２０１ １年第２期 刘煜华王俊：昆钢棒材连轧机３Ｈ电机的增容改造 昆钢大型高炉炉体上涨成因研究及治理 Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｆｏｒ Ｌａｒｇｅ Ｂｌａｓｔ Ｆｕｒｎａｃｅ Ｒｉｓｉｎｇ ｉｎ Ｋｕｎｇａｎｇ 昆钢６高炉的容积为２０００立方米，于１９９８年１２月 ２５日点火投产。６高炉第一代炉役于２０１ １年４月７日安 全停炉，寿命为１２年３个月，共生产合格生铁１９０５．５４ 万吨，单位炉容产铁量达每立方米９５２７．７吨，取得了 较好的高效长寿水平，属国内领先。 由于昆钢用料结构的碱、锌、铅等有害元素 负荷较高，受其影响，６高炉投产三年后就伴随着 明显炉体上涨、风口上翘等异常情况，高炉炉体以 ２０～２５ｍｒｎ／￣的速度上涨，对高炉组织高效经济生产 造成不良影响，也威胁到高炉的安全和长寿。 大型高炉出现炉体上涨在国内外都比较罕见， 缺乏可借鉴的有效经验。为找到高炉炉体上涨原 因，确保高炉安全长寿的组织生产，昆钢组织技术 中心、炼铁厂的工程技术人员，并联合昆明理工大 学开展了“昆钢２ ０００ ｍ 高炉炉体上涨成因研究及治 理”科研项目，项目列入了云南省科技计划。经过 工程技术人员多年的努力和严谨细致的工作，该项 目取得了以下研究成果。 １、借鉴机械测量和工程测量两种测量方法， 自主研发出了高炉炉体上涨监测技术，实现了对高 炉炉体连续上涨长周期纵向、横向及相对位移的动 态监测，全面掌握炉体上涨的真实面貌、方向及趋 势。高炉炉体上涨测量技术填补了国内空白，为国 内首创。 ２、进行了有害元素对炉缸炉底耐火材料的模拟 侵蚀实验研究。在实验室模拟高炉冶炼条件进行昆 钢２０００ Ｉｌｌ 高炉砖衬侵蚀试验，为探明炉体上涨的原 因以及治理措施提供试验技术支撑。并利用数学模 型手段，结合计算机技术，建立了炉缸炉底侵蚀模 型，采用逐年修正测算结果的办法对侵蚀模型的测 算结果进行测算，模型测算结果客观反映炉缸炉底 侵蚀情况。 ３、开展了Ｋ、Ｎａ、Ｐｂ、Ｚｎ等有害元素在高炉 内循环富集规律研究。对昆钢２０００ ｍ 高炉Ｋ、Ｎａ、 Ｐｂ、Ｚｎ等有害元素的人炉及排出情况进行系统分 析，掌握高炉内有害元素的富集状况。阐明了高炉 炉体上涨是由于炉底、炉缸耐火材料上涨引起，造 成炉底、炉缸耐火材料上涨原因是原料中含有的 钾、钠、铅、锌等有害元素侵蚀和富集。首次阐明 了高炉炉体上涨的机理。从而得出控制Ｋ、Ｎａ、Ｐｂ、 ｚｎ有害元素入炉量，可延缓高炉炉体上涨的结论。 ４、应用高炉炉底、炉缸侵蚀预测数学模型，对 炉底侵蚀深度的进行预测，结合炉体上涨情况，采 取针对性的措施对炉体进行维护，以确保６高炉安全 稳定生产。 ５、开展了钒钛磁铁矿护炉冶炼规律的研究。进 行了钒钛磁铁矿高炉护炉冶炼Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）生成条件和析出 规律的研究，在昆钢六高炉进行了钒钛矿护炉冶炼 实践，对合理护炉进行了有益的探索。 ６、采取措施对高炉本体及附属设备进行改造。 如定期更换和校正风口、加强冷却系统管理、喷涂 造衬修复操作炉型、处理因炉体上涨造成的炉底封 板撕裂的煤气泄漏问题等等。 因炉体上涨对入炉有害元素进行控制、用钒 钒钛矿护炉等综合措施，确保高炉长周期稳定、安 全、顺行，改善高炉各项技术经济指标。 “昆钢２ ０００ ｍ。高炉炉体上涨成因研究及治理” 科研项目的成果应用于昆钢２ ０００ ｍ 高炉后，控制炉 底受有害元素侵蚀深度，稳定了炉体上涨速度，保 昆钢科技 ２０１ １年第２期 证了炉役后期的昆钢２ ０００ ｍ。高炉安全稳定运行，高 炉技术经济指标保持了高的水平，经济效益和社会 效益显著。 高炉在服役期内的安全稳定运行。该项目研究成果总 体水平达到国内领先水平。荣获２０１０年度云南省科技 进步奖三等奖。 （昆钢科技术创新部王远供稿） 该项目阐明了高炉炉体上涨的机理，研究内容 有创新性，针对大量使用Ｋ、Ｎａ、Ｐｂ、ｚｎ含量高的原 料的高炉，提出了有效的监测和维护措施，确保了
