酒钢1800m~3高炉的设计特点及生产状况

　　矮胖炉型、陶瓷杯炉缸、深炉缸及合理的内衬结构等新技术。自1998年6月开炉以来，通过解决设备故障，攻克技术难关，加强管理，1号高炉技术经济指标不断改善，现利用系数已实破1.9.（1800m3）于1998年6月12日点火开炉。

　　该高炉在炉型设计采用了易于强化的矮胖型；炉身中下部采用了导热性、抗渣性、抗氧化性好且耐压强度高的烧成微孔铝炭砖；炉缸采用了保温性好的“陶瓷杯”新技术；采用了工业电视监控等多项先进技术，且实现了计算机操作。先进技术的采用，操作水平的提高，使1号高炉得以创造了40天达产的奇迹，成为酒钢炼铁史上的一座丰碑。回想起1 513m3高炉27年才圆达产梦的悲壮历史，我们体会到只有开阔思路、大胆探索新技术，才能将炼铁生产水平不断提高。1号高炉投产后，各项技术经济指标不断被刷新。现将扩容大修后1号高炉的设计特点、生产状况及新设备、新技术的使用效果进行总结分析。

　　1炉型设计特点800m3高炉炉型设计为矮胖型，其高径比为2.53，比上一代1513m3高炉高径比降低13.4%.在吸取上一代1炉炉腰直径偏小、炉墙易粘结的教训基础上，1800m3高炉炉腰直径扩大到10. 8m，生产实践表明，炉腰不再成为高炉稳定顺行、积极强化的限制环节。炉腹角缩小为79°4143"，炉身角缩小为82°44'25'更有利于高炉顺行1和煤气利用率的提篼。1800m3高炉的炉型是根据酒钢长期炼铁实践和原燃料特殊性而设计的，其主要特点是固体料柱段缩短，有利于改善料柱透气性，高炉易于增加风量，易于强化，能达到较好的生产技术指标。另外，冶炼周期缩短，有利于减少碱金属在炉内的循环富集，加之操作制度的不断完善和操作水平的日渐提高，使高炉保持了长期的稳定顺行。

　　炉缸设计采用了保温性能好、有利于节能降耗的“陶瓷杯”。1号高炉充分利月I其优点，实施低硅冶炼，与原1相比，在相近、炉况稳定顺行状况相当的情况下，1800m3高炉的铁水温度要高50 100*C，一般在14201470C.由于有了充沛的渣铁物理热，生铁才能由原来的0.60%0.90%降至现在的0.30%0.50%.当然，低硅冶炼是在原燃料质量稳定，高炉炉况顺行，设备故障少，低料线作业率低的前提下进行的。另外，陶瓷杯炉缸有利于提高炉内脱硫能力，对提高生铁质量效果显著。

　　800m3高炉炉缸深度为4.比1513m3高炉加深1.0m，在实际操作中*明显的优点是在设备故障或因渣铁罐配备不及时造成出铁晚点的情况下，高炉没有太明显的憋风现象。原1不放出铁，风量就会萎缩150m3/min左右，而现高炉目前看还不存在这种现象，另外休风低压时风口不易来渣。深炉缸也有利于保护炉缸的陶瓷杯结构，不足之处是深炉缸与低硅冶炼在某种意义上存在着一定的矛盾。炉内热制度发生变化时，或由于碱害造成渣铁粘稠，物理热不足，排放不顺畅时，易导致炉缸工作失常。我厂采取了力争减少炉温波动，改善渣铁流动性，保持高风速、高鼓风动能以活跃炉缸的措施，从而使篼炉顺行在实施低硅冶炼过程中未受到太大的影响。

　　高炉本体采用合理的内衬结构。炉底**层为半石墨化自焙炭块；第二至第六层采用半石墨化低气孔率自焙满铺炭块；第七层至第十九层采用石墨化低气孔率自焙环形炭块及刚玉莫来石所砌的陶瓷杯；环形炭块上部至炉腹、炉腰、炉身中下部均采用导热性、抗渣性、抗氧化性好且耐压强度高的烧成微孔铝炭砖。从内衬结构特点来看是博取众家之长集于一身，但由于1号高炉处于投产初期，此内衬结构的优缺点还需在今后的实践中进一步验证。

