鞍钢高炉布料制度调整实践优秀文档

十一高炉布料制度调整实践鞍钢股份有限公司谢明辉杨维元11/30/20221

摘要:2008年10月4日11高炉改变原料品种后，高炉顺行状态明显变差，根据对一些特征参数分析，认为软融带位置波动造成炉墙粘结是主要原因，通过五个阶段不同布料制度的实验，分析了布料制度对及其它高炉指标的影响，得出了合理的布料制度。初始采取发展边缘的布料制度，但实际效果不理想，并导致风口大量破损，最后采用抑制边缘、发展中心的布料制度，高炉顺行基本得到稳定。

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11高炉基本炉料品种是，烧结矿为分厂1号机碱度2.15烧结矿；球团有两种,分别是自产球团和矿业公司的弓二球团；焦炭分别是干熄焦和湿焦。由于全厂原料平衡问题，原料品种经常变化，尤其是球团品种和干熄焦比例变化频繁，由于干熄焦与湿焦在冷态强度和热态指标存在较大差异，以及自产球团与弓二球团在粒度组成与冶金性能存在差异，在炉料品种和干熄焦比例发生变化后，炉况顺行受到影响。为改善高炉顺行，采取了一系列调整布料制度的生产操作。11/30/20223

1调整布料制度生产实践从2008年9月2日～2008年12月23日期间，为了改善高炉顺行，分五个阶段进行了布料制度的调整实践。（1）第一阶段布料制度的调整9月2日～10月4日球团为自产球，10月4日～10月9日后为弓二球，10月9日后改回自产球；9月2日～9月18日干熄焦比例为50％，9月19日～10月14日干熄焦比例为33％，布料制度为。该布料制度下高炉操作参数和技术指标见表1。

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表1操作参数和技术指标风量m3/min风压kPa利用系数t/(m3.d)炉顶温度℃炉喉温度℃炉顶压力kPa压差Kpa4000-4200300-3402.1-2.5120-170140-210150-180150-160中心温度℃边缘温度℃富氧率%入炉焦比kg/t煤比kg/t焦丁比kg/t综合焦比kg/t450-55080-1101.8350-380125-14025-35490-50011/30/20225

在此期间，炉腹到炉身下部铜冷却壁温度，9月份基本在35℃～45℃之间波动，上旬渣皮脱落比较多，平均每天3～5次，中下旬逐渐减少，平均每天1～2次，10月10日后温度波动逐渐加剧，渣皮脱落现象增加至每天5-8次，主要发生在东侧第3段和第4段。铸铁冷却壁，炉身中部第11段～第13段温度在70℃～250℃之间波动，炉身上部第14段和15段温度在80～130℃之间，波动较小。炉温波动较大，低炉温次数增多，9月份铁水[Si]含量小于0.3%占29.4％，返热时顺行不好，一般都要减风300～400m3/min，但煤气利用较好，操作焦比485～500kg/t之间。11/30/20226

