日鋼營口中板2300m³高爐快速開爐達產實踐

孫永 趙世禹 王騰龍

（日鋼營口中板有限責任公司煉鐵廠）

摘  要：在高爐煉鐵整個生產過程中，高爐操作者將階段性面臨高爐停爐及開爐操作，尤其開爐操作，是關乎新建或大修后高爐能否順利生產的關鍵性操作，營鋼2300m³高爐在2024年3-5月份進行大修作業，于5月7日復產開爐，通過對開爐準備工作的詳盡梳理、制定完備的開爐方案及開爐過程中的精細化操作，實現2天全風全氧，實現快速達產達效。

關鍵詞：開爐；完備方案；精細化操作；快速達產；

前言

日鋼營口中板有限公司現有四座450m³串罐無料鐘式高爐、兩座2300m³串罐無料鐘式高爐，煉鐵廠自投產以來，在實現安全生產和設備穩定運行的前提下，使生鐵產量、質量逐年提高，成本逐年降低。在目前行業整體處于盈虧邊緣情況下，內部技術革新是打破重圍的核心措施，煉鐵廠結合歷年開爐生產經驗及對標同行業其他高爐，制定完畢開爐方案，實現2300m3僅用時兩天全風全氧達產，突破營鋼歷史，實現快速達產達效。

1  歷次開爐梳理

新1#高爐上次大修時間為2019年4月份，由上述數據可看出，營鋼大高爐前次開爐達產用時10天，爐溫達到正常水平用時7天，高硅鐵重量9279噸。

2  開爐前籌備

2.1  開爐制約點分析

1、極低品位開爐：

制約點：結合當日原燃料條件，燒結礦品位僅53.5%，開爐正常負荷料品位54.8%，大高爐面臨極低品位開爐。

應對策略：大幅減少硅石、菱鎂石等熔劑加入量，采取螢石及少量錳礦等單一熔劑開爐發，降低全爐總渣量，全爐渣比僅611kg/t，從而降低負荷料品位低對開爐影響。

2、球團庫存不足：

制約點：球團礦庫存僅2000t，還需留出豎爐復產循環用球，高爐開爐用量不足。

應對策略：溝通并跟蹤豎爐復產進程，按庫存量規劃球團配比，避免爐料結構大幅調整，影響恢復進度

3、焦炭庫存不足：

制約點：開爐前搗固干熄焦炭庫存僅4500t，搗固焦炭庫存不足。

應對策略：使用前期入廠的不合格頂裝干熄代替搗固干熄使用，利用開爐階段焦炭結構優良消耗不合格焦炭。

2.2  開爐方案敲定

1、裝料作業：

2、爐渣成分預測：

此次開爐采取花開法開爐，全爐焦比按以往經驗控制在3.28t，全爐鐵量322噸，全爐終渣堿度0.78，CaF₂控制在5.20%，鎂鋁比0.75。

2.3  開爐達產目標設定

煉鐵廠通過對標日鋼開爐進程及開爐小組人員建議，結合新1#高爐2019年枕木開爐恢復參數及營鋼低品位原料現狀，綜合分析制定開爐達產參數控制目標，確保開爐后穩步提升指標基礎，開爐過程中依據開爐方案指導下，開爐激勵鼓勵下，煉鐵廠實現開爐零風口損壞，3日達產達效的佳績，為降本工作做出貢獻，實際開爐進程遠超預期效果。

2.4  開爐前準備

1、開爐方案培訓：

開爐前由作業規劃組擬定及評審《煉鐵廠新1#高爐烘爐方案》、《煉鐵廠新1#高爐開爐方案》、《煉鐵廠新1#高爐開爐安全保障方案》、《應急處置預案》等相關方案，第二高爐工場負責組織相關人員學習并熟知，確保參與開爐人員掌握相關工作及安全注意事項，保證開爐安全順利進行。

