：唐钢3号高炉停炉采纳空料线回收煤气，缩短了降料面时刻，停炉过程中无较大爆震，利用煤气成份判定料面位置，延长了回收煤气时刻，实现了降料面过程快速、安全、环保。

停炉后对炉缸状况进行观测，为今后长寿工作积存了体会。

关键词：停炉降料面回收煤气长寿1 引言唐钢3号高炉有效容积2560m3，于1998年9月投产，从2004年年底以来，炉缸2段冷却壁个别方向温度升高，炉缸1～3段热流强度超过戒备值，尽管采纳钛矿护炉，下部加长风口长度、缩小风口面积，炉缸外部打水，进行炉缸水系统改造加大冷却强度，操纵冶强操作等措施，但炉缸热流强度仍处于危险值，公司决定对3号高炉进行大修扩容改造为3200m3高炉，采纳整体推移技术，打算于2007年9月份停炉大修。

2 停炉前预备工作2007年初，唐钢炼铁厂成立了大修停炉领导小组，制定了停炉方案，放残铁方案，安全措施等。

2.1停炉前炉况调整1）由于10#风口下方炉缸1～3段冷却壁热流强度达到11000kcal/（m2. h），于2007年8月15日堵该风口控冶强操作，日产5350t，风量4900m3/ min，入炉焦比410kg/t，煤比100kg/t，矿批50t/批，钛矿配比1.5～2％，铁中[Ti]0.15～0.2％，[Si]0.55％，[S]0.025％，布料制度为O︒︒︒︒︒6.234.262.296.313412331, C︒︒︒︒︒︒5.176.234.262.296.3134322233。

2）按3200m3建设进度，打算于9月24日3号高炉大修，考虑炉缸水温差高，决定不加锰矿洗炉，预休风后10#风口不捅。

为保证顺利停炉，对炉况进行以下调整，9月18日入炉焦比440kg/t，疏松气流调布料制度，O︒︒︒︒6.234.262.296.311233，9月19日入炉焦比470kg/t，矿批49t t/批，O4.262.296.31333︒︒︒，9月20日停钛矿，9月21日减少入炉矿品种，取消澳矿、麦克矿，只配加烧结矿和球团矿，以减轻停炉后矿槽卸料时刻，为矿槽大修改造节约时刻，22：30改全焦，入炉焦比560kg/t.Fe，提早操纵煤粉仓粉位，保证停喷时煤粉仓空，矿批49t，9月22日1：30停煤，炉温操纵[Si]0.7％，[S]0.03％，16：00入炉焦比590kg/t.Fe，按渣碱度1.05配料，矿批47t，焦批16.8t。

2.2 预降料面1）采取操纵料线，利用下料和打水的方法操纵顶温。

2）按照预降料面所需原燃料量，提早操纵好矿槽、焦槽槽位，争取预休风时料仓空。

3）9月22日20：00开始预降料面，于9月23日0：55休风，到休风时料线10m，期间共下料15批，休风前加盖面焦25t。

休风时[Si]0.77％，[S] 0.032％，物理热1507℃。

2.3 停炉前其它预备工作1）提早作好残铁平台、残铁沟、过渡槽，残铁沟、过渡槽砌砖，捣料并烤干。

2）引压缩空气、氧气、焦炉煤气至残铁平台。

3）四根炉顶打水管道由风口平台引至炉顶平台。

4）炉顶清理油污，备两支打水枪，部分河沙，足够灭火器，以防高温着火。

2.4 预休风工作1）拆原有十字测温，在其位置上安装四根打水枪，直径50mm，长度5560mm（进炉皮内），每支水枪钻孔三排，孔径5mm，孔间距60mm，孔朝上安装。

四支打水枪与炉顶四点温度对应好，并作好标记，以备操纵某方向顶温。

2）在风口平台高压水分配器与四根打水管道之间安装阀门，以便降料面过程中操纵打水量。

3）调整开口机角度，由110调至170。

4）残铁口标高按照多次炉皮温度测量数据定为6.7m，而第一段冷却壁上沿标高7.22m，因此将残铁口方向第一段冷却壁水断掉，由第二段冷却壁直截了当向上供水。

5）23日6：00发觉有风口漏水，连续进展到有11个，组织人员更换。

6）从炉顶煤气导出管引煤气取样管至电梯门口。

3 停炉空料线操作采纳空料线回收煤气法，按照煤气成份判定料面位置。

H2上升接近C O2时，料面在炉身下部。

当H2﹥CO2时料面在炉腰。

当CO2开始回升时进入炉腹。

当N2开始上升时，料面进入风口区。

为保证安全，确定当达到以下三个条件之一时应切煤气，①H2﹥12%，②O2﹥0.8％，③料面降至炉腹。

3.1 降料面操作9月23日19：25送风，加风至1100m3/min ，煤气爆发实验合格后于20：00回收煤气，20：30加风至4000 m3/min，风压185 kPa，顶压91 kPa，21：00风量4500 m3/min，风压214 kPa，顶压120 kPa。

