刘志辉，武万明

（1.酒钢职工培训中心，甘肃 嘉峪关 735100；2.酒钢炼铁厂，甘肃 嘉峪关 735100）

高炉的高效、长寿、低耗、高产是钢铁企业的追求目标。新建一座大型高炉或对一座大型高炉进行改造性大修，耗资多达上亿元，因而高炉的使用寿命直接关系到钢铁企业的经济效益。影响高炉高效长寿的因素很多，例如合理的炉型设计、高质量的施工、精细的操作和维护等。通过计划检修时的热态喷补，同样能有效减缓高炉内衬侵蚀，保持合理炉型，促进高炉优质、低耗、高产，长寿运行。

1 喷补背景

由于1号高炉冶炼强度不断提高，加之高炉操作以及原燃料质量的波动，导致炉内煤气流不稳定，炉墙受到不同程度的侵蚀。高炉炉喉钢砖以下炉衬局部脱落，炉墙凸凹不平，影响炉料下降和煤气流合理分布。更为严重的是，高炉炉喉钢砖下沿上翘，导致高炉炉型发生变化，不利于1号高炉进一步增产降焦和炉体安全。为了规整炉型，保持合理的煤气流分布，利用计划检修对1号高炉进行了喷补作业。

2 喷补效果评价

2.1 反弹率

本次喷涂反弹料增加，下部在东南侧和西南侧均有大面积脱落，总面积约有4m2～5m2。喷涂过程反弹率目测达到25%以上。

2.2 焦比状况

1号高炉喷补后，炉型规则圆滑，边缘煤气流合理受控，消除了由于炉型不规则出现的局部管道，煤气流的分布更趋合理，高炉煤气CO2含量与基准期CO2含量相比有明显上升，说明煤气的利用率明显提高，为高炉在低品位条件下维持重负荷生产创造了条件。1号高炉二次喷补后（12月份）入炉焦比为399kg·t-1，与基准期相比降低1kg·t-1，详情参见图1。

2.3 产量状况

1号高炉喷补后炉容与喷补前相比略有减小，但是由于炉况稳定，使其具备了进一步强化冶炼的基础，各种强化冶炼手段得以实现。高炉的产量，不但没有降低，反而上升。另外喷补后炉况的稳定性增强，没有出现悬料，对高炉产量的提升也具有一定的促进作用。高炉喷补后，入炉品位虽然下降，产量却呈上升趋势。喷补前4个月1号高炉平均日产为4007t，二次喷补12月份平均日产为4092t，日增产85t。

图1 焦比、煤比、综合焦比变化趋势图

2.4 炉温控制状况

高炉喷补前煤气利用率不稳定，高炉操作参数难以稳定，增加了操作难度，降低了对炉温的控制能力。高炉喷补后煤气利用率明显上升并保持稳定，高炉的煤量、风温和富氧量等参数稳定性显著增加，杜绝了由于参数的大幅度调整所导致的炉温不稳定现象，对炉温的控制能力明显增强。根据表1数据，喷补后1号高炉铁水硅标准偏差明显降低，说明高炉的稳定性得到了加强。

表1 1号高炉铁水硅标准偏差

表2 喷补前后高炉指标对比

2.5 经济效益分析

喷补前和喷补后1号高炉指标对比如表2所示。从表中可以看出一次喷补后1号高炉指标大幅度提升，利用系数较喷补前提高0.127t/（m3.d），即相当于每天增产228t，入炉焦比下降40kg·t-1，煤比上升24kg·t-1，综合焦比下降20kg·t-1。

12月份由于喷补日增产85t，降低焦比1.98kg/t，喷煤比上升0.5kg/t，共节省焦炭251.2t，增产2635t，多消耗煤粉63.2t。按每多出1吨铁为公司创效300元，焦炭价格1000元，综合煤粉价格430元计算。12月份共产生直接经济效益101.45万元。

根据经验，高炉喷补层寿命在8月～12月，产量和焦比按照12月份的水平考虑，喷补层使用寿命按照10个月计算，扣除喷补造成的产量损失6000t，增产20350t，节省焦炭2512t。喷补共创造直接经济效益704.5万元。

1号高炉本次热喷补共使用喷补料130t，费用130万元（其中包括喷补人工费用），从喷补后产生的效益分析，喷补后产生的效益远大于喷补费用。

3 结论

受制于耐火材料的发展，高炉修补技术长期缺乏深入综合的研究。本文通过借鉴酒钢高炉喷补的经验与数据，为研究者提供案例，并得出以下结论：

（1）必须做好高炉喷补技术预案，并组织全员学习，精准控制影响喷补效果的主要参数。

（2）合理的喷射压力应该控制在0.6MPa，平均喷射速度控制在7t/h比较适宜。从高炉喷补效果分析Al2O3含量72%的喷补料效果较好。

（3）应该根据高炉各个部位冷却壁的损坏特点选用不同喷补材料。

（4）酒钢几座高炉设计和原料条件都相对接近，喷补技术可复制性强。以上关于喷补技术的研究结论，完全能够复制推广，从而提高本企业高炉的整体炉役寿命。