汪玉华 许正国 李大明 潘小晨 邱未名

（柳州钢铁股份有限公司）

摘  要  柳钢炼铁总厂2650m³高炉在高煤比重负荷下，2024年下半年两个月内发生两次突发停电事故，造成部分风口灌渣、灌煤，通过休风后及时处理灌渣、灌煤风口，对大沟、撇渣器进行保温，做足复风前准备工作，精细高效进行参数控制，实现高炉快速恢复。

关键词  高炉  煤比   风口  

柳钢2650m³高炉于2023年2月6日完成炉缸大修投产，设计30个风口，风口直径120mm，长度560mm，3个铁口，采用薄壁炉衬，6-8层为铜冷却壁，炉渣采用因巴法水处理。2024年高炉在重负荷高煤比下，两次突发停电造成大面积停电，两次停电造成风机跳闸后拨风均未有效启动，高炉风口出现不同程度的灌渣、灌煤，经过休风抢修风口，精细高效复风操作，高炉实现快速恢复。

1第一次突发停电事故经过及处理过程

2024年8月23日21:10，1#35KV站因送2#主变造成高炉上料系统停电，在上料系统检查送电过程中逐步减风减氧控料线，21:18高炉风机跳闸、炉前停电、渣粒化停电，风机跳闸后拨风未自动投入，风量快速降为0，造成18-22#共5个吹管后段灌渣，2分钟后手动拨风成功，拨风风压0.07Mpa风量8万m³/h，拨风后继续加强渣铁排放，因协调拨风情况下的休风方式，高炉慢风110分钟，期间上料用电恢复，加净焦1批约14.5t，高炉于23：10休风，更换3个漏水小套和处理5个灌渣吹管，8月24日1:08处理好风口送风，无计划休风1小时45分钟。

突发停电事故前煤比180kg/t左右，负荷4.90左右，炉况保持稳定顺行，压量关系宽松，压差165kpa左右，铁水炉温合适，Si约0.4%左右，热量1510℃左右,因钢材市场不好，高炉控产保持日产量在7050t/d左右（见表1）。

表1 休风前一周的平均主参数及生产指标情况

8月24日1：08分复风，全风口送风，风温使用1020℃，由于休风前慢风时间比较久，复风后料线6米，批重由70.6t退至65.6t，负荷3.80，装料制度矿石整体退4°焦炭整体退3°，中心焦10°用回3圈加强中心气流疏导（K³⁵₅³³₃³⁰₂^26.4₁^22.9₁¹⁰₃^26.4₁P³⁴₃³²₃³⁰₃²⁸₂²⁶₂ ），复风后压量关系平稳宽松，送风后料走，没有塌料，1:20加风至0.15Mpa风量15万，1:24加风至0.25Mpa风量25万,1:30加风至0.30Mpa，风量23.5万m³/h维持赶料，1:32喷煤5t/h，1:40煤喷至30t/h，富氧4000m³/h，1:54喷煤35t/h，因料线深赶料久，2:00加净焦1批，2:30喷煤42t。2:35料线赶到2.5米，赶料用了1个半小时，至2:40赶上料线，负荷加至4.2，扩批重至67t，4:00负荷加到4.22，用回正常装料制度K³⁸₅³⁶₃³³₂^29.4₁^25.9₁¹⁰₃^29.4₁P³⁸₃³⁶₃³⁴₃²²₂³⁰₂。

表2 装料制度及负荷调整过程

2 第二次突发停电事故经过及处理过程

2024年10月16日4:03，因动力厂外部电网波动引起2#炉风机跳闸，渣粒化停电，同样因风机跳闸后拨风系统没有自动拨风，风量快速降为0，8分钟后手动拨风风压0.1Mpa，风量7万m³/h，于4:40休风处理风口，事故造成7#、23#共2个风口风口灌渣，其他风口灌有大量煤粉，北面渣粒化转鼓进红渣结渣，处理风口用时大约2.5h，因风机变频器故障处理耗时久，于12：19送风，本次无计划休风7小时39分钟。

突发停电事故前高炉煤比190kg/t左右，负荷5.05左右，炉况稳定顺行，压量关系对称，压差170kpa左右，水温差保持在3-4℃炉型稳定，走料顺畅均匀，渣铁流动性好，铁水炉温0.35-0.4%左右，热量1505℃左右,日产量7500t/d左右（见表1）。

表3 休风前一周的平均主参数及生产指标情况

休风后因处理风机故障，确认短时间不具备复风条件，16日上午9点软水流量由6000 m³/h控至4000 m³/h，减少热量损失。10月16日12:19分送风，风温1100℃，料线4.5米，负荷用4.0，加净焦2批（约29t），批重由75.6t退至69.6t，装料制度矿石焦炭整体退2°赶料（K³⁶₅³⁴₃³¹₂^27.4₁^23.9₁¹⁰₃^27.4₁P³⁶₃³⁴₃³²₃³⁰₂²⁸₂ ），送风后压量关系比较对称，送风后料走没有塌料，12：37加风至0.15Mpa，风量17万m³/h，12：43加风至0.25Mpa，风量23.6万，喷煤10t/h，12:47加风至0.30Mpa，风量26万，喷煤30t/h，12:55加风至0.33Mpa，风量28万，开始富氧，逐步加到9000m³/h，13:00加风至0.36Mpa，风量28.5万，喷煤50t/h，富氧15000，13:15喷煤60t/h，富氧16000，此时赶上料线，13:38用回正常装料制度K³⁸₅³⁶₃³³₂^29.4₁^25.9₁¹⁰₃^29.4₁P³⁸₃³⁶₃³⁴₃²²₂³⁰₂  。

