宋国华，徐俊杰，耿敬涛，邵久刚，杨志功

（河钢邯钢公司，河南 　 邯郸 　０５６０１５ ）

摘 　 要：河钢邯钢７号高炉于２００８年７月投产，２０１５年、２０１６年两次炉缸温度的异常升高，高炉经过认真的分析研究，在加强管理、增加监控电偶、改善原燃料条件的基础上，通过采取加风限氧、限产、灌浆、提高冷却强度、增加铁口深度等不同措施，都达到了使该部位温度局部恢复正常的目的，并且既保持了较高的冶炼强度，又实现了高炉长

周期稳定顺行。

关键词：高炉；炉缸温度；正常水平

１　 引言

河钢邯钢７号高炉是从德国引进的二手设备，原有１８５８ｍ^３扩容为２０００ｍ^３，设有２８个风口，设夹角９０度西、北两个铁口。采用并罐式无钟炉顶，料车上料，四座马琴式外燃热风炉。全冷却壁结构炉体，炉腹、炉腰、炉身一层，三段铜冷却壁，薄内衬技术，软水密闭循环冷却系统^［１］。第二代炉役于２００８年７月投产至今，炉况基本长期稳定顺行，产铁６００４ｔ／ｍ^３，曾取得过焦比３３０ｋｇ／ｔ，煤比１５０ｋｇ／ｔ，燃料比５１７ｋｇ／ｔ的较好指标。

２０１５ 年、２０１６ 年两次炉缸温度的异常升高，是目前影响高炉铁水质量的主要问题。７号高炉炉缸温度异常升高分为两个阶段：第一阶段：２０１５年７号高炉开始出现高炉炉缸侧壁温度西南方向异常升高，６ｍ最高达到８１０ ℃（３２４ｍｍ），高炉通过采取加风限氧、限产、灌浆等措施，使该部位温度局部恢复正常。第二阶段：２０１６年４月高炉新增西南方向炉缸侧壁电偶温度升高现象，６ｍ 最高达到５１０ ℃ （１５０ｍｍ ），高炉通过采取提高冷却强度、增加铁口深度等措施，使该部位温度局部恢复正常。

２　２０１５ 年高炉炉缸温度升高的治理过程

２． １　 高炉炉缸温度升高的过程

２０１５年初，伴随高炉技术技术经济指标的改善，高炉冶炼强度也不断提高，高炉炉缸西南６． ４ｍ方向温度开始升高，最高达到６２０℃（图１）。

２０１５年３月后，炉缸同方向，６．４ｍ 温度开始下降，６．０ｍ 温度开始大幅度升高，到２０１５年８月２５日，高炉６．０ｍ 侧壁温度达到最高的８０９℃（图２），高炉碳砖残厚４９０ｍｍ ，威胁高炉生产安全。

２． ２　 高炉采取的措施

２． ２． １　 相对增加高炉冷却强度

２０１５年５月３０日能源中心水站换大叶轮，水压由５５０ｋＰａ升高至５８０ｋＰａ ，水量达到４１００ｍ３ ／ｈ（图３），仅仅 相对 增 加冷 却强 度，高 炉设计水量４１５０ｍ３／ｈ，仍未达到设计水量，高炉冷却壁温度虽出现短期稳定，但仍呈上升趋势。

２． ２． ２　 逐步增加高炉风量，减少高炉富氧量

高炉对风量重新进行评价，邯钢５号高炉冷风４２００ｍ^３／ｈ，高炉风机风量由年初的４０００ｍ^３／ｈ，逐步增加到４２００ ｍ^３／ｈ（图 ４），高 炉 富 氧 量 由９０００ｍ^３／ｈ减少到２０００ｍ^３／ｈ 。

２． ２． ３　 堵风口降低冶炼强度

由于６．０ｍ 西南温度持续升高，２０１５年５月３０日高炉休风堵２３＃ 、２４＃风口，８月３日开２３＃风口，开风口前炉缸温度开始下行，８月３１日开２４＃ 风口。

２． ２． ４　 新装电偶

炉缸温度仅６． ０ｍ 西南两点温度高，是否是最高点，不利于高炉炉缸温度控制，因此，２０１５年９月３日高炉６ｍ 、６．４ｍ 新装插入深度５０ｍｍ 与１５０ｍｍ 的电偶，共１２对，重点的西南方向４对。

２． ２． ５　 换长风口

炉缸温度下行后，为了防止该部位温度变化，适当的使该部位风口回旋区适当向中心移动，减少该部位边缘气流，２０１５年９月３日高炉休风换２３＃ 、２４＃ 风口为 ５２５ｍｍ×１２０ｍｍ长风口，原用５００ｍｍ风口。

２． ２． ６　 灌浆

７ 号高炉基本每次超过１５ｈ的休风，都进行灌浆操作，西南也经过测温，新开多个灌浆孔，但都没有灌入。２０１５年９月３日的休风，西北两铁口正中间标高９．２ｍ 处灌浆１５×２５ｋｇ 。

２． ２． ７　 加强原燃料延伸管理

２０１５年初，高炉炉缸温度虽偏高，但相对稳定。４月高炉配吃石矿准二级焦后，高炉炉缸侧壁温度持续升高，８月基本消化完石矿准二级焦，炉缸温度开始下行。因此，高炉加大原燃料延伸力度，做到原燃料变化早知道，提前应对，及时应对。

