摘  要  2#高炉于2013年4月建成投产，服役5年左右时间，炉缸耐材侵蚀严重，炉缸侧壁温度高，高炉低风压、低冶强操作，高炉产量等指标处于偏低水平。通过钛球护炉、调整上下部调剂等措施，使炉缸侧壁温度得到有效控制并稳定在可控范围之内，后续通过逐步强化冶炼，高炉产量稳定在较高水平，实现了高炉安全、稳定、高产 。

关键词  炉缸  侵蚀  护炉  强化

1  前言

鑫达集团天茂公司炼铁厂2#高炉（1080m3）于2013年4月建成投产，2016年12月5日至2017年3月6日进行中修，更换了8—14带冷却壁。中修开炉后不久，于 3月11日，发现炉缸二段冷却壁有32根冷却壁水管根部不同程度漏水，后改为中压水开路并穿管处理维持生产，穿管后冷却水管内径由50mm缩变为26mm。4月9日，东铁口烧穿，高炉被迫紧急休风处理，在处理东铁口过程中发现铁口周围环碳因为长期大量漏水致使碳砖氧化、粉化已经非常严重，铁口周围环碳有效厚度只有约400mm，后用美固美特浇注料对铁口通道周围进行浇筑修补，向炉内浇筑深度1m，处理完毕后，高炉送风恢复炉况，至5月15日风口全开，炉况基本恢复正常，后续通过排查，又发现二段冷却壁有44根冷却壁水管根部漏水，再次采取穿管处理，维持生产。

在高炉全风后，发现二段冷却壁75.9。方向（3#风口下方）和260。（13#风口下方）方向冷却壁温度和炉壳温度持续升高，3#风口下方二段冷却壁温度最高达190℃（电偶插入深度675mm），炉壳温度最高达到88℃，13号风口下方炉衬最高温度达到640℃（电偶插入深度1120mm），冷却壁水温差2至3度。鉴于此，高炉被迫休风堵3#、13#风口，风口面积由0.2076m2缩至0.1868m2，一方面配吃钛球护炉，另外，在球团中增加高钛精粉，对高炉进行护炉操作，同时控制风压≤320kPa，降低冶强，维持生产。通过以上措施，3#风口下方冷却壁温度基本稳定在170℃左右，炉壳温度稳定在75℃左右，13#风口下方耐材温度稳定在570℃以下。但因为风压使用较低，又堵两个风口，高炉产量一直处于偏低水平，具体如下表：

2  高炉护炉和强化冶炼

随着下半年钢铁形势进一步走强，公司重新调整生产计划，为了进一步完成公司经营计划，2#高炉提产增效重新提上议程， 为此，炼铁厂重新完善2#高炉炉缸烧穿应急预案，在保证炉缸安全的前提下，遵循循序渐进的原则，逐步提高2#高炉冶炼强度。强化分为两个阶段，如下：

2.1  第一阶段

    从10月上旬开始，风压由320kPa加至350kPa，风量由2200m3/m加2500m3/m，富氧率由1.5%提升至3%，矿批由25吨扩至28吨，炉顶压力由180kPa提至200kPa，产量由3200吨提升至3500吨。此阶段采取的措施如下：

（1）由于2#高炉炉底炉缸部位大部分热电偶缺失，炉缸残碳厚度无法精确计算，我们建立了以炉缸冷却壁热流强度监控为主，以炉壳温度、冷却壁温度和耐材温度监控为辅的监控手段组织2#高炉的生产，参照热流强度≤13000kcal/m2h，结合炉壳温度≤85℃，冷却壁温度≤185℃，耐材温度≤620℃，四者超其一必须加大护炉措施，必要时采取降低冶强、增加堵风口数量、休风凉炉等非常手段。

（2）完善高炉看水工检查制度，要求看水工每两小时测量高炉圆周方向、铁口两侧、3#和13#风口下方等关键位置炉壳温度和炉缸部位冷却壁水温差，每天检测一次冷却壁热流强度，测量数据及时上传。

（3）根据监测数据变化间断性配加钛球，另外在本厂球团中继续增加高钛精粉（球团TiO2控制在1.5%左右），最终控制铁水钛含量在0.15%—0.25%，[Si]+[ Ti]≤0.65%。

（4）利用检修机会，对重点高温部位进行压浆处理。

（5）炉前采用钒钛炮泥，维护好铁口深度，减少铁口冲刷。

（6）高炉操作制度上采取“上引下活”的制度来稳定炉况。上引即上部运用中心加焦技术，引导中心气流，以发展中心气流为主，兼顾边缘气流，下活即下部活跃炉缸，因为堵2个风口，风速没有问题，重点是控制渣铁热量在1480℃以上，避免因为入炉钛负荷较高造成炉缸堆积，影响高炉顺行。运用中心加焦后，炉喉十字测温曲线变化如下图：

2.2  第二阶段 

在观察炉缸侧壁温度稳定以后，从2018年1月开始，风压由350kPa逐步加至390kPa，风量由2500m3/m加至2800m3/m以上，富氧率由3%提升至4%，矿批由28吨扩至33吨，炉顶压力由200kPa提至220kPa，产量由3500吨提升至3800~4000吨。此阶段采取的措施如下：

（1）钛球护炉由阶段性改为常态化护炉，日常生产钛球加入量按15kg/t配加，确保铁水钛含量始终维持在0.15%左右，结合热流强度变化、冷却壁温度变化、炉壳温度等变化调整钛球量，最低下限15kg/t，做到常态化护炉。

（2）3月10号利用检修机会，调整了风口长度，风口长度由原来的470mm加长至490mm，通过调整，增加了风口前回旋区长度，使风口回旋区更加趋向于炉缸中心，活跃了炉缸，降低了因为铁水钛含量上升对高炉炉况造成的影响，同时也减少了环流对侧壁的冲刷。

（3）下部调剂调整后，中心气流进一步开放，3月份调整布料矩阵，取消掉中心加焦，布料矩阵由：P324  322  320  228 K326  324  322  229  226  128调整为:P328  326  324  322  320K420  328  326  323  320  227，通过以上调整，高炉煤气流分布更加趋于合理，炉况稳定性进一步提高，高炉产量指标得到充分释放。

3  高炉强化前后指标及侧壁温度变化对比

4  结语

（1）2#高炉（1080m3）炉役末期炉缸侧壁温度高，通过水路改造、压浆、钛球护炉和堵风口等手段，辅助以热流强度等监控手段，可以实现炉役末期的安全生产。

（2）在长期堵两个风口和铁水[Ti]含量比较高的情况下，通过上下部调剂，实现了上部开放中心，下部活跃炉缸，为高炉稳定、顺行、高产奠定了基础。

（3）对于炉役末期生产的高炉，在护炉措施上应走常态化护炉的道路，避免出现断断续续，以给予炉缸持续的安全保证。