　　2生产状况表1 1号高炉大修前（1 513m3）、后（1800m3）技术经济指标对比年（大修后，1800m3）1号高炉开炉初期由于南出铁场和大风机未配套，因而1号高炉仅具备简易投产条件。为了尽快使1号高炉恢复正常生产和达产达标，我厂经过三次系统检修和日常的检查处理，解决设备问题380多项，为恢复生产创造了有利条件。另外，通过技术攻关，及时探索了新炉型条件下的高炉操作制度，边生产、边强化、边改造、边完善，由于各方面的工作做的切合实际，短期内摆脱了投产初期大修改造遗留问题多、设备故障频繁、生产组织被动的局面。高炉强化水平和产量水平迅速提高，利用系数不断刷新，1998年8月份高炉利用系数达到了1.6，综合焦比降到572kg/t，提前实现了达产达标的目标。南出铁场投用后，1998年11月份1号高炉利用系数又突破1. 7.1999年元月份，大风机投用后，充分发挥新技术、新装备的有利条件，高炉强化水平进一步提高，1999年4月份，1号高炉利用系数达到1.852，6月份，利用系数又突破1.9，达到1.938.1号高炉大修前后技术经济指标对比见表1. 1号高炉在短期内技术经济指标改善如此迅速，关键在于严格的管理，充分发挥现代化设备的优势，不断采取强化冶炼的措施。

　　2.1发挥现代化设备优势修改完善计算机程序。改进无料钟布料的计算机程序，增加布料灵活性及调控能力，满足各种炉况调剂的需要。改进上料程序，缩短上、下密封阀及节流阀的延时，实现了料车提速，上料速度由8批/h提高到10批/h，从而保证了高强度冶炼的要求。

　　1513m3高炉的料车和矿斗，但由于高炉强化程度远高于设计水平，料车和矿斗容积已远远不能满足高炉强化的需要，特别是大风机投用后，矿批小影响强化的矛盾日益突出。针对这种情况，我厂经过技术攻关，在原有设备的基础上，成功地将料车容量由26.0t扩大到29.0t，矿斗容量由28.0t扩大到29.6t，基本满足了在现有条件下高炉强化的需要。

　　加强炉前工作。开炉初期，由于南出铁场尚未建成，在渣铁罐调配及时的情况下，尽量增加出铁次数，同时，为减少高炉憋风，强化了放上渣操作。南出铁场投用后，为发挥双铁口优势，将铁次逐步增加到了18次/实施不放上渣操作。

　　6，上渣罐位3个，下渣罐位、南北出铁场各5个。考虑到酒钢高炉品位低、渣量大的情况，我厂依靠自身力量在北出铁场增加了1个下渣罐位，但随着高炉操作技术和强化水平的提高，经常出现因渣罐满而出铁不净的现象，特别是在大风机投用后休风、低压时更为严重，严重影响着我厂的正常生产组织。1999年5月份利用高炉计划检修之机，我厂将北铁场下渣沟与上渣沟挖通，使北出铁场下渣罐位增至9个，合理利用现有条件，在北出铁场再未出现因下渣罐满而出铁不净的现象。

　　开发研制高性能炮泥。利用两套碾泥机优势，1999年元月通过改进炮泥碾制工艺，购进绢云母、碳化硅、棕刚玉等高档原料，初步开发出了适合1号高炉使用的焦油无水炮泥，基本解决了铁口工作不稳定、渣铁排放不均的问题。

　　热风炉实现了焦炉煤气掺烧，由于焦炉煤气热值高，提高风温效果明显，3座热风炉拱顶温度由1230C上升到了1280C，提高了50C，风温上升30C.并且烧炉时间缩短了近30min，风温的提高为高炉的强化和降焦工作的开展奠定了坚实的基础。

