鞍钢股份有限公司炼铁总厂新1号高炉（3200 m3）第2代炉役于2011年5月15日开炉，投产后高炉顺行状态一直良好，技术经济指标不断改善，2011～2013年连续3年均利用系数超过2.3 t/(m3.d)、燃料比长期稳定在510 kg/t以下。从2014年3月开始，炉缸环炭局部位置温度开始上升，最高点达620℃，并且铁口下方炉壳相继出现多处开裂现象，同时炉身部位内衬大部分脱落，炉皮温度最高达400℃，高炉通过装冷却棒、炉皮打水，将利用系数控制在1.9 t/（m3.d）以下，以低产能高消耗运行状态维持安全。经鞍钢股份有限公司决定，于2016年12月14日停炉大修。由于停炉操作措施合理，降料线、出残铁操作与预期计划几乎保持一致，鞍钢首次实现完全按计划精确停炉。

本次大修历时103天，主要更换炉缸内衬、炉缸1～6段炉壳和冷却壁，更换第11～15段铸铁冷却壁，更换第7～10段铜冷却板，湿法除尘系统改为干法除尘系统，并对重力除尘器、热风炉混风设备等设备和工艺进行改造升级。在大修过程，严格施工质量管理，为日后高效长寿奠定基础。

一时间，村里说什么的都有，有的说烂眼阿根和苏秋琴在玉米地里搞时搞死的，有的说是癞阿小弄死他的，也有的说是男人婆弄死的，也有的说是白玉儿弄死的，还有的说是癞阿小和苏秋琴合伙弄死的，他们就逃了……反正说什么的都有，到了第二天傍晚，苏秋琴倒是回来了。她当然不是自己回来的，而是派出所的人找回来的。她确实去了县城，但没有去找白天明。据她自己说，她是去城里散散心的。他们找到她时，正好她也玩腻了，就搭他们的车回来了，连车费都省了。她先去了派出所，把自己出门前前后后都说了。他们就把她放了。

1 停炉前准备

1.1 停炉前洗炉

为清除炉墙粘结物以及出好残铁，停炉前15天开始实施物理洗炉，即采用降低终渣碱度、提高炉温操作制度。将铁水ω［Si］含量控制在0.6%左右,逐渐降低入炉碱度,由1.45逐次降低到1.32。考虑到停炉降料线和出残铁需求，停炉前炉缸必须活跃，2016年12月11日组织1次短时间休风，复风后全风口操作，风压由310 kPa提高到350 kPa，炉况顺行一直延续到2016年12月14日预休风前。

中年人一愣，毕竟自己只是把盒子放在桌子上，又没开盖子，这人怎么知道这个里面装的是钱币呢？一般看到这么个精巧的盒子，都会认为装的是珠宝玉器吧。中年人也觉得事有蹊跷。

1.2 倒矿槽和倒焦炭槽

（3）不能有3层重缝，上下层重缝与相邻两层重缝不能在同一位置。

2 降料线停炉操作过程

2.1 预休风操作

在正式降料线休风停炉前进行1次预休风，在炉顶十字测温处安装4个打水枪，在正式降料线过程，控制炉顶温度，防止烧坏炉顶设备。更换破损风口，保证降料线过程安全。安装长距离料尺，用于监控正式降料线料面下降过程。

12月13日21：00开始变料，入炉碱度1.24，减轻综合负荷20%，12月15日0：00开始控料线；到1：00时料线降至2.7 m；2：00时料线降至 4 m,由于炉顶温度上升，开始炉顶打水；5：00时料线降至8 m，减风到零，完成预休风，加盖面焦20 t，总计上休风料 59批，休风前最后一次生铁 ω［Si］含量为 0.615%、ω［S］含量为 0.025%。

2.2 降料线

高炉大修停炉，理想状态是将料面安全、平稳降到风口中心线，但是在降料面时容易出现炉顶煤气温度过高烧坏炉顶设备、煤气H2含量高产生爆鸣、炉顶打水控制不准确水蒸气产生膨胀爆炸等安全隐患；此外，在降料线过程，还容易出现管道、炉皮开裂、顶压冒尖、放散阀着火等事故［3-4］。因此，降料线过程要严格控制好煤气成分、打水量和出铁时机。

莱考夫认为概念隐喻在数学中起着重要的作用，因此他指出，基础隐喻和关联隐喻提供了两种类型的隐喻数学思想：一种是基础隐喻产生的基本的、直接的基础思想。例如：加法是把物体(objects)加到一起(collection)，减法是把物体从一堆东西中减去，集合(sets)是容器，集合中的数字是容器中的物体。莱考夫指出，这些通常几乎不需要说明。另一种是关联隐喻产生的复杂思想，有时也称为抽象思想。例如，作为线上的点的数，作为代数方程的几何数字，作为代数运算的等级(classes)运算。与基础思想不同，莱考夫指出，这些则需要明确说明。[2]53

