弋晓旭，宋国华，徐俊杰，朱建勇

(河北邯钢公司，河北邯郸056003)

摘要: 邯钢7 号高炉于2008 年7 月投产，2017 年4 月出现炉缸温度的异常升高，高炉经过综合的分析研究，找到了高炉炉缸温度升高的原因，并采取了堵风口限产、提高冷却强度和高钛球护炉对应措施，尤其高钛球护炉两周后，该部位温度快速恢复到正常水平。

关键词: 高炉; 钛矿; 炉缸温度

1 引言

邯钢炼铁部7 号高炉是2000 年从德国引进的二手设备，原有1 858 m3扩容为2 000 m3，28 个风口，夹角90°西、北两个铁口。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、炉身一层共三段铜冷却壁，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，曾取得过产铁5 150 t /d 以上，焦比330 kg /t，煤比150 kg /t，燃料比519 kg /t 的较好指标。

2015 年、2016 年、2017 年三次炉缸西南方向温度的异常升高，是目前影响高炉生产安全和指标改善的主要问题。7 高炉炉缸温度异常升高，其中2015 年、2016 年两次异常升高，通过优化送风制度、降低冶炼强度、加强局部冷却强度等措施，该部位温度局部恢复正常; 2017 年4 月高炉新增西南方向炉缸侧壁电偶温度升高，6 m 最高达到619 ℃( 插入深度150 mm) ，高炉通过以上措施效果不明显，开始采取钛矿护炉措施，经过两周的护炉，该部位温度、水温差逐步恢复正常，高炉适当提高冶炼强度到4 900t /d，并逐步恢复到煤比140 kg /t 以上，燃料比520kg /t 以下的指标。

2 2017 年4 月20 日5 月18 日的侵蚀过程2017 年4 月20 日11: 30 炉缸4 点方向( 西南)温度异常升高，见图1，尤其标高6．401 m，由170 ℃升高至当前294 ℃，标高6．000 m，由167 ℃升高至当前360 ℃，新增电偶标高6． 0 m，10 点方向由137 ℃升高至475 ℃，12 点方向由106 ℃ 升高至488 ℃。

七高炉炉缸新增电偶标高6．00 m，11、12 点方向( 西南) 电偶温度及侵蚀过程推移图形见图2、图3。七高炉炉缸新增电偶标高6．00 m，10、11 点方向( 西南) 电偶温度及侵蚀过程推移图形见图4、图5。

由表1、表2，图1、2、3 可见，老点电偶温度升高较多但碳砖未发生新的侵蚀，新增电偶标高6．0 m，12 点方向侵蚀剧烈，4 月26 日出现最高温度569．3℃，后侵蚀停止，新增电偶标高6．0 m，10 点方向电偶温度屡创新高，5 月12 日休风凉炉前最高达到620 ℃，送风后16 日又创新高，电偶温度达到623．6℃，碳砖残厚由0．511 m 侵蚀至0．355 m，是目前侵蚀剧烈点。

3 炉缸温度三次升高的原因分析

高炉对炉缸温度升高进行了分析，并针对炉缸温度异常升高采取了相应的措施，达到了预期的效果。

3．1 第一次侵蚀原因及措施

一是产能长期偏高，2015 年1 至5 月份日产达到5 150～5 250 t 水平; 二是冷却能力不足，水量偏低，长期在3 650 m3 /h，水温不可控; 三是侵蚀前整体焦炭质量变差配吃石矿二级焦; 四是该方向长期窜煤气。

针对以上原因，高炉逐步把产量稳定到4 850t /d 水平，并提高冷却水量，稳定焦炭质量，停吃二级冶金焦，高炉对炉缸进行了灌浆操作，共灌浆500kg 左右，并适当提高风量由3 900 m³ /min 逐步提高到4 150 m³ /min，降低富氧由9 000 m³ /h 降低到1 500 m³ /h，实现了炉缸温度的下降。

3．2 第二次侵蚀原因及措施

一是期间产能逐步提高到5 150 t 水平，2015 年10 月后，炉缸逐步恢复，产能逐步释放，日产由4 850 t逐步恢复至5 050 t 水平，2016 年5 月中下旬产量达到5 150 t 水平。二是期间入炉焦炭结构以自产+四矿为主。三是冷却强度低，水量偏小，水温不可控。

该阶段主要措施是增加冷却水量到4 050 m³ /h以上，增加空冷器，降低水温到40 ℃以下; 把西南方向冷却壁改高压水冷却; 降低冶炼强度到5 050 t /d水平，稳定原燃料结构。实现了炉缸西南温度的下降，并一度下降到150 ℃左右水平。

3．3 第三次侵蚀原因及措施

一是2017 年2、3 月份，受原燃料碱金属大幅度升高影响，炉况长期难行，高炉加硅石、锰矿洗炉。二是2、3 月高炉低产能生产( 日产4 400 t) ，3 月底炉况恢复正常，产能恢复，并快速达到5 250 t 水平。三是入炉焦炭以自产+石矿捣鼓焦为主。

高炉逐步降低冶强到4 400 t /d 水平，增加钛矿护炉，铁中钛含量达到0．12% ～ 0．16%水平，炉缸温度逐步稳定。众多经验表明，铁水含Ti 在0．08 %～0．12%之间，补炉作用明显，含Ti 在0．15% ～ 0．25%之间，作用更有效^［2］。

4 结语

⑴三次侵蚀的加剧都与产能的提高有直接关系，三次产量都稳定达到了5 150 t /d 水平，产能过高不利于高炉长寿，尤其高炉炉役后期，要适当控制高炉冶炼强度。

⑵三次侵蚀过程稳定后，都存在改配吃石矿焦炭，都导致了侵蚀进一步加剧。焦炭质量变差，加剧了炉缸的侵蚀过程。

⑶冷却水量增加可以促进高炉炉内形成稳定的凝滞层，但不能根本解决炉缸侵蚀问题，尤其高炉生产过程中，应保持冷却水量的充足与稳定。

⑷高炉炉缸灌浆应尽量早进行，发生侵蚀后再灌浆，作用也显著，但不能改变炉缸碳砖已侵蚀的客观实际。

⑸高炉炉况波动，尤其2017 年过年，由于碱金属和锌负荷的大幅度变化，加剧了高炉炉缸的恶化，是本次炉缸温度升高的直接原因之一。

⑹钛矿护炉尤其针对象脚部位侵蚀，效果显著。

参考文献:

［1］ 张泽润，徐俊杰，朱建勇，等．邯钢7#高炉低成本生产实践［C］．中国金属学会2016 年全国高炉炼铁学术年会论文集，2016: 169-170．

［2］ 刘云彩．现代高炉操作［M］．北京: 冶金工业出版社，2016: 262-263．