摘要  放残铁是高炉停炉操作最重要环节之一。信钢2号高炉停炉大修，通过确定开残铁口位置、制作放残铁沟、以及使用凿岩机配合烧氧气开残铁口的放残铁方法，实现了高炉放残铁过程安全、快速、放净，为停炉后减少炉内残铁、加快扒炉进度创造了良好条件。

关键词  高炉大修  实践  残铁口位置  放残铁   

1  前言

安钢集团信钢2号600m3高炉第二代炉役于2009年6月22日大修投产，已生产8年6个月，单位炉容产铁量达10442吨，达到高炉长寿目标。为提升技术经济指标，安全环保升级改造，公司决定12月16日对2号高炉停炉大修进行技改。为减少炉内残铁量，缩短大修工期，高炉停炉后进行放残铁操作。结合信钢前几次停炉放残铁经验，此次通过残铁量计算、确定残铁口位置并制作残铁沟。12月16日1:46 2#高炉休风并放残铁，至11:10共放净炉缸残铁计210吨，用时不到10h，操作过程实现了安全、顺利、有序。

2  残铁口位置确定及残铁量计算

残铁口位置选取是放残铁的关键。残铁口选取的高，残铁放不净，扒炉难度加大；选取的低，残铁放不出来需重新往上选，延长放残铁时间。

2.1  2#炉炉底电偶、耐材及炉底、炉缸温度基本情况见表1、表2。

表1  炉底热电偶位置、炉底炉缸耐材分布

表2  炉缸温度历史数据

2.2 残铁口位置确定

根据鞍钢（炉容600-2580m³）停炉实践，残铁口中心线位于铁口中心线下1.8-2.5m，中型高炉取下限，2000m³以上大型高炉取中上限。

2#高炉相关参数：

实际炉容 600 m³； 单位炉容铁量＞1万吨；

冷却壁长、宽，由下向上，第一段宽924.3mm，长1220mm；

                                       第二段宽924.3mm，长1220mm；

炉底二层第3点热电偶，标高5647mm，铁口东179°；

炉底一层第4点热电偶，标高4843mm，铁口东227°；

铁口中心线标高7400mm；

按照鞍钢经验，残铁口中心线位于铁口中心线下1.8m，即标高在5600mm处；此位置在炉底二层热电偶（标高5647mm）下47mm处，即第四层碳砖上部。

四层碳砖下表面标高4060mm，上表面标高5668mm，碳砖厚度1608mm；

经计算各层碳砖上表面标高如下图1：    

图1  炉底各层碳砖上表面标高示意图

第一段冷却壁上沿标高4060+1220-40=5240mm；

第二段冷却壁上沿标高在炉皮折点标高6513mm处；

经各参数的对照，炉底一层第2点热电偶在第2块碳砖上部；

                          炉底二层第2点热电偶在第4块碳砖上部；

结合以往停炉经验及2#高炉本代炉龄生产情况，残铁口对应的标高应取在第三层碳砖上部，即应该取第一段冷却壁。

表3  第4层碳砖侵蚀情况

结合炉底、炉缸热电偶温度趋势及最高点，具体残铁口位置：从炉底一层第2点热电偶方位纵向开取，由此点为基准制作残铁沟，残铁口位置5.184m，即从第三层炭砖上部斜向上开。

2.3 残铁量计算

T残＝π/4*K*d2*h*γ铁

T残--残铁量，t；

π---圆周率，3.14；

K----系数，一般0.4～0.65，侵蚀少取低值，侵蚀严重取高值；本次取0.65；

d----炉缸直径，m，2#高炉炉缸直径为5.5m；

h----炉底侵蚀深度，m，h＝铁口标高（7.4m）-残铁口标高（5.366m）＝2.034m；

γ铁—铁水密度，t/m3，取7t/m3。

T残＝3.14/4*0.65*5.5*5.5*2.034*7＝220吨。

3  放残铁前的准备工作

3.1 残铁处的炉基表面要保持干净，附近有水管裸露处要用铁板保护，放残铁沟、铁道周围不能有积水，铁路线包含付道铺300-500mm干燥河沙，防止烧机车架子。

3.2 搭设放残铁平台要防滑，确保残铁沟两侧均能进行烧残铁口操作，两侧预留好通畅的逃生通道。

3.3 临时照明灯按照要求安装，确保放残铁及逃生通道照明良好。

3.4 准备5个60吨的铁水罐，铁罐与铁罐之间的连接部位遮挡铁板，罐车上铺耐火砖，防止拉罐时烧损罐架、罐钩。

3.5 放残铁平台两侧各制作一个氧气包（两侧轮流烧氧气）、一个氮气包（凿岩机用氮气），准备二根应急打水管。

4  安装残铁沟及放残铁操作

4.1 残铁沟槽制作要求

材质：10mm厚钢板焊制；长度： 6米；宽度：沟槽内宽度为0.8米；

高度：沟槽内表面底部到沟槽上方垂直距离为0.6米；

前端头：沟槽前端头要保持一定的弧度，确保与炉皮紧密接触，便于焊接。

4.2 残铁沟槽打料：

沟槽内壁先满铺砌筑一层耐火砖；耐火砖上捣打料，打料后保持沟槽宽度为0.4米，打料完成后进行彻底烘烤并保持干燥。

4.3放残铁操作

16日1:46高炉休风停炉，关闭所有炉顶打水阀门有效切断水源，同时关闭炉外喷水后，维修割开残铁口炉壳取出冷却壁，并焊接残铁沟，打免烤料做好泥套，开始用凿岩机钻残铁口，钻到1000mm左右开始用氧气烧，8:10残铁口烧开铁水流出，11:30残铁放尽，共放残铁210t。从后期扒炉过程看，残铁口位置选择得当，本次放残铁操作达到了预期效果。

5  结语

5.1 总结以往停炉开残铁口经验，曾因碳砖导热性强，开始用氧气不好烧，烧的速度慢且残铁孔孔道不好掌控。由于碳砖强度不高，外部用Φ65钻头的凿岩机易钻，本次操作先钻到接近1150℃碳砖温度较高处时改用氧气烧开，开残铁口速度快且易控制。

5.2 从后期扒炉过程看，此次残铁口位置选择得当，放残铁操作达到了预期效果，为大修赢得了时间。