表1 新1号高炉降料线过程煤气成分及料线

时间 N2/% H2/% CO/% O2/% CO2/% 料线/m 15:00 63.0 2.8 23.4 1.3 10.8 11.44 15:30 61.7 2.7 23.4 1.1 12.2 16:30 58.5 1.0 28.8 1.4 11.7 17:30 58.3 3.5 27.8 1.8 10.4 18:00 57.4 2.1 31.9 0.9 8.6 18:30 59.0 2.7 30.8 1.1 7.5 19:00 59.7 2.2 30.1 2.0 8.0 19:30 57.4 3.7 31.1 1.7 7.8 18.35 20:00 58.8 3.2 30.9 1.7 7.1 20:30 59.3 3.2 31.5 1.0 6.0 21:00 58.5 4.0 31.4 1.1 6.1 21:30 59.2 4.4 30.5 1.4 5.8 21.00 22:00 58.4 4.9 30.0 0.9 6.7 22:30 61.6 4.8 26.9 1.6 6.7 23:00 62.7 4.4 26.0 2.8 6.9 23:30 61.5 4.7 27.0 1.8 6.8 0:00 61.3 5.1 27.0 1.9 6.6 0:30 61.0 5.0 27.3 1.4 6.7 22.83 1:00 62.7 4.9 25.3 2.0 7.1 1:30 61.1 6.2 24.1 1.1 8.6 23.18 2:00 66.0 5.6 20.2 3.2 8.2 2:30 70.1 5.0 14.8 3.1 10.1 3:00 68.2 4.4 14.4 1.5 13.0 24.00

家风是一个家族的灵魂，是一种无形的精神文化，它的形成需要家族成员长期的培育和践行，需要几十年甚至几百年如一日的坚持。在范氏家风的形成过程中，儒家“孝、悌、忠信、礼、义、廉、耻”等传统观念一直濡染其中，范文正公忧乐关天下的高风亮节和《家训百字铭》也时刻激励着范氏后人在独善其身和兼济天下方面自我完善，南通范氏朝督暮责的庭训模式也促使其家风能够不忘范公初心，一路砥砺前行。

3 出残铁操作

（4）砌体与冷却壁或炉壳之间用捣料填实。

3.1 残铁口位置选择

根据鞍钢新1号高炉第5层满铺碳砖检测电偶温度数据，经过模拟计算，判断陶瓷垫基本保持完整，因此，残铁口高度选择在第1～第2层陶瓷垫之间位置，即炉缸二段冷却壁底部向上680 mm的位置。

根据高炉炉缸碳砖检测电偶温度数据，判断2号铁口是侵蚀最为严重区域，因此，选择残铁口位置应该避开2号铁口。为了不影响高炉停炉前正常出铁和便于残铁沟砌筑，同时便于残铁运输，最终残铁口选择在1号铁口偏北、2号风口下方位置。

3.2 残铁量计算

按此经验公式，本次鞍钢新1号高炉残铁计算量为1 080 t,实际出残铁用时7个多小时，实际残铁量大约1 000 t左右，从最后扒炉缸结果看炉缸残铁出的非常净，只是在底部环状带有小量残铁，计算残铁量与实际残铁量基本一致。

显然，机构全部尺寸常数中4个独立(例如r、b、a、c)，已知任意4个尺寸常数，可由式(1)-式(3)求出其他尺寸常数。

式中，p为残铁量，t；k为残铁系数，一般为0.4～0.6，侵蚀严重的炉底取上限，较轻取下限；d为炉缸直径，m；h为实际死铁层深度，m；ρ为热态铁水密度,t/m3。

根据鞍钢经验，按以下经验公式计算炉缸内残铁量［2］：

3.3 出残铁

为方便残铁运输，残铁坑设在2号铁口摆嘴下第5和第6铁道路线上。按残铁量1 080 t设计残铁坑，残铁坑参数为21 m×10 m，深度是向地面下挖1 000 mm，底部先垫300 mm厚的焦粉，然后垫200 mm的无沥青捣打料并捣实，用火烘烤干，四周用捣打料垒实，中间用捣打料垒成2 500 mm×2 000 mm×800 mm的模子，共44块，设计能力可以满足1 300 t残铁。

