依托科学管理实现高炉稳定顺行

郭 琼

（中冶京诚工程技术有限公司，北京 100176）

高炉的稳定顺行对于提升产业生产效率有着积极的影响。高炉在生产过程中对于炉顶布料的控制要求比较高，同时对于炉温、原材料也有一定的标准。近几年，可供大型高炉使用的优质原料越来越少，出现了原料紧张的状态，也对企业的发展带来了不稳定因素。为了更好地应对社会发展的变化，企业需要根据自身的发展现状采取科学的管理方式，从而实现低碳、稳定的生产模式，进一步提高安全生产的效率。

1 高炉稳定顺行的必要性

高炉在实际生产过程中，需要实现二十四小时连续生产，这样才能更好地维持整个公司的生产计划的执行。如果高炉生产不稳定，将会影响公司生产管理的连续性，并且会对公司采购部门与物流部门工作的开展带来严重的影响。高炉生产的系统比较庞大且复杂，如果出现一处故障，将会破坏高炉稳定顺行的生产，可能会出现减风，严重的会出现休风情况，从而会对高炉内气流的分布造成破坏，带来减产的效果，这样会直接影响公司的销售计划和业绩[1]。如果公司销售困难，需要进行适当的控制生产效能，确保生产力与实际销售能力一致，从而提高公司的经济效益。高炉稳定顺行的主要目的是增加企业的价值，注重对原燃料的管理，能够为其提供高效的外在保证，并延长其使用的时间。合理地控制高炉生产的各项指标，能够加快实现经济指标，综合控制各项指标的数值。在实际生产中想要实现高炉生产的长期稳定顺行，需要建立科学的技术标准，采取必要的管理方式，才能提高生产的水平。

2 高炉稳定顺行的标志、条件和要素

第一，高炉稳定顺行的标志。①能够准确地反映炉内的状态，风量、风压稳定，数值在标准范围内，下料平均顺畅，并且速度也在规定区间内；②监测炉体各部位的温度、压力稳定性等情况，专门的煤气要在所要求的状态；③高炉遇到休风时不会出现掉渣的现象，并在休风后能比较快速地达到规定问题；④产量、燃料以及出金质量波动幅度小，能够按日完成任务，提供燃料的利用率较高，保证指标与生产条件相符合。

第二，高炉稳定顺行的条件。①高炉外观炉型合理，并且整体性强，炉内煤气流的分布比较合理，这是高炉工作人员的核心任务；②高炉的整体工作效率良好；③原材料的价格和质量能够很好地满足高炉冶炼的需求；④供上料系统的运转能够满足高炉的炼制要求；⑤送风、喷吹等能够符合实际的应用，并且冷却系统工作没有异常，无损坏或漏水的现象；⑥满足高炉生产的技术方针，能够通过炉型匹配合适的原燃料，并保证生产技术经济指标高效合理；⑦高炉工作人员在日常工作中，具有灵敏的操作性和反应力，能够将异常事故消灭在萌芽的状态中，从而能减少公司的损失。

第三，高炉稳定顺行的要素。在实际生产过程中，想要高炉实现稳定顺行的状态，需要保证原燃料、装备以及治理和操作技术三大要素。其中原燃料与装备属于硬件因素，而治理和操作技术则是属于软件因素，三者相互配合能够达到良好的运行状态。另外，还需要结合高炉的厂情、矿情和炉情，制定符合实际生产需求的方案，促进实现稳定顺行的要求。

3 现阶段高炉中易出现的异常情况

高炉顺行在实际生产中占据着重要地位，但结合我国发展现状来看，高炉顺行还存在着较大问题。高炉稳定与否由多种因素决定，一旦原材料的物理性能发生变化，就会对高炉的顺行产生不利影响。除此之外，化学性能的变化或高炉炉缸工作状况不佳也会使高炉运行过程中出现波动等失常状况，还需要注意的是，若炉料出现下降的情况，也会在一定程度上破坏高炉的稳定顺行。高炉的运行状况直接影响着铁水的生产，如高炉的异常运行迟迟得不到解决，异常情况就会向更严重的地步发展，当异常严重程度超出了高炉控制范围，那么就会出现铁水产量下降的情况，甚至使生产出的铁水质量也受到影响。这不仅给企业造成较大损失，严重时还可能导致企业的口碑下滑。由此可见，按时对高炉炉况进行观测有助于相关单位及时发现高炉运行异常状况，在一定程度上为高炉顺行提供保障。高炉冶炼工程需要耗费大量的时间，同时还具有热惯性较大的特征，在此影响下，高炉冶炼可能由稳定顺行慢慢转变为异常情况。这一转化过程并不是无规律可寻的，多数高炉异常情况出现前都会有一些预兆，这些预兆能从高炉操作参数的变化中反映出来。这就要求管理人员对高炉操作变化参数进行观察，分析其变化规律，及时发现异常情况出现的预兆，并采取针对性措施，从而有效预防高炉异常炉况给生产带来的影响，或在一定程度上减轻高炉异常炉况给企业造成的损失，