　　充分发挥现代化设备的优势，通过上、下部调剂，强化冶炼，掌握了高炉调剂的主动权。

　　2.2 1号高炉强化措施表2 1998年6月1999年6月1号高炉筛分效率，％年1999年6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月精料。在公司有关单位的支持下，原燃料条件有了明显改善，焦炭灰分由过去14%15%降至13.5%14.5%，M4.由75%左右提高到了78%以上。通过米用双筛，加强对筛网的按时清理，增加挡料板等措施，筛分效率逐步提高，人炉粉末下降，为改善高炉料柱透气性，争取大风量强化冶炼创造了良好的物质条件（筛分效率情况见表下部调剂控制适宜的进风面积和鼓风动能，贯穿了1号高炉从开炉送风到强化生产的全过程。随着高炉强化水平的不断提高和低硅冶炼的实施，使我们充分认识到鼓风动能这一下部调剂中*重要操作参数对炉况的深远影响。1998年7月初进风面积为0*2451m2，8月初进风面积为0*于调剂方面侧重于上风量，促产量，因而逐步扩大进风面积，风量增加，保持了适宜的鼓风动能。积极富氧、喷煤，促使炉缸工作均匀活跃，煤比由开炉初期的12kg/t左右上升到60kg/t以上，取得了良好的冶炼效果。随着煤比的增加，焦炭负荷逐步加重，料柱透气性变差焦窗“效应减弱，炉缸中心死料柱增加，对回旋区向炉缸中心延伸的阻力随之增大，高炉对鼓风动能的需求越来越大。大风机投用后，由于送风系统限制了风压水平的进一步提高，通过调整进风面积来保证炉缸活跃所需风速和鼓风动能。实践证明，1号高炉在目前的原燃料条件，深炉缸、大渣量和实施低硅冶炼情况下，进风面积维持在。2700.280m2之间，保证鼓风动能至少在160kj/s以上，才能满足炉况的需要。结合富氧大喷吹，*终使高炉得以长期稳定顺行，炉缸工作活跃，渣铁物理热充足，流动性改善，风口破损明显减少，各项生产技术指标明显改善。‘上部调剂以积极探索适合酒钢原燃料条件的装料制度为核心。经过长期的摸索，找到了既能保证高炉长期稳定顺行，又能提I）的装料制度。实践证明，此种装料制度在酒钢高炉有强大的生命力，CO+OC+的装料制度已成为酒钢高炉处理失常炉况的”看家“装料制度。装料制度的探索成功，确保了高炉的稳定顺行，彻底扭转了以前高炉长期不顺的局面。通过对分装比例的灵活调整，煤气分布更加合理，煤气曲线边缘达9. 0%10.5%，中心为8.5%9.5%，煤气利用率明显提高，综合煤气C02长期在16. 5%左右。1"9年7月份，1号高炉又进行了旨在通过改变布料方式，进一步提高煤气利用的多环布料及中心加焦试验，并取得了成功。由于平台漏斗料面的形成，确保了畅通的边缘、中心两股气流，煤气流与炉料接触面积增大，煤气利用率明显提高，综合煤气COz达到17.0%以上。高煤气利用率为进一步加重负荷、实施低硅冶炼创造了条件。

　　低硅冶炼。低桂冶炼是一项重大的节能增产技术，1号高炉炉缸采用保温性能好的“陶瓷杯”新技术，加之我厂在1号高炉开炉后很快摸索出了在新炉型下的较为合理的操作制度，遂于1998年8月开始实施低硅50%，增产降焦效果明显。实践证明，在酒钢原燃料条件下，降低0.富氧大喷吹。富氧大喷吹是高炉强化的重要手段，也是炼铁技术发展的重要组成部分。1号高炉大修后，我厂积极利用炼钢余氧，进行强化冶炼，1998年8月份，1号高炉富氧率达到1.73%，煤比达到66. 1999年元月份，富氧率达到1.80%，煤比达到76.75kg/t.随着煤比的提高，焦炭负荷逐步加重，1999年16月份，1号高炉焦炭负荷基本稳定在3. 50左右。

　　机投用后，1号高炉利用这有利时机，在下部扩大进风面积的同时，将风压水平由0.265MPa提高到了0*285MPa，风量由3300m3/min上涨到了3950m3/min左右，高炉强化水平日益提高，综合冶炼强度目前已达到11，利用系数已突破1.9. 3新设备、新技术的使用效果炉前采用了DDS新型泥炮，其*大的优点是没有压炮机构，少了一个设备维护点和故障点，且其操作灵活、简单、维护方便，就目前来看，使用效果比较好。

