本鋼新1號高爐強化冶煉實踐

本鋼新1號高爐強化冶煉實踐2012年3月板材公司煉鐵廠本鋼集團有限公司BENXISTEELGROUPCORPORATION1

本鋼新1號高爐有效容積4747m3，是本鋼最大的現(xiàn)代化高爐，其裝備和工藝水平達到國內先進水平。2008年10月9日開爐，開爐40天達到設計目標，一段時間內爐況順行良好，日產(chǎn)達到10500t/d，焦比310Kg/t的良好指標。

由于本鋼煉鐵廠產(chǎn)能大幅提升，2009年2月份開始，原燃料質量開始出現(xiàn)較大波動，造成爐況不穩(wěn)，高爐順行未達到最佳狀態(tài)，產(chǎn)能受到限制。2010年高爐爐缸活躍性欠佳，經(jīng)過采取適當洗爐等措施后，爐缸活躍性逐漸提高。進入2011年，通過嚴抓原料質量、提高入爐粒度；調整上下部制度、精心維護日常操作；加強爐前管理，改善渣鐵排放等，使高爐各項經(jīng)濟技術指標不斷提高。

概述板材公司煉鐵廠主要技術指標2表1本鋼新1號高爐2011年主要技術經(jīng)濟指標日期

風量

風壓

頂壓

產(chǎn)量

焦比

焦丁比

煤比

燃料比

風溫

休風率年/月m3/minkpakpat/dkg/tkg/tkg/tkg/t℃%2011.1663142524410221373729253712240.212011.2660742724510268366728752512250.002011.36596424243102973597010153012290.262011.46484424242100753557010553112290.002011.562974042258493385778354512107.122011.66537426251103023447010852212310.002011.76451423249103173326812252212320.242011.8646341624599693266813252612321.362011.96413420246103433246614353312340.232011.106385420247103593256613552612360.002011.11618740623798213276814053512382.072011.126496416247103783256214152812450.00板材公司煉鐵廠3主要措施

一、原燃料的管理1、調整爐料結構穩(wěn)定的原燃料條件是高爐穩(wěn)定順行的基礎，是高爐強化冶煉的前提條件。通過不斷的調整，本鋼新1號高爐的爐料結構為：70%燒結礦＋25%球團礦＋5%塊礦。本鋼由2010年7月份開始入爐塊礦，但比例不足2%。進入2011年高爐逐漸強化，酸性料用量不斷增加，球團的產(chǎn)量與質量均跟不上高爐的生產(chǎn)要求，球團的抗壓強度低點達到1700N/個球，槽下取樣裂球比例占50%。為提高球團質量，將塊礦比例提高到了5%～6%，球團的產(chǎn)量壓力減小，抗壓強度也回到了2200N/個球。2、強化燒結生產(chǎn)，提高燒結礦質量燒結生產(chǎn)堅持推行“厚料層、慢機速”方針，煉鐵廠265m2燒結機料層厚度堅持穩(wěn)定在700mm，料層厚度提高后，提高了燒結礦強度，降低了FeO含量，改善了燒結礦的還原性，產(chǎn)、質量明顯提升。

板材公司煉鐵廠3、提高焦炭粒級在提高、穩(wěn)定焦炭質量的同時，改善焦炭粒度組成。焦化廠焦四車間屬新投產(chǎn)車間，離新1號高爐較遠，運輸途中有多處高落差中轉站，因此槽下焦四的小粒級比例比焦三多出近兩成。為了提高入爐焦炭粒級，公司專門改造了焦四高落差中轉站，減少焦炭在運輸途中的摔打，而且在入槽前進行分級，將大于40mm的部分供給新1號高爐。改造后槽下的焦丁量大幅降低。擴大篩網(wǎng)直徑，由?25mm↗

?25mm+?32mm主要措施板材公司煉鐵廠45主要措施

表2

本鋼新1號高爐焦炭的粒級分布，%＜25mm25～40mm40～60mm60～80mm＞80mm1.115.558.221.73.5表3

本鋼新1號高爐焦炭成分性能指標，%CRICSRM40M10灰分揮發(fā)分全硫20.3669.3488.45.812.181.010.65板材公司煉鐵廠6主要措施