高炉炉况受多方面因素影响，很多原因都能导致炉况出现异常，虽然炉况异常的表现形式各不相同，但从整体上看还是能由两大类型概况：煤气流分布失常是最为常见的炉况异常情况，由于高炉边缘气流过分发展，从而导致了高炉内炉料偏行或管道行程的情况，中心气流过分发展同理，也会引起煤气流分布失常的情况出现。这类异常情况会导致炉温不稳定，也有可能出现下料不顺的情况，若异常过于严重，还会引起炉凉，甚至给顽固悬料与炉缸冻结或结瘤等重大事故埋下隐患。另一类则被称为热制度失常，这种情况下比较容易出现炉凉或炉热的异常状况。

4 科学管理实现高炉稳定顺行的措施

4.1 确保炉料质量

4.1.1 优化炉料结构

高炉生产过程中，工作人员的操作方式对其问稳定有着较大的影响。高炉工长操作要求需要将稳定顺行放在操作的第一位，这样才能实现良好的生产指标，保证公司的经济效益最大化。因此，在此过程中需要选择合适的炉料结构，确保其性能符合要求[2]。根据高炉实际的产能结合所能提供的产能保障，选择对应的炉料结构形式，并对其进行稳定。工作人员要合理地使用炉料，或者最佳的经济效益，保证其稳定性，当遇到异常情况时，能够采取必要的措施，这样能避免引起炉内结构的波动，炉料稳定性较高。例如，当进行停炉之前，对于不同的炉内环境，选择相应的方式，保证炉料结构稳定，并在合理配料的基础上，最大限度地满足降本需求，稳定炉内质量。

4.1.2 提高烧矿质量

烧结矿是高炉炉料的主要组成部分，一般情况下烧结矿是由生产工厂直接管理的。要想切实提高烧结矿的质量，需要管理人员结合企业的实际生产状况，对烧结矿含粉率和碱度一级品率进行严格把控。降低烧结矿含粉率能使高炉上方的气流趋于稳定，有利于推动高炉顺行，也为小粒度烧奠定良好的基础，从而降低了生产成本，为企业发展提供助力。而碱度一品率的提升则能为造渣制度的稳定提供有效保障，两种指标的综合进步与发展能让高炉炉况更加稳定。

4.1.3 有效控制有害元素负荷

随着社会的进步与发展，行业间的竞争也越发激烈，一些冶金企业争相采购低价原料，并提高了对固态废物的回收利用程度，因此也增加了高炉生产中的有害元素。硅、铝、磷等有害元素不利于高炉的稳定顺行，而碱和锌等微量有害元素还会给高炉生产带来更大的影响。高炉生产中锌含量过高容易引起炉顶上升管淤积堵塞，不利于炉内气体的合理分布。因此各企业应当对炉料进行管控，制定相关的有害元素控制标准，严格控制高炉生产中碱与锌元素的负荷情况。同时还可以使用转体炉脱锌技术，从摄入量方面把控有害元素，为高炉稳定顺行减少了干扰。

4.1.4 稳定焦炭品种

焦炭在高炉生产中扮演着重要角色，可以说焦炭就是高炉的“脊梁”，现如今，国内的冶金企业正值发展时期，其常使用的焦炭品种多达28家。不同品种焦炭的含粉量与含水量存在较大差异，粒度及化学成分也各不相同，这也会导致焦炭的冷热态冶金性能出现较大波动，给高炉顺行增加了困难。因此相关企业应当对焦炭质量进行较为严格的检验，慎重选择焦炭品种，将焦炭的供应商家控制在五家以内。如选定商家有企业参股或控股，管理部门还需派驻专家组以严格监控焦炭质量。焦炭质量得到保证，高炉的稳定顺行的实现也更容易。

4.2 高炉运作方面

4.2.1 坚持高产低耗原则

优化经济技术指标是确保高炉稳定顺行的根本目的，相关管理部门要明确这一点，才能促使高炉生产为企业创造可观的经济效益。加强对高炉原燃料的管理力能为高炉的稳定顺行奠定良好基础，在减少高炉生产能源消耗的同时，有效提高铁水的产量，还能减少对高炉的损耗，延长其使用年限。但需要注意的是，若高炉拥有顺行长寿的特点，却要消耗大量的能源，生产效率也较为低下，那么他的顺行等级依然很低。这就要求管理人员要严格把控高炉顺行与生产指标的联系，确保指标与生产条件拥有高度匹配性。

4.2.2 采取固定的风温与风量

选择固定风温的方式，能够降低高炉燃烧材料比例，提高煤气的利用率，能够保证高炉热制度稳定性[3]。只有其处在稳定顺行的状态中，才能保证热制度的稳定，进而能避免出现高燃料。另外，一些企业领导看到高炉处在稳定状态，想要增加生产的效率，因此会使用增加风量的方式提高效率，这样不仅会出现风压不稳、料尺不全的情况，还会有滑尺的情况出现，长此以往，会造成大管道的异常，此时进行处理将会为企业带来较大的经济损失，使生产处在大起大落的状态，无法达到稳定。为了避免出现这种状况，要将风量控制在稳定范围中，采取科学的方式，达到稳定顺行的目标。

