浅谈高炉休风减负荷方案及效果

浅谈高炉休风减负荷方案及效果

刘继朝,郑强 ,杨硕

鞍钢集团朝阳钢铁有限公司  辽宁 朝阳 122000

摘要：高炉炼铁生产工艺流程长，设备复杂，生产一段时间后必须对设备进行检修，因此高炉休风操作是高炉生产中必不可少的环节，高炉休风后能否快速恢复炉况最重要的因素是休风前减负荷操作是否得当。对高炉休风操作几种减负荷方法进行总结对比，提出集中部分补热+分段减负荷法是最优方案。

关键词：高炉  计划休风  减负荷 效果

高炉计划休风检修是高炉生产中必不可少的环节，而休风前减负荷操作关系到送风后热量补偿是否合理，炉温、碱度是否适宜，是否有利于炉况快速恢复等[1]。高炉休风变料减轻负荷不够合理，送风后第一炉铁水炉温、碱度偏高，炉前渣铁排放困难；中期炉凉，生铁质量差，不能满足炼钢要求；炉况波动，不利于恢复，因此，有必要对几种休风减负荷方案进行分析对比，寻找最优方案。

1几种典型休风减负荷方案

①一次性提焦比方案。根据休风时间长短确定减轻负荷多少后，计算需要提高多少入炉焦比，然后在上休风料时，入炉焦比一性提到位，举例说明：某高炉需要计划检修16h,需要减轻负荷12%，通过计算，需要提高焦比40Kg/t，那么，在休风前，全炉焦比提高10Kg/t。

②集中加焦补热方案。根据减轻负荷多少计算出加焦量，采取集中加焦形式补偿热量。举例说明：某高炉需要计划检修16h,需要减轻负荷12%，通过计算，需要加焦5罐即可把负荷减到位，生产实践中就会把这5罐焦炭分成两部分3罐+2罐,或者3罐+1罐+1罐模式，通过计算冶炼周期，把这组焦炭加到合适位置以补偿休风带来的热量损失（主要是复风后第二炉和第三炉铁炉温）。

③分段减负荷方案。根据休风时间长短确定减轻负荷多少后，采取减负荷为“高-低-中”形式，即提高入炉焦比“低-高-中”的分段式。举例说明：以基础入炉焦比295kg/t，入炉碱度1.40，计划休风16h，早晨8：00减风到零，减轻负荷12%，夜班0：00变料入炉碱度降低0.02；4：00-8：00计划上料60批，前20批提高焦比20kg/t，入炉碱度降低0.02；中间20批提高焦比60kg/t，入炉碱度降低0.02；后20批提高焦比40kg/t（见表1）。

2几种方案优缺点分析

①第一种方案减轻负荷平坦，没有体现热量分段补偿，造成恢复初期炉温、碱度偏高，渣铁排放有难度，导致恢复困难，易造成崩、悬料等事故，甚至导致炉况失常；另外，炉况恢复中期，随着入炉风量的增加，炉温又加速下滑，生铁质量变差，容易出现质量事故。优点是操作简单，料单调整时不易出错。

②第二种方案由于采取集中加焦形式，恢复过程中焦炭下达到风口后会出现炉况难行，易造成崩、悬料或大的减风；加焦过后热量又出现空缺，炉温不稳定。如计划休风16h，即使送风恢复顺利，炉温也会大幅波动，要想将炉温稳定在正常范围内也需12h。优于第一种方案。

③第三种方案在送风恢复初期休风料下达时，由于负荷较高，热量补偿少，能够保证第一次铁炉温、碱度不至于过高，有利于炉前渣铁排放和炉内的复风。 在恢复中期当风量增加，冶炼强度提高，热量损失加大，炉温下滑时，此时低负荷料下达，热量补偿增加，能够确保第二次铁炉温不至于过低。在喷吹煤粉，风温正常发挥作用前，焦炭负荷便恢复到正常水平。最后是重负荷料下达，高炉生产转入正常状态。 能够很好的适应恢复过程中炉温的波动，容易避免因炉温的高低而产生的崩、悬料及质量事故现象，炉况可快速恢复成功。缺点是操作难度大，休风料的下达要与炉况恢复进度很好的匹配，如果匹配不好，很容易造成炉温波动，操作不灵活，如果在送风是出现崩料，在崩料中第二部分轻负荷料很容易失去效果吗，造成炉凉。

3. 创新休风减负荷方案

通过对上述三种典型方案的分析，综合其优缺点，提出部分集中补热+分段减负荷方案：就是通过休风时间长短确认减负荷比例，把减负荷需要多加的焦炭量分成两部分，一部分加集中焦，另一部分分段减负荷提焦比操作，即把第二段减负荷提焦比操作改为加集中焦炭，这样可以避免在加速恢复风量过程中出现崩料使得轻负荷料没有起到应有作用。第一炉炉温一般会因减风操作，强度低热量不会低，容易接受下来的减负荷料，可以加快恢复进程，第三部分轻负荷料因为第二部分集中焦下来对炉温的补偿，一般热量已经恢复正常，这时可以根据炉温的高低可以用煤粉很好的调节应对，退可守，进可攻，举例说明见表1。

表1 分段减负荷调整方案

4结论

通过不断总结、提炼，在高炉休风减负荷方面积累成功的技术和经验，休风减负荷方案不断改进、 完善，为高炉顺利休风、复风奠定了坚实的技术基础。 休风减负荷的核心关键在于：根据休风时间、基础矿焦比、炉况状态、休风工事情况确定合合适的总减负荷率；根据炉料下达时间及顺行、补热需要，分段制定合理减负荷方案。

5参考文献

[1]华建明.宝钢股份高炉休风减矿的优化及效果[C].2015第十届中国钢铁年会暨第六届宝钢学术年会.

作者简介：刘继朝（1987.04-），男，辽宁朝阳人，鞍钢集团朝阳钢铁有限公司中级职称。