2、備品備件準備：

煉鐵廠作業規劃組各專業工程師對開爐期間所需備品備件進行梳理并準備，關鍵性備件共計21項，落實負責人，現場確認備件數量及存放點，確保開爐過程備品備件有效使用，為開爐順利提供保障支撐。

2.5  裝料精準化

1、激光測量料面及爐型：

引進科學技術測量料面及爐型，使用激光對砌筑后爐型進行掃描，確定爐型，裝料過程中對料面、布料位置及碰撞點進行測量，量化數據支撐，指導實際生產操作。

2、精準控制裝料

煉鐵廠首先從全焦無球團、全焦配球團、枕木無球團、枕木配球團4種開爐方式中選定枕木配球團開爐，其次對標日鋼采用鋪底焦和三段式負荷料開爐料進行開爐，最終經過煉鐵廠新1#高爐開爐小組評審后制定詳細開爐方案，通過開爐過程實際完成情況對比，開爐參數目標設定符合營鋼實際。

3  開爐過程控制

3.1  開爐過程參數控制

新1#高爐于5月7日18:18點火開爐，開爐采用18個風口送風，送風風口總面積0.1852㎡，至20:20未堵泥的風口全亮；20:29引煤氣結束，歷時131分鐘；至8日8:26累計風量212.6萬m³，出第一次鐵，出鐵量107t，渣鐵流動性良好；9日17:15風口全開，歷時46小時57分鐘，接近日鋼大高爐最快開爐全風口水平（46小時10分鐘）。

3.2  開爐過程開風口情況

1）用時131分鐘快速引煤氣：新1#高爐18：18開爐，20：29引完煤氣，用時僅131分鐘，較2019年引煤氣時間5小時15分鐘提前3小時4分鐘；

2）歷經46小時57分鐘開爐快速全風口：8日出第一爐鐵后期，渣鐵排放正常，于9:02開第一個風口（19#），之后根據渣鐵排放情況不斷上風開風口，至9日17:15開最后一個風口。

4  開爐取得成效

1、新1#高爐開爐后，在平均入爐品位54.8%條件下實現第三日鐵水產量完成6006t，燃料比完成522kg/t，煤比完成152.7kg/t，實現開爐快速達產達效目標；

2、新1#高爐開爐第二日鐵水平均硅降低至0.58%，期間鑄鐵量僅1241t，為快速恢復操作參數，降低開爐成本創造有利條件。

5  開爐總結

通過本次順利開爐，達產達效時間實現營鋼枕木開爐最好水平，較2019年新1#高爐枕木開爐達產時間提前6天，總結經驗，對開爐標準化作業說明進行完善，增加激光測量和預埋氧槍操作，激光測量能更好的指導高爐精細化、數據化操作，預埋氧槍提前送氧，增加爐缸蓄熱，利于渣鐵排放。此次開爐實現快速達產達效，對比2019年提前6天達產，提前4天爐溫達標，高硅鐵量降低8038噸，總計降本創效800萬余元，不僅在開爐技術上取得了較為顯著的進步，還獲得了較大的經濟效益。

參考文獻

[1] 馬丁.戈德斯、瑞納德.謝尼奧、伊萬.庫若諾夫、奧斯卡.林格阿迪、約翰.瑞克凱斯特，等（沙永志譯）.  現代高爐煉鐵，北京：冶金工業出版社.2016

[2] 任貴義等.煉鐵學，北京：冶金工業出版社.2007

[3] 周傳典等.高爐煉鐵生產技術手冊，北京：冶金工業出版社.1999

[4] 張壽容、于仲潔等.高爐失常與事故處理，北京：冶金工業出版社.2015

[5] 那樹人等.煉鐵工藝學，北京：冶金工業出版社。2014

[6] 宋建成，等.  高爐煉鐵理論和操作 [J]. ，2006，(04)：16-43

[7]王筱留，等.鋼鐵冶金學，北京：冶金工業出版社.1989