4.2.3 合理化操作模式

高炉生产中可能会出现高炉炉型损坏的现象，这会引起炉内塌砖以及渣皮剥落等情况，面对这种情况，需要使用与其相适应的操作模式，才能保障高炉的稳定顺行。这就要求管理人员除固有的模式之外，还要在高炉生产过程中针对特殊情况建立起不同的操作模式。实际生产过程中，相关工作人员可以对炉各层冷却水的水温差与热流强度做检测分析，并结合高炉耐火砖的材质进行综合考虑，从而为各部位制定适宜的标准。如顺行过程中出现差异，还要及时对差异原因进行分析，避免对高炉顺行造成严重的负面影响。

4.2.4 建立高炉运行预报系统

合格的高炉工作人员，会将事故及时进行处理，在萌芽中得到控制，从而实现高炉长期稳定顺行。炉长工作人员不仅要有专业的高炉操作经验，还要具备扎实的冶炼技术与实践经验，并制定预报系统。生产组织人员要充分了解炉料的市场发展前景，及时采取相应的措施进行预防。当高炉频繁出管道、塌料等问题后，应立即进行处理，才能保证运行的顺畅性。如果高炉炉料中的有害杂质含量较多，入炉后将会影响炉墙的厚度，为其正常的生产和运行带来不良的影响。公司需要以顺行为根本，严格按照压差进行操作，监视风压的变化和趋势，减少影响稳定顺行的因素。

4.3 炉况管理方面

4.3.1 注重工艺设备的管理

布料溜槽是控制高炉精确度的关键设备，可以根据自身的需求进行改进[4]。一般情况下，需要在溜槽使用达到规定时间后，调整布料的角度，并在换新后重新调整回来，保持整体布料的轨迹运行的稳定性。当溜槽磨损到达一定程度后，如果调节角度没有实际效果，就需要更换新的溜槽。一般情况下，溜槽的使用时间为8个月，因此需要对这些关键的设备定期进行检查，并标记好使用的时间与更换周期，方便进行管理，能有效地避免因为溜槽问题，影响炉况的稳定性。

4.3.2 制定特殊炉况的恢复和处理

高炉工作的环节比较复杂，能够影响其稳定性的因素比较多，因此会出现炉况波动的情况。在控制炉况波动的基础上，对其出现的异常情况进行处理，是实现高炉稳定长期工作的关键。为了实现更好的生产指标，高炉生产过程中需要采取相对抑制边缘的方式，当原燃料条件等出现波动时，高炉的抵抗能力就会下降，波动的可能性增大，因此在波动产生的初期要对其进行处理，一旦犹豫将会失去炉况调节的主动权，从而陷入被动的状态，时间一长就会导致炉况无法恢复到正常状态。公司中可以对管道处理进行必要的管控，提前制定相应的对策，从而能在发生异常的第一时间，采取正确的措施，恢复炉内的正常状态。

4.3.3 高炉日常维修和检查

在高炉正常工作过程中，需要加强对其检查力度，才能及时地掌握炉况内的状况。高炉检查的力度和标准需要具有明确的规定，这样才能为其稳定顺行奠定良好的基础，并且要长期坚持。高炉定期检查能够对炉况的顺行程度进行量化表达，确定顺行指数。将影响炉况顺行的因素进行分类管理，并重点关注发生频率较高的引导，及时地对炉况变化进行了解，掌握其发展的趋势和苗头，将不利于炉况稳定发展的因素扼杀在摇篮中[5]。如连续的炉顶温度低或者是原料使用的比较快，导致炉况出现波动和问题，需要对炉腰部的水温进行控制，从而观察炉型的变化。

4.3.4 提高中控室管理力度

高炉生产企业还需要加强对中控室的管理力度，并对高炉中控室的工作人员定时进行工作考核，同时还需监控高炉工长或炉长的工作动态，以此做绩效分析，促进生产员工间的良性竞争，这不仅能让生产员工的工作态度更加积极，一定程度上也能推动高炉生产的稳定顺行。

4.3.5 制定高炉人员管理标准

为了更好地维持炉况的正常运行，需要对各级的炉况管理和工作人员制定明确的权责，规范出现问题后的处理方式，保证相关部门能够实现积极的配合，进而高效的处理炉况，有利于缩短炉况的波动时间，降低公司的损失。同时，加强对炉况中控室的管理，制定科学的绩效考核，使其形成良性竞争，从而为促进高炉稳定顺行有积极的影响。

5 结语

综上所述，我国的高炉发展比较快速，相应实现节能、低耗以及环保的目标，在此基础上需要注重高炉稳定顺行。因此，各公司可以依据自己实际生产的需求，对生产管理制定精细化的标准，控制炉料的结构、注重工艺设备的管理并完善日常维修与检查工作，从而实现低燃料、高效率的生产业绩。