当前和今后一个时期，是向全面建成小康社会迈进的重要时期，民生诉求日趋复杂多样，相对于更多、更高的物质要求，对幸福感、满意度等“精神饥渴”更为迫切；相对于防洪、供水等一般水利服务的满足，对水多不患、水少无忧、绿水青山的要求，对水文化、水素养、水文明的需求更为强烈。同时，党的十八大从全局战略高度对保障和改善民生做出新部署，客观要求我们从新的起点出发，加深民生水利认识，丰富民生水利实践，不断将民生水利推向深入。

残铁沟钢板槽高1 000 mm，宽1 200 mm，残铁沟总长34 m，残铁沟向南延长10 m，向北延长12 m，残铁沟的坡度为10°，南北两侧残铁沟与墙体之间留有1 000 mm的安全平台，主残铁沟与南北两侧残铁沟交叉点设有沉铁坑，起缓冲作用，保证出残铁工作更加安全。

4 大修施工实践

高炉长寿是一项系统工程，其中施工质量也是高炉长寿系统工程中重要环节，因此，在高炉大修时，制定先进施工质量标准和加强施工质量管理具有重要意义。

4.1 制定炉缸炉底砌筑质量标准

本次鞍钢新1号高炉施工标准参照文献［5］制定。

4.1.1 炉底砌筑质量标准

（1）炉底每层炭砖及找平层抽查不少于4处，要求每处5 m2范围内不少于10点，比规定砖缝大50%不能超过4点。

在降料线过程总计出3次铁，第1次在料线接近 18 m 时，共出铁水 320 t、渣 120 t，铁水 ω［Si］为1.145%、温度1 483℃；第2次在料线接近21 m时，共出铁水 320 t、渣 140 t，铁水 ω［Si］为 2.0%、温度1 525℃；第3次接近停风，共出铁水26 t、渣110 t，铁水 ω［Si］为 1.0%、温度 1 523 ℃。 降料线期间铁水物理热和渣铁流动性良好，为最后出残铁提供了有力的条件。

（2）捣打料密度符合设计要求，压缩比要大于40%。

（3）上下层之间砖缝不允许重合。

（4）泥浆饱和度大于95%。

鞍钢新1号高炉从2016年12月14日14：15开始降料线，到12月15日6：30休风结束，期间每隔30 min取1次煤气样，分析煤气成分，严格控制H2和O2成分变化，并实时探测料线变化（见表1）。本次降料线共计打水1 995 t，料面平稳而且平整地降到风口区域。

要求砖缝＜1 mm，表面平整度用3 m标尺测量，误差为±1 mm,超微孔碳砖、德国西格里砖缝＜0.5 mm。

4.1.2 炉缸砌筑质量标准

（1）每层炭砖抽检不少于4处，要求每处5m2范围内不少于10点，比规定砖缝大50%不能超过4点。

（2）同一层内合门少于4处，不能在铁口区域，并应该均匀分布。

高炉大修停炉前，要求把9个烧结矿槽、9个球团矿槽和6个焦炭槽中所有炉料清空,便于料槽检修。以往均集中在停炉前2日进行倒槽操作，为保证预休风前高炉稳定顺行，防止在短时间内集中倒槽，炉料粉末在短时间内过于集中入炉，影响高炉顺行，从2016年12月2日到12月10日，用9天时间把高炉所有料槽和受料槽逐个预倒1遍，最后把剩余炉料集中到几个特定料槽中。12月11日开始逐步减少来料量，到预休风结束后，仅剩烧结矿 800 t，球团矿 800 t、焦炭 400 t。

高炉出残铁操作是停炉操作重要环节之一，如果残铁口位置选择在内衬侵蚀最薄弱位置，出残铁过程中容易造成内衬崩塌，诱发安全事故［1］；残铁量估算不准确，造成残铁出不净，炉内渣铁残留量过多，增加炉缸清理难度。

（5）泥浆饱和度大于98%。

砌筑的质量要求和允许误差，按表2中标准要求。

从有经济产量起经过高额稳定产量期到开始出现大小年和产量开始连续下降的初期为止。其中肥水充分供应是关键措施之一，细致的更新修剪，均衡配备营养枝、结果枝和结果预备枝（育花枝），使生长、结果和花芽形成达到稳定平衡状态。

冷却壁与碳砖之间捣打料，每次铺料厚度小于300 mm,捣打后压下量不小于35%，直径Φ6 mm金属棒手工插入深度不大于50 mm；风口组合砖灰浆饱满度≥98%，砖缝（2±1）mm，炉内施工环境温度≥5℃。