　　为适应大高炉的出铁需要，开口机选用了KD―AX型撞击式开口机，缩短了钻铁口时间，但需要和稳定的炮泥质量相匹配，在使用过程中曾出现因炮泥质量不稳定造成钻漏的现象，但其操作灵活，故障少的优点是以前电动开口机难以比拟的。1 800m3高炉的新型泥炮与开口机大大减轻了炉前的劳动强度和维护难度，为高炉的稳定顺行奠定了设备基础。

　　堵渣机结构更为简单，故障少，工作状况稳定，为1号高炉低品位、高强度冶炼放上渣提供了设备保证。

　　为满足大高炉强化冶炼和渣铁排放的需要，1号高炉根据酒钢原燃料条件并借鉴先进钢铁企业的成功经验，设计上采用双铁口，单渣口，同时大修期间修建了第二出铁场，增设了一套炉前设备。双铁口的应用，不但能满足高炉强化和低硅冶炼的需要，而且消除了单铁口时炉前处理设备或垫沟影响不能正常出铁的缺陷，避免了因渣铁排放不及时和渣铁出不净给高炉带来的影响，确保了炉况稳定顺行。1998年11月份，1号高炉充分发挥双铁口的优势，铁次由每天12次增加到16次，实现了1.7的利用系数。实践证明，双铁口对1号高炉的稳定顺行和积极强化起到了不可估量的作用。

　　许算机系统及工业电视的应用，使高炉系统的各项参数更加齐全、更加直观，工业电视使工长观察外围更加方便，这两项新技术、新装备的应用，一方面为高炉全面分析炉况、指导操作提供了保障，另一方面有助于时刻掌握外围动向，便于管理。

　　1号高炉大修扩容改造的配套工程新碾泥机的使用，以焦油代替沥青生产焦油无水炮泥的初步试验成功，以及新碾泥机设备改造的逐步完善，使生产出来的炮泥的质量基本满足了1号高炉强化生产的需要。但新碾泥机生产的焦油无水炮泥配比还需在生产实践中进一步摸索，要不断研制开发能满足高炉强化的高性能炮泥。

　　1号高炉大修时，采用了较先进的高炉炉衬测厚装置，通过主控室计算机控制，自动进行测定，同时还进行炉衬温度检测显示，能及时准确地反映高炉炉衬侵蚀状况。通过一年多的使用，对开炉以来炉衬侵蚀情况的了解，对维持合理的操作炉型起到了不可低估的作用，但因这是一项新技术，在酒钢高炉应用尚属首次，其性能还需在今后的实践中验证。

　　精料是高炉强化冶炼的物质基础，为满足大高炉对原燃料条件的要求，1号槽下大部分仓使用了双筛工作制。因结构设计合理，有效筛分面积大，料层薄，筛分效率明显提高，减少了人炉粉末，增强了料柱透气性。实践证明，双筛的筛分效率比单筛提高7%以上，效果明显，是高炉精料工作所需求的。

　　1号高炉装备的煤气自动取样机，经过投产初期的调试运行，现已在高炉操作中发挥了重要作用。由于其操作方便、分析准确，为高炉操作提供了可靠数据。

　　1999年，1号高炉中子测水装置投用后，焦炭实现了自动补偿，弥补了酒钢焦炭水分波动大的缺陷，炉缸热制度更加稳定，给高炉操作带来许多益处。

　　1号高炉主沟和铁沟采用浇注料，由于其抗冲刷、耐侵蚀，主沟及铁沟使用寿命长，不但节约了耐材消耗，而且也大大减轻了炉前工人的劳动强度。

　　1号高炉开炉以来的生产取得了骄人的成绩，这得益于技术工作方面敢于打破传统观念，采用了新思路、新措施，切实地解决了高炉顺行问题。另外，高炉新装备的应用和自动化水平的提高为高炉生产向高新技术领域迈进奠定了坚实的基础。此次大修采用新技术、新装备的优缺点，在以后的生产中，我们将还会有更深的认识。

　　C责任编辑吴业宏）1联系人：王瑞，助理工程师，炼铁厂技术科科长