表4 装料制度及负荷调整过程

3 两次突发停电处理过程对比

由于高炉冶炼周期长，如果依靠复风料加热炉缸所需时间过于漫长，两次复风方案中高炉决定如果压量关系允许的前提下，采取尽早富氧喷煤、使用高风温等措施提温，来快速加热亏热严重的炉缸。因此，高炉不再需要加入大量附加焦。因为在采取强提温后，如果再加人大量焦炭，会造成提温过度，炉温过高，反而影响顺行。^［1］

3.1 炉况顺行程度良好

两次休风前高炉均采用矿焦同角差38°装料制度（K³⁸₅³⁶₃³³₂^29.4₁^25.9₁¹⁰₃^29.4₁P³⁸₃³⁶₃³⁴₃²²₂³⁰₂ ），两道气流稳定，保持良好的炉况，煤比达到180kg/t以上，负荷4.90以上，停电前高炉处于出铁状态，在风机跳闸没有拨风的情况下，只有少部分风口灌渣，说明高炉炉缸活跃，保持较好的工作状态。

3.2 少加净焦，多退负荷

添加复风料的原则是减少集中加焦，主要调整焦炭负荷补充热量，避免集中加焦下达后造成生铁含硅大幅升高和波动^{［2］-［3］}，有利于加快后期的炉况恢复。两次复风均集中加2批净焦，第一次复风负荷选择3.82，经过复风后参数及炉温回升情况判断，炉况可以快速接受喷煤和风温，所以第二次选择更高的4.0负荷送风。

3.3 复风快速富氧喷煤，使用高风温

两次无计划休风复风后压量关系对称，快速加风料走后快速富氧喷煤，尽量使用高风温，相关操作参数见表5。相比第一次恢复过程，第二次恢复在操作上更加高效。主要体现在：①送风后热风温度使用1100℃，相较第一次送风提高了80℃，而且提风温速度更快；②第二次送风风压0.25Mpa开始喷煤时间上更加提前；第二小时便达到正常煤量。③通过第一次送风后得知，在目前生产状态下，高炉炉缸蓄热水平较好，在两次休风均加2批净焦恢复的情况下，第二次送风后风温使用更高、喷煤更早，所以加负荷更加快速，只用了3个多小时负荷便加至4.80。

表5 两次复风部分操作参数对比

3.4 生铁含硅量水平

8月份突发停电休风时间只有两个多小时，但休风前低风压慢风了近2小时，10月份突发停电长时间休风7个多小时。两次休风前铁水含硅0.4%左右，复风后第一炉铁水初始硅在0.4%左右，随着出铁进行，硅下跌至0.25%左右，但铁水物理热基本保持1450℃左右，4小时左右，风温及喷煤反应，炉温均开始回升（见表6）。综合来看，两次复风后低炉温时间非常短，铁水均保持较好的流动性，说明炉缸热储备水平较好。从具体操作来看，第二次复风喷煤更早、风温使用更高，所以炉温回升速度更快，炉温水平更好。

表6 两次复风铁水成分对比

3.5 炉前出铁情况

无计划休风后，炉内堆积大量的凉渣铁，加上复风后为了尽早提升炉温，短时间内存在过量喷煤，会使软熔带焦窗变薄、下部压差升高、恶化炉缸透气和透液性，因此应组织好炉前工作，及时出净渣铁^{［4］-［5］}。两次突发停电休风均为无计划休风，第一次休风时间较短，但慢风时间长，第二次休风时间长。休风前出渣铁尚可，有少部分风口灌渣，说明炉缸内滞留有一定量渣铁，复风后尽快排出冷渣铁也是首要任务，送风约30分钟开铁口出铁。8月份突发停电休风时间短，炉前出铁压力不大，采取正常交叉出铁。10月份突发停电休风7个多小时，炉前大沟未出铁有8个多小时，存在一定风险，采取交叉重叠出铁的方式进行，利于两边铁水沟保温，开1号铁口出铁约300t，视渣铁流动性较好，开3号铁口，堵1号铁口保温。

4 结语

（1）柳钢2650m³高炉两次突发停电事故前，高炉处于良好的生产状态，在风机跳闸没有拨风的情况下仅有少部分风口灌渣，说明炉缸工作状态良好，这是高炉能够快速恢复的基础。

（2）高炉休风后，快速处理了灌渣、灌煤的风口，确保送风后高炉正常送风喷煤，利于快速恢复炉温。复风前制定了详细的复风计划，炉前工作准备充分，高炉主沟提前加高大沟两边，拦好红渣线，用煤气火烘烤撇渣器保温，预备挖掘机辅助，利于后续及时出好渣铁。

（3）高炉的长期无计划休风，休风前无法集中加焦并减轻焦炭负荷‚复风后根据高炉实际状况加焦净2批，后续根据炉温回升及压量关系情况，逐步回调负荷，避免净焦下达后造成炉温大幅反弹，影响高炉顺行。

（4）复风后视压量关系良好，快速加风、快速富氧喷煤，使用较高的热风温度，使得炉温快速回升。通过不断总结经验，第二次复风在操作上更加精进、高效。

参考文献

[1] 任立军,魏红旗.首钢京唐1号高炉处置长时间无计划休风实践[J].炼铁,2011,30(2):26-29

[2] 马金芳,贾国利. 关于高炉低硅冶炼的探讨[J]. 中国冶金,2008,18(9):31-35 

[3] 李凤臣,刘二浩,修鹤,李立芬.承钢2500m³高炉无计划长期休风的快速复风操作[J].炼铁,2017,36(1):32-34

[4] 郭新超.莱钢3200m³高炉无计划休风操作实践[J].山东冶金,2015,37(1):1-3

[5] 马永芳,来志坚. 长钢8号高炉无计划休风后炉况恢复实践[J]. 山西冶金,2019,42(5):102-104