降料面过程中，风口平台四根打水枪阀门安排四个人操作，由中控人员通过对讲机通知其操纵阀门开度操纵打水量。

降料面期间严格操纵顶温300℃～500℃之间，顶温严禁低于300℃。

22：15按照煤气分析，判定料面进入炉身下部，有小爆震，逐步减风，至23：00减风至4100 m3/min。

23：15按照煤气取样分析，判定料面进入炉腰，为保证安全于9月24日0：05切煤气，风量1900 m3/min，常压操作。

0：15按照煤气分析判定料面进入炉腹，5：00部分风口吹空，5：11休风停炉，整个过程9小时46分钟。

降料面过程各操作参数及煤气成份分析见表1、表2：表1 降料面过程中的操作参数时刻风量热压顶压风温炉顶温度m3/min kPa kPa ℃℃℃℃℃19：30加风151 153 205 141 20:00 1072 28 38 865 191 203 415 414 20:30 4018 185 91 924 402 403 377 343 21:00 4520 214 120 919 379 396 307 323 21:30 4499 216 118 920 454 507 408 423 22:00 4557 219 128 913 394 420 412 393 22:30 4398 206 130 853 363 394 380 372 23:00 4091 198 130 922 412 441 440 405 23:30 4102 193 120 909 356 389 362 366 0:00 2320 101 64 896 380 380 377 357 0:30 1936 63 24 959 415 462 479 4481:00 1942 63 28 965 405 439 476 459 1:30 1977 59 25 958 431 448 484 469 2:00 1946 63 29 1017 444 453 467 486 2:30 1943 63 31 1016 437 433 447 450 3:00 1940 63 32 999 448 493 475 456 3:30 1958 61 32 974 407 437 432 417 4:00 1978 60 32 954 419 459 456 428 4:30 1994 59 33 907 442 466 476 454 5:00 1101 25 14 895 450 468 475 487表2 降料面过程中的煤气成份分析取煤气时刻煤气成份CO2CO O2H2N223日20:30 7.8 30.5 0.127 2.05 59.5 21:15 6.81 33.6 0.138 2.1 57.3 22:15 4.94 34.2 0.505 4.49 55.8 23:15 3.8 33.6 0.0564 6.05 56.5 24日0:15 4.23 32.8 0.421 6.76 56.2 1:15 5.19 28.4 0.0824 8.84 57.5 2:15 6.44 26.6 0.0794 11.1 55.8 3:15 6.99 24.9 0.0696 11 57 4:15 8.6 22.5 0.0476 11.7 57.2 5:05 12.6 10.9 0.168 8.01 68.33.2 出渣出铁降料线过程中共出铁两次，渣铁物理热良好。

表3 降料面过程中的出铁情形出铁时刻[Si] [S]R2物理热出铁量％％℃t21：23-0：50 0.94 0.029 1.02 1440 6002：05-5：00 1.44 0.020 1.07 1446 110停炉后割残铁口处炉皮及冷却壁，露出炭砖，炭砖上开槽100mm深，将残铁沟前端插入槽内，用浇注料捣好烤干以防发生漏铁事故。

按设定标高6.7m放残铁，先用开口机钻1m深后用氧气烧至2.5m未见铁，遂提升残铁眼标高至7.0m钻烧放出残铁870t，比理论量少350t。

残铁成份[Si]0.76％，[S]0.063％。

4 停炉后炉缸腐蚀状况观测4.1 原2560m3炉底炉缸结构采纳炭砖-陶瓷杯复合砌体，炉底为4层炭砖加2层陶瓷杯，总厚度3. 2m（第一、四层厚600mm，其余各层均为500mm），炉缸侧壁为12层500mm厚环炭，第五层长2197mm，第六层长1990mm，炉底炉缸环炭采纳国产微孔炭砖，炉底中间部位采纳国产半石墨炭砖。

4.2 炉底炉缸腐蚀状况由于长期钛矿护炉，加之未加锰矿洗炉，炉底残余物较多，边缘剩约1. 2m高，中心剩约0.9m高，呈锅底状，炉底第四层炭砖腐蚀不严峻，边缘腐蚀100mm，中心腐蚀200mm。

第四层炭砖立缝，三、四层炭砖横缝有黑白相间的物质渗入。

炉缸侧壁炭砖大部分有纵向裂纹。

腐蚀严峻的第五、六层炭砖周向大部分部位仅剩余400～500mm长，而在热流强度大的10#风口下方，第五层炭砖剩约350mm厚，150mm长，第六层炭砖腐蚀掉，至第七层炭砖逐步加长，状况专门危险有烧穿的可能。

曾经热流强度大而堵风口操作的14#、18#风口下方状况与其类似。

炉缸侧壁周向凝聚物有明显的厚约100mm的有大量红色颗粒的物质存在。

从能谱分析能够看出炉缸周向形成了钛化物爱护层。

表4 炉底砖缝及炉缸周向凝聚物能谱分析名称Al Si Ti Fe Mg Ca K Na Mn S O ％％％％％％％％％％％红色物质0.26 0.37 62.39 2.66 0.18 0.25 0.49 0.11 33.29 凝聚物中铁珠 1.2 3.45 9.67 63.78 0.15 3.6 0.59 0.16 0.89 3.97 12.54 炭砖缝中白色物质0.25 13.8 53.86 1.54 0.16 30.39炭砖缝中黑色物质0.39 35.83 25.11 1.69 0.91 0.21 35.86注：能谱分析不能检测C元素含量5 结语1）停炉前炉况调整比较到位，炉温、碱度合适，预休风料面降至10m，为停炉降料面节约了时刻。