从高炉顺行情况看，9月上旬顺行较差，发生2次悬料异常，9月中下旬顺行总体较好，但偶尔也会出现崩料、管道等异常炉况，10月4日球团改为弓二球以后，7日开始顺行状态明显变差，8日发生悬料异常，而且炉况恢复比较困难，9日被迫休风堵4个风口，并改回自产球。11/30/20227因此，在炉料品种和炉料结构发生变化后，操作制度应该适当调整，尤其注意调整布料制度和风口布局，保证煤气流分布合适，减少渣皮脱落。12月07日～12月08日炉腹到炉身下部铜冷却壁温度波动加剧，渣皮脱落次数增加，平均每天6-10次，主要发生在第3段、第4段东侧、其次是西南，炉身中部第11段～第13段铸铁冷却壁温度在90℃～300℃之间，波动加剧，杂乱无章。1调整布料制度生产实践焦炭分别是干熄焦和湿焦。2009年没有大幅度调整布料制度，大部分时间所使用的布料制度为高炉顺行状态良好。十一高炉布料制度调整实践因此，在炉料品种和炉料结构发生变化后，操作制度应该适当调整，尤其注意调整布料制度和风口布局，保证煤气流分布合适，减少渣皮脱落。炉腹到炉身下部铜冷却壁温度在35℃～45℃之间，12日以后没有渣皮脱落，炉身中部第11段～第13段铸铁冷却壁温度在80℃～200℃之间，基本稳定。炉腹到炉身下部铜冷却壁温度在35℃～45℃之间，12日以后没有渣皮脱落，炉身中部第11段～第13段铸铁冷却壁温度在80℃～200℃之间，基本稳定。期间，11月7日～20日气流十分混乱，尤其是上部气流混乱，导致顺行状态不断下滑，炉料下降不顺畅，频繁崩料，共因顺行减风9次，炉温大幅度波动与高炉顺行相互影响，形成恶性循环。炉腹到炉身下部铜冷却壁温度在35℃～45℃之间，12日以后没有渣皮脱落，炉身中部第11段～第13段铸铁冷却壁温度在80℃～200℃之间，基本稳定。12月07日～12月08日该布料制度下高炉操作参数和技术指标见表1。由于全厂原料平衡问题，原料品种经常变化，尤其是球团品种和干熄焦比例变化频繁，由于干熄焦与湿焦在冷态强度和热态指标存在较大差异，以及自产球团与弓二球团在粒度组成与冶金性能存在差异，在炉料品种和干熄焦比例发生变化后，炉况顺行受到影响。如果渣皮在局部方向脱落次数增加，说明风口布局不合理。12月06日～12月07日烧结矿于12月8日改为分厂2#机烧结矿，球团于12月3日改为弓二球，11月28日干熄焦比例提高到50％，布料制度经过频繁调整后高炉操作参数和技术指标见表4。先后用了以下布料制度。在此期间，炉料品种不变，布料制度经过频繁调整后高炉操作参数和技术指标见表3。11月11日～11月13日（2）抑制边缘、发展中心的布料制度对高炉产生的影响11月20日前，高炉依然不接受风量，并且炉顶温度和炉喉温度大幅度上升，同时炉温波动大，操作焦比难以掌握，经常出现炉温骤凉和骤热现象。（3）随着焦比的降低，焦炭在高炉内的骨架作用越来越重要。由于近期炉况顺行明显变差，因此对布料制度进行大幅度调整，主导思想以发展边缘煤气流维持高炉顺行，对焦炭制度只做微调，减少边缘布矿圈数。边缘煤气流不稳定，高炉炉身中部铸铁冷却壁温度波动宽并且无规律，铜冷却壁温度波动大，渣皮易脱落，热量调剂困难，同时风口大量烧损。（5）第五阶段布料制度的调整摘要:2008年10月4日11高炉改变原料品种后，高炉顺行状态明显变差，根据对一些特征参数分析，认为软融带位置波动造成炉墙粘结是主要原因，通过五个阶段不同布料制度的实验，分析了布料制度对及其它高炉指标的影响，得出了合理的布料制度。因此，在炉料品种和炉料结构发生变化后，操作制度应该适当调整，尤其注意调整布料制度和风口布局，保证煤气流分布合适，减少渣皮脱落。4％，返热时顺行不好，一般都要减风300～400m3/min，但煤气利用较好，操作焦比485～500kg/t之间。

（2）第二阶段布料制度的调整由于在10月8日～10月14日期间高炉顺行不稳定，发生了1次悬料、2次崩料事故，将布料制度进行了调整，保持矿的制度不变，减少中心焦炭的环数，主要采用了以下2个布料制度，分别是和。球团为自产球团，干熄焦比例为33%，布料制度调整后高炉操作参数和技术指标见表2。

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表2操作参数和技术指标

风量m3/min风压kPa利用系数t/(m3.d)炉顶温度℃炉喉温度℃炉顶压力kPa压差Kpa3800-4100285-3101.8-2.2160-190160-190140-160140-150中心温度℃边缘温度℃富氧率%入炉焦比kg/t煤比kg/t焦丁比kg/t综合焦比kg/t550-650110-1401.2-1.4380-400120-14020-25500-52011/30/20229

布料制度调整后，风量减少100～300m3/min、不接受压差，悬料、崩料、管道次数增加，10月15日～11月7日由于顺行差减风16次，炉顶温度和炉喉温度都有所上升，煤气利用率变差，操作焦比升高，综合焦比升高10～15kg/t，达到510～520kg/t。炉腹到炉身下部铜冷却壁温度在35～50℃之间，波动幅度加大，渣皮脱落平均每天5-8次，同时冷却水温差呈现周期性波动，平均3～4小时波动一次，炉身中部第11段～第13段铸铁冷却壁温度在60℃～250℃之间，波动增大，说明煤气流分布不稳定。11/30/20221012月08日～12月11日（3）第三阶段布料制度的调整（1）当原料品种变化后，由于两种原料的冶金性能存在差异，尤其是软融温度区间和滴落温度不同，软融点带位置也会随之发生变化，而质量好的干熄焦比例变化后，软熔带内焦窗厚度也会发生变化，影响料柱的透气性，对高炉顺行产生影响。在调整布料制度过程中，注意边缘和中心煤气流变化，既要保证高炉顺行，又要保证气流稳定，提高煤气利用率，降低焦比。因此，在炉料品种和炉料结构发生变化后，操作制度应该适当调整，尤其注意调整布料制度和风口布局，保证煤气流分布合适，减少渣皮脱落。炉温波动较大，低炉温次数增多，9月份铁水[Si]含量小于0.因此，在炉料品种和炉料结构发生变化后，操作制度应该适当调整，尤其注意调整布料制度和风口布局，保证煤气流分布合适，减少渣皮脱落。从2008年9月2日～2008年12月23日期间，为了改善高炉顺行，分五个阶段进行了布料制度的调整实践。高炉顺行状态差，边缘易出管道，管道堵塞后风压冒尖极易悬料，煤气利用率低，综合焦比升高。表3操作参数和技术指标（2）第二阶段布料制度的调整（1）发展边缘煤气流布料制度对高炉产生的影响1调整布料制度生产实践十一高炉布料制度调整实践（4）第四阶段布料制度的调整11月11日～11月13日