2.4 两组不良反应比较 治疗过程中，两组均未出现红细胞减少、血小板下降，对照组出现白细胞减少1例（2.08%）、恶心1例（2.08%）、头晕1例（2.08%），不良反应发生率为6.25%；研究组出现白细胞减少2例（4.17%）、恶心1例（2.08%）、皮疹1例（2.08%），不良反应发生率为8.33%。两组不良反应发生率比较差异无统计学意义（P＞0.05）。

表2 炉缸砌筑质量要求内容

施工部位 工序名称 检查内容泥浆饱和度＞98%；砖缝＜1.0 mm；垂直度和水平度,平整度＜2.0 mm风口组合砖 标高按组装图要求冷却壁 碳素捣料 密实度炉缸SGL砖 砖缝，铁口区域＜0.3mm、其余＜0.5mm垂直度和水平度，平整度＜2.0 mm国产超微孔炭砖

4.2 冷却系统施工实践

（1）更换炉缸1～6段冷却壁。其中炉缸2段、铁口区为轧铜冷却壁，水道直径为60 mm，炉缸其余各段为铸铁冷却壁，水管规格为Φ73 mm×6 mm，同时更换炉缸1～5段炉壳，更换第7到第10段539块铜冷却板，更换炉身上部1～5段铸铁冷却壁。

（2）安装20个铜质冷却棒。由于22层与23层冷却板之间间距较大，存在冷却盲区，本次大修在该区域安装20个铜质冷却棒，冷却棒规格为Φ90 mm，长度140 mm，通软水冷却。

“山川脱胎于予也，予脱胎于山川也。搜尽奇峰打草稿也，山川与予神遇而迹化也，所以终归之于大涤也。”这是《石涛画语录》的一段。

醇沉：将蒸发浓缩的上清液按与乙醇1∶4进行沉淀，离心处理，用蒸馏水将离心所得沉淀物复溶至20 mL，再重复用乙醇沉淀，最终离心得沉淀物为可溶性膳食纤维。

（3）炉喉钢砖取消水冷。原炉喉钢砖分为上下两段，上段高度为1 430 mm，内部灌浆，下段高度为930 mm，原为水冷，本次大修取消水冷，全部改为内部灌浆。

4.3 热风炉检修

烟道阀、冷风阀、助燃空气阀、煤Ⅰ阀、煤Ⅱ阀返厂检修，更新DN2400净煤气切断阀、混风阀、3个热风阀和3个热风支管波纹管，对混风器进行改造，并重新焊接管皮和砌筑耐火材料。

为了进一步讨论控制系统的传递函数，首先考虑图2中各部分的传递函数，其中：Gc（s）为电压控制器的传递函数；Gm（s）为 PWM的传递函数；Gvd（s）为BOOST变换器从控制到输出的传递函数；H（s）为采样电路的传递函数。由此，可以得到BOOST变换器电压控制环路的系统闭环传递函数和开环传递函数：

3个外端管和三岔口部位耐火材料拆除，重新喷涂、砌筑。外端管砌筑时，沿轴向喷涂层、轻质层和重质层均留了2道20 mm宽的膨胀缝，以保证波纹管的伸缩功能。更新煤气换热器，本次大修仍采用板式换热器。

5 结论

（1）鞍钢股份有限公司炼铁总厂新1号高炉本次降料线是在总结鞍钢多年停炉降料线操作经验的基础上进行的改进，利用温度场数据判断炉底侵蚀深度和计算炉内残铁量，与实际残铁量高度一致。

（2）降料线过程要严格控制煤气成分、打水量和出铁时机，防止出现管道、炉皮开裂等事故。

（3）本次新1号高炉降料线打水依然采用传统模式，炉顶打水量共计1 995 t。

目前先进企业已经采用炉顶雾化打水装置，既能够满足日常使用，又可满足降料线打水，并且节约水量，3200 m3高炉降料线打水仅需水量800～1 000 t，因此，鞍钢应借鉴该项技术。

参考文献

［1］成兰伯.高炉炼铁生产技术手册［M］.北京:冶金工业出版社,1996.

［2］夏中庆.高炉操作与实践［M］.沈阳:辽宁人民出版社,1988.

［3］曹华,宋文刚.宝钢4000 m3级高炉降料线操作实践 ［J］.炼铁，2007,26（1）： 6-8.

［4］宋玉龙.宝钢降料线操作技术的进步 ［J］.宝钢技术，2016（6）：50-52

［5］张国银,王会荣,王磊.3200 m3高炉本体内衬砌筑施工技术［J］.天津冶金,2007(增刊):98-103.