4、加強篩分2011年4月份開始對槽下9個燒結篩進行了改造，將原有的上?5mm下?3mm的雙層棒條篩更換為上?7mm下?5mm的規(guī)格。燒結礦入爐粒度得到改善，入爐粉末減少。同時，對篩網(wǎng)也加強了管理，做到及時檢查并清理篩底，避免糊篩現(xiàn)象；對篩底的使用壽命備案，定期更換，確保原料入爐粒級穩(wěn)定。另外，對綜合原料場地的球團與塊礦進行了就地篩分，避免酸性料進入槽上時帶入大量粉末。經(jīng)過一些列的篩分工作，入爐粉末明顯減少，高爐灰鐵比不斷降低。本鋼新1號高爐灰鐵比變化板材公司煉鐵廠7主要措施二、上、下部調劑緊密結合上部調劑，優(yōu)化布料制度在消除爐缸堆積的過程中，確立了中心加焦的布料制度。生產(chǎn)實踐證明，中心加焦及開放中心的布料矩陣有利于上風，活躍爐缸等，但缺點是燃耗高，燃料比通常在550～560kg。新1號高爐在強化過程中，隨著爐缸工作狀態(tài)正常，順行狀況良好時，為了追求高產(chǎn)低耗的目標，逐步改變了布料理念，將發(fā)展中心改進為以中心氣流為主，兼顧邊緣氣流的思想。因此在中心加焦的基礎之上又將布料制度進行了微調。a、擴大礦角差，礦角差由10°擴展到13°以增加礦平臺寬度；b、在爐況順行的基礎之上適當減少中心加焦量，布料矩陣由Ｃ234567112222225O2345623332過渡到C23456781133222223O234567233321，邊緣氣流溫度控制在80℃，中心氣流溫度控制在600℃左右。經(jīng)過調整后，煤氣利用率得到了很大的提高，穩(wěn)定在47%左右，燃料比也降到了520kg/t。

板材公司煉鐵廠8主要措施下部調劑，確定合適送風參數(shù)，保證送風均勻

為了活躍爐缸，初始煤氣流合理分布，中心氣流充足，下料均勻，則需要保證足夠的鼓風動能。新1號高爐共有38個風口，在強化爐況的過程中，為增加入爐風量，進一步強化高爐，風口面積由0.4554m2增加至0.4716m2（21×?125mm＋6×?120mm＋11×?130mm），通過增加風量與氧量，始終保持風速265m/s左右，鼓風動能超過14000kg.m/s。板材公司煉鐵廠9主要措施三、合理控制熱制度與造渣制度

熱制度與造渣制度是平時操作中的主要調控對象，這兩項制度不僅影響著生鐵的質量，也對高爐的穩(wěn)定順行至關重要：爐溫波動大，可使軟容帶位置發(fā)生變化，造成渣皮粘結或脫落；爐渣的酸堿變化不僅關系著渣皮的穩(wěn)定與否，而且影響爐溫，二者息息相關。精心操作嚴格執(zhí)行大高爐趨勢化管理，操作中要求平衡爐渣堿度在1.12～1.18，爐溫[Si]：0.45±0.10，生鐵物理熱：1510±10℃，班料批差≤2dump，小時煤量調整≤2.0t；控制上限風壓，降低壓差,減少操作因素帶來的滑尺、塌料等現(xiàn)象，避免壞風口，減少爐溫波動。本鋼新1號高爐壓差變化板材公司煉鐵廠主要措施提高風溫風溫是高爐最經(jīng)濟的熱源，操作中不以風溫作為調劑爐溫的手段，將風溫使用固定在最高水平。新1號高爐共四座內燃式熱風爐，為提高風溫，將熱風爐的燒爐方式由三燒一送改為二燒二送，同時富化焦爐煤氣燒爐，提高拱頂溫度到1400℃以上，將風溫提高到1250℃。9板材公司煉鐵廠11主要措施四、

爐型的管理正常的高爐操作爐型表現(xiàn)為內壁表面光滑，下料順暢，渣皮穩(wěn)定，冷卻壁溫度平穩(wěn)，而且爐缸活