２． ３　 效果

经过以上措施的采取，高炉炉缸温度升高趋势得到了抑制，有些措施虽然没有使侧壁温度明显下行，但也起到了抑制其快速增长的作用。特别是９月３日高炉休风灌浆、局部换长风口后，高炉炉缸侧壁温度得到根本缓解。但是，由于处理炉缸温度过程中，下部送风制度等的巨大变化，高炉炉况受到了威胁，２０１５ 年９月初到２０１５年１２月，高炉产量仅４８５０ｔ／ｄ，指标也比较差，直到２０１６年初高炉才恢复到５０５０ｔ／ｄ 产量，指标也逐步改善。

３　２０１６年高炉炉缸温度升高的治理过程

３． １　 高炉炉缸温度升高的过程

２０１６年初，高炉冶炼强度也不断提高，高炉炉缸西南６．０ｍ 方向新增电偶温度开始升高，最高达到５１０℃（图５）。

３． ２　 高炉采取的措施

３． ２． １　 相对增加高炉冷却强度

２０１６ 年 ２ 月 能 源 中 心 水 站 改 造，水 压 由５７６ｋＰａ降至５３７ｋＰａ，水量达到３６００ｍ３／ｈ左右，改造后水压５９６ｋＰａ ，高炉水量３９００ｍ^３／ｈ ，仍未达到设计水量，高炉冷却壁温度虽出现短期稳定，但仍呈上升趋势（图 ６ ）。

３． ２． ２　 合理定风、氧量

２０１５年底，高炉风量增加到４２００ｍ^３／ｍｉｎ，但高炉出现中心、边缘气流均控制不住现象，后高炉确定送风比２．０ ，炉容２０２７ ｍ^３ ，风量定到４０５０ｍ^３／ｍｉｎ，加上槽下生矿伴温风量约５０～７０ｍ^３／ｍｉｎ，高炉定风量到４１００～４１４０ｍ^３／ｍｉｎ（图７）。

３． ２． ３　 稳定高炉产量

由图８可以看出，２０１６年初高炉产量再次达到５２００ｔ／ｄ水平，由于壁体温度影响，高炉将产量目标定到５１００±５０ｔ，对稳定壁体温度起到一定作用。

３． ２． ４　 局部加强冷却强度

为了增加冷确强度，高炉炉缸局部水管通高压水（西南５根水管通高压水），对于西南温度最高的区域冷却壁改高压水，同时对炉缸炉皮局部打水。

３． ２． ５　 铁口深度控制

２０１６年初高炉适当提高铁口深度控制标准，由２．９～３．１ｍ 提高到３．０～３．１ｍ，见表１。

３． ２． ６　 坚持长风口

２０１５年底后高炉始终坚持在炉缸西南侧２４＃ 、２５＃ 风口使用５２５ｍｍ 的较长风口，并计划在２６＃加装较长风口。

３． ２． ７　 保炉况顺行

无论任何时候，高炉顺行都是保证高炉安全的重要手段，精料都是高炉顺行的重要保障，本次炉缸温度升高，高炉始终以保炉况顺行为目标，高炉没有牺牲炉况去保证高炉指标。

３． ３　 处理效果

本次炉缸处理效果较好，２０１６年５月后高炉逐步提高冶强，改善指标，高炉日产５　１５０ｔ／ｄ以上，煤比长期稳定到１３０ｋｇ／ｔ 以上，燃料比５２０ｋｇ／ｔ 以内。

４　 分析

从高炉两次炉缸温度异常升高处理看：

⑴ 第一次，高炉灌浆后取得了明显效果。第二次，高炉水量恢复取得了明显效果。因此，我们认为高炉炉缸温度异常升高应找到主要因素，对症治疗，可减少高炉技术经济指标的恢复时间。

⑵ 第一次高炉炉缸侧壁温度升高开始于２０１４年１０月的６．４ｍ温度的升高，没有关注也没有引起足够的重 视，依然把产 量由５１００ｔ左右提高到２０１５年初的５　３００ｔ／ｄ左右，使高炉恢复时间延长。高炉应有适当的冶炼强度，并且高炉工作者应始终关注高炉炉缸侧壁温度的变化趋势。

⑶ 在第一次高炉炉缸温度升高的处理后期，高炉壁体温度稳定性下降，时常出小气流，高炉炉况变差，延长了高炉恢复时间；第二次升高，高炉始终以炉况顺行为基础，虽然温度偏高，但是取得了较长时间的稳定，为高炉后期改善指标打下基础。

⑷ 增加高炉风量，减少富氧。高炉增加风量、减少氧量有利于高炉炉缸侧壁维护，但是应当以高炉接受为基础，不能盲目增加风量，减少氧量。

⑸ 保持铁口适宜的深度，加强炉缸侧壁局部冷却强度以及堵风口适当降低冶炼强度、加钛矿护炉等，都能对炉缸侧壁温度升高起到一定抑制作用，但都不能牺牲高炉炉况，高炉炉况变差后，炉缸热震的巨大变化，给高炉炉缸安全带来巨大威胁。

⑹ 高炉配吃二级焦后，炉缸温度明显升高增加。原燃料对高炉长寿的影响是巨大的，也是致命的，高炉必须保证一定质量的原燃料条件。

５　 结语

⑴ 高炉工作者应高度重视高炉长寿工作，掌握侧壁温度变化趋势，及时抑制高炉炉体温度的异常变化。

⑵ 任何处理高炉炉缸安全的手段都不能牺牲高炉顺行，高炉炉缸温度异常升高，必须及时发现问题，并相应采取措施，才能避免更大损失。

⑶ 高炉长寿是个系统工程，应贯穿高炉一代炉龄，从设计建造到日常维护都应高度重视，而不是有了问题后的处理问题，一旦侵蚀加剧，后期控制十分困难。

⑷ 精料是高炉顺行的保障，顺行是高炉长寿的基础，也是高炉铁水质量稳定的基础，高炉制定与原燃料匹配的操作参数及技术经济指标。