降低济钢3#1750m3高炉风口破损率生产实践

张 辉，张万君，王智超，张雷忠，胥广学（山东钢铁济南分公司炼铁厂，济南 250101）

降低济钢3#1750m3高炉风口破损率生产实践

张 辉，张万君，王智超，张雷忠，胥广学
（山东钢铁济南分公司炼铁厂，济南 250101）

本文分析了济钢3#1750m3高炉风口破损个数居高不下的原因，并介绍了近两年该高炉针对提高风口使用寿命采取的应对措施，取得了良好效果，其中2013 年实现了风口零破损。

风口破损；原因；对策

1　引言

济钢3#1750m3高炉共设24个风口，2个铁口，两铁口互成90°夹角，一代炉役期间，3#1750高炉风口破损率普遍较高，其中2008年风口破损29个，月均破损达到2.42个，由于风口的破损高炉进行休风处理， 严重影响了高炉生产。

2　风口破损原因分析

通过现场观察及理论分析，3#1750高炉风口小套破损大部分为渣皮脱落及渣铁侵蚀滴落后造成的熔损，少部分为本身材质或焊接质量不合格造成的破损和磨损，另外部分风口由于所处的工作环境恶劣，在热梯度的作用下，造成裂纹或渗漏，从而导致漏水。

针对以上判断，确定风口破损的主要原因如下：

2.1操作制度不合理

济钢3#1750高炉与其他同类型高炉相比，原燃料条件相差较大，近年来入炉品位不断下降，渣比逐渐上升，同时由于供料流程长，入炉碎料多，使得炉内料柱透气性差，高炉风量难加，风速偏低，而进风面积偏大，装料制度过于追求控制边缘气流，造成上下部制度不匹配，炉缸工作状态长期不活跃是造成风口破损率居高不下的主要原因。

另外，由于经济料冶炼，炉料结构波动大，热制度不稳定，炉体热负荷波动，导致软熔带位置、形状的不稳定，造成渣皮稳不住，有时候也会引起崩料等，砸坏小套。

2.2风口小套质量原因

目前济钢3#1750高炉采用的是贯流式风口，顶端下斜5°，这种结构的风口冷却水在小套内流速快，带走的热量多，对小套前端的高温冲刷部位冷却效果好，但对小套材质、结构要求极为严格，2014年上半年就有一个风口因质量原因破损。

2.3渣铁处理不理想

3#1750m3高炉的渣铁处理应该是个不间断的过程，但由于炉前设备及冲渣设备的影响，经常出现因渣铁处理造成的憋风现象，特别是在2009年开口机凿岩机改为液压驱动之前，此类现象特别明显，铁次间隔较长，憋风现象明显，从而导致炉温大幅上升，渣铁流动性变差，渣铁液面上升，进而熔损风口小套。

3　采取的应对措施

3.1定期投酸料洗炉，提高风量活跃炉缸

研究表明［1］，集中加入酸性球，能在渣中产生一定量的游离SiO2，这些SiO2与炉缸中结构复杂且熔点高的化合物反应，生成结构简单、熔点低的物质排出炉外，集中投球后，不饱和渗碳铁水到达炉缸后继续进行渗碳反应，可消除炉缸中的石墨炭堆积，炉渣排碱能力加强后，有利于减轻碱害、保护焦炭、改善炉缸。

作为应对低品质料的日常调剂方法，预防炉缸堆积，同时避免出现投萤石的副作用，3#1750高炉采用间歇性投球团或锰矿的方法处理炉缸，正常情况下，每班集中投球2批，每批30t，投球前根据炉温基础适当调整负荷。

3.2合理匹配上下部制度

下部调剂的主要内容是根据冶炼强度和炉型，选用长度为650mm的风口，并适当缩小铁口侧的风口面积，进风面积稳定在0.270m2左右，同时稳定使用富氧，将富氧率稳定在3.1%左右。

上部调剂的内容是根据主要操作参数，综合判断煤气流分布及状况。边缘温度过低，边缘气流被抑制，对炉况顺行不利；边缘温度过高，造成炉墙渣皮剥落，砸坏下部的小套，因此合适的边缘温度的控制尤为重要，通过不断地放边、压边，控制边缘、中心的矿焦比重，得出边缘温度控制在90-130℃比较合适，这一参数主要通过调整布料矩阵、矿焦料线和矿批大小来实现。

3.3稳定原燃料结构，优化用料配比

3#1750高炉综合考虑成本因素后，确定将烧结比例稳定在80%以上，基本不消耗价格昂贵的球团矿，配以少量辅料稳定配料碱度，并根据炉渣Al2O3含量，引入渣中MgO与Al2O3比值控制（按0.65左右控制），协调好烧结矿MgO含量与喷煤量的关系。

3.4稳定热制度，减小硅偏差

降低硅偏差不仅可以稳定软熔带位置、形状，还对高炉的稳定顺行极为有利，3#1750高炉通过开展低硅冶炼等措施，将生铁含硅稳定在0.35%左右，并将硅偏差稳定在0.08%以下，促进了高炉稳定顺行。

3.5加强风口小套的质量检查

要求风口小套本体与风口小套头部的接合面研合，接触面积达到70%以上时施焊，先将风口小套本体与风口小套头部焊接完毕后再加工小套本体和锥面。

3.6抓好炉前渣铁处理，保证铁口深度，缩短铁次间隔

从小套破损统计中可以看出，大多数小套还是由于渣铁的熔损造成的，因此抓好渣铁处理是减少小套损坏的重点工作。

足够的铁口深度是出净渣铁的前提，而堵口打泥量是关键，堵口跑泥，泥打不到铁口孔道内，使得铁口孔道前端存在大量渣铁，不仅增加后期打铁口的难度，还影响了铁口孔道前端泥包的形成，造成放铁时间短，为此要求炉前工在打铁口前要将泥套磨平，保证堵口不跑泥。

4　应用效果

通过采取以上措施，3#1750m3高炉风口破损率大幅降低，其中2013年实现风口的零破损，2014年截止到10月底，共破损3个，取得了较好的应用效果，节约了大量备件费用， 同时也节约了更换风口小套所需的高炉休风时间，为炼铁高炉的稳产高产提供了条件， 创造了较大的经济效益。

5　小结

①原燃料质量差和高炉操作制度不合理是造成风口破损主要原因，要加强系统保障能力，努力保证炉料结构稳定，降低原燃料条件波动。

②降低风口破损最有效的方法就是从改善炉缸工作状态入手，提高风速，保证足够的鼓风动能是关键，同时匹配好上下部制度的关系，确保炉况稳定顺行。

③低品质矿冶炼过程中碰到的各种问题处理起来难度较大，炉缸堆积等特殊炉况的预防显得更为重要，对定期处理炉况应该有高度的认识。

［1］王善增等.酸性球团矿洗炉技术在韶钢4号高炉的应用［J］.炼铁，2003（05）：42-43.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.232