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摘要：内蒙古建龙2#高炉有效容积1200m3高炉，2019年8月份送风开炉后较长时间内高炉炉况不稳，炉内事故不断，各项生产指标不达标。综合分析炉况波动原因，主要是因为高炉锌负荷过高所致。在对入炉锌负荷进行管控后，高炉炉况逐步恢复正常，各项生产指标也恢复到合理范围之内。

关键词：高炉;Zn负荷;危害;治理

1、开炉后高炉生产状况

1.1高炉开炉初期锌负荷实况

2#高炉开炉后炉况长期炉况不顺，前5个月高炉平均利用系数为2.64，平均综合焦比更是达到553kg/t，生产局面迟迟不能扭转，给公司带来了巨大的损失。经过全面的分析与会诊，最终将引起高炉波动的最主要原因归结为：高炉入炉锌负荷长期处于超高水平，从而导致高炉炉况长期不顺。

内蒙古建龙烧结矿为自产，球团矿全部为外购。由于受采购成本压力影响，公司在采购含铁原料时多采购廉价料，而且对外采原料中的有害元素的重视程度不够，尤其是对锌含量的要求控制不严，从而使得自产烧结矿及外购球团锌含量均严重高于行业平均水平，烧结矿中锌含量最高曾达到0.130%，外购球团中锌含量也曾高达0.080%。从而使得高炉开炉后的前几个月入炉锌负荷严重超标，锌负荷最高为11月26日检测的1.32kg/t，开炉初期的炉锌负荷详见表1：

1.2高炉炉况表现

由于长期受过高的入炉锌负荷影响，高炉炉况稳定性极差，主要有以下几方面表现：

（1）炉况稳定性较差，炉况出现异常时，上部调剂措施达不到理想效果;

（2）上部透气性变差，崩料、悬料、管道气流次数增加;

（3）中心气流不畅;量压关系不稳，易出现量高压低现象;

（4）料速不均，易出现风压升高料速慢，风压舒缓后料速加快或;

（5）炉况对所有强化措施适应性变差、反应敏感;

（6）换炉后容易出现憋压、料慢甚悬料;

（7）炉温不稳，低炉温高硫铁水频次增加;

（8）高炉短时大幅减风、休风后恢复难度增加;

（9）铁水面上烟气增多，铁沟边有析出的白色粉沫;风口中小套之间在休风时有液态金属流出;

（10）重力除尘器、旋风除尘内灰粘结，卸灰困难;

（11）炉内布料溜槽背面顺溜槽方向可见厚400mm左右、长1200mm左右的粘结物反复形成、脱落。对炉顶布料溜槽粘结物进行了化验，其主要成分为金属锌，成分如下表2：

2、锌害的治理

锌在高炉炉内循环富集，吸收热量，导致炉缸热量储备不足;气化后渗入焦炭、矿石的空隙中沉积氧化、膨胀，破坏了焦炭、铁矿石的热强度，恶化了料柱透气性，导致高炉中心过死、气流频繁、高炉难以强化;锌蒸汽沉积在高炉上部砖衬缝隙中，造成炉身结厚、结瘤，从而导致下料不畅，破坏高炉的顺行;锌蒸汽附着或渗入下部砖衬中也会造成炉缸砖衬升高、风口上翘，容易烧损风口中小套以及影响煤气初始分布;由于以上危害会导致高炉冶炼成本大大升高（锌负荷每增加0.10Kg/t，燃料比上升1.68Kg/t[1]）

对于内蒙古建龙而言，锌害的治理已经刻不容缓。为了彻底扭转被动局面，公司从以下几方面入手进行锌害的的控制：

（1）控制锌的流入

经过前期的数据汇总与计算分析，高炉入炉料中的锌含量80%左右为烧结矿带入，15%左右为外购球团带入，5%左右为焦炭煤粉带入。因此，要控制高炉入炉锌负荷，降低烧结矿中的锌含量就是首当其冲要做的事情。为此从公司层面出发在对烧结含铁原料的采购时，重新制定合同标准，增加锌含量的考核指标（尤其是对精粉中的锌含量控制格外严格），这样从源头大大的降低锌元素的入厂。与此同时，在配吃固废时将锌含量过高的高炉布袋灰进行外卖，同时其他固废要尽量做到少量均匀的配吃。而且烧结矿的锌含量数据进行每日一测，发现异常时及时查找原因，严格控制烧结矿中锌含量小于0.020%，力争内控小于0.018%。

由于受资源影响，球团矿选择余地较小，经常处于被动接受状态。因此除了与球团厂家进行沟通控制球团中锌含量以外，当发现球团中锌含量上升后，高炉适当多配加块矿，同时烧结停配固废，最终满足高炉入炉锌负荷按0.40kg/t控制的要求，内控力争达到0.35kg/t。经过长达3个月的努力，高炉入炉锌负荷逐步下降并且于2020年3月首次控制到0.40kg/t以内水平，后续生产中也基本稳定在0.40kg/t左右的水平，2020年高炉全年入炉锌负荷为0.45kg/t，2021年1-10月高炉入炉锌负荷平均水平为0.39kg/t。

（2）增加锌的排出

生产中，高炉有意将排锌率放在现场管控的重要位置。在布料制度方面明确“开中心，稳边缘，坚持两股气流”的操作思想;与此同时加强风速、动能的控制，根据气流分布和炉型变化，调整风口进风面积，提高风速，为活跃炉缸中心创造了条件;为了更好的实现排锌，厂内制定定期排锌制度，用制度的形式将高炉排锌工作固化，从而达到降低高炉锌害的目的。与此同时，对于入炉锌含量以及各种除尘灰锌含量的检测与记录形成台账，由专人负责，使得高炉锌负荷始终在“监管”之中，保障高炉不受锌害的影响。

3、治理效果

经过长期的努力，内蒙古2#高炉的锌害基本根除，现场诸如：铁沟边有析出的白色粉沫;风口中小套之间在休风时有液态金属流出等现象消失不见。在2020年3月份高炉入炉锌负荷控制到0.40kg/t以内后，高炉逐步稳定，各项生产指标逐步得到优化，2020年5月高炉利用系数就达到3.40。而且在日后生产中，针对“控制高炉入炉锌负荷”这一思想在公司层面得到认可和重视，从而使很多控制锌负荷的措施形成了制度，大大的保障了高炉治理锌害的成果。

4、结语

（1）从入厂源头降低原料中锌含量是降低锌入炉的最直接有效的办法;

（2）通过操作制度的调整可有效降低有害元素对炉况的危害;

（3）企业应高度认识有害元素对高炉稳定生产的危害，兼顾考虑原燃料性价比，从原料采购、加工、入炉、排出等各节点对有害元素的监控建立制度，这样才能为高炉的顺行打下坚实的基础;

参考文献

[1]李肇毅 姜伟忠“高炉锌负荷对燃料比影响的定量分析”炼铁2016年8月第4期