（3）第三阶段布料制度的调整

由于近期炉况顺行明显变差，因此对布料制度进行大幅度调整，主导思想以发展边缘煤气流维持高炉顺行，对焦炭制度只做微调，减少边缘布矿圈数。先后用了以下布料制度。时间布料制度11月7日～11月10日11月11日～11月13日11月14日～11月15日11月16日～11月17日11月17日～11月19日11月20日～11月28日在此期间，炉料品种不变，布料制度经过频繁调整后高炉操作参数和技术指标见表3。11/30/202211

表3操作参数和技术指标风量m3/min风压kPa利用系数t/(m3.d)炉顶温度℃炉喉温度℃炉顶压力kPa压差kpa3700-4100280-3201.7-1.9190-230190-270145-175145-155中心温度℃边缘温度℃富氧率%入炉焦比kg/t煤比kg/t焦丁比kg/t综合焦比kg/t600-700160-1800360-385125-15020-30500-52011/30/202212

11月20日前，高炉依然不接受风量，并且炉顶温度和炉喉温度大幅度上升，同时炉温波动大，操作焦比难以掌握，经常出现炉温骤凉和骤热现象。期间，11月7日～20日气流十分混乱，尤其是上部气流混乱，导致顺行状态不断下滑，炉料下降不顺畅，频繁崩料，共因顺行减风9次，炉温大幅度波动与高炉顺行相互影响，形成恶性循环。炉腹到炉身下部铜冷却壁温度波动加剧，渣皮脱落次数增加，平均每天6-10次，主要发生在第3段、第4段东侧、其次是西南，炉身中部第11段～第13段铸铁冷却壁温度在90℃～300℃之间，波动加剧，杂乱无章。20日改为大幅度发展边缘煤气流的布料制度后，顺行有所好转，风量风压平均值基本上升到正常水平，风量达到4000～4100m3/min，风压达到320～325kpa，但由于边缘过分发展，导致风口大量破损，20日～27日共坏8个风口，最后不得不休风更换。11/30/202213

（4）第四阶段布料制度的调整由于边缘气流发展后，风口大量破损，28日后再次调整布料制度，主导思想为逐渐抑制边缘气流，发展中心气流，先后用了以下布料制度。时间布料制度11月29日～11月30日11月30日～12月05日12月06日～12月07日12月07日～12月08日12月08日～12月11日12月11日～12月12日11/30/202214

烧结矿于12月8日改为分厂2#机烧结矿，球团于12月3日改为弓二球，11月28日干熄焦比例提高到50％，布料制度经过频繁调整后高炉操作参数和技术指标见表4。

表4操作参数和技术指标风量m3/min风压kPa利用系数t/(m3.d)炉顶温度℃炉喉温度℃炉顶压力kPa压差kpa3850-4000300-3251.9-2.1160-200140-220155-165145-160中心温度℃边缘温度℃富氧率%入炉焦比kg/t煤比kg/t焦丁比kg/t综合焦比kg/t550-650100-1301.0360-370150-16020-25500-52011/30/202215

采用上述制度后煤气流逐渐趋于平稳，铜冷却壁温度波动减小较多，炉身中部铸铁冷却壁温度波动仍较大，顺行状态向好的方向发展，但仍不十分稳定，11月28日～12月12日之间，因顺行不好减风4次，平均风量较正常炉况少100～200m3/min，炉温波动减小，操作焦比偏高但比较稳定，煤气利用不好，操作焦比510～520kg/t之间。

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（5）第五阶段布料制度的调整

采用上述布料制度后，炉况顺行虽然好转、炉温趋于稳定，为提高煤气利用率、降低焦比，利用12日全厂原料调整机会，球团改用自产球团，将布料制度改为，布料制度经过调整后高炉操作参数和技术指标见表5。

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表5操作参数和技术指标风量m3/min风压kPa利用系数t/(m3.d)炉顶温度℃炉喉温度℃炉顶压力kPa压差kpa4000-4200340-3502.2-2.4120-150110-160175-185160-165中心温度℃边缘温度℃富氧率%入炉焦比kg/t煤比kg/t焦丁比kg/t综合焦比kg/t450-55080-1101.3350-360150-16018-20495-50511/30/202218

经过调整后，煤气流分布逐渐基本合理，铜冷却壁和铸铁冷却壁温度都在小幅度范围内波动，顺行明显好转，高炉开始接受风量和压差，高炉可以实行高顶压操作，炉顶温度和炉喉温度大幅度降低，12月12日以后没有因顺行差而减风，炉温波动减小，操作焦比稳定在495～505kg/t之间。炉腹到炉身下部铜冷却壁温度在35℃～45℃之间，12日以后没有渣皮脱落，炉身中部第11段～第13段铸铁冷却壁温度在80℃～200℃之间，基本稳定。2009年没有大幅度调整布料制度，大部分时间所使用的布料制度为高炉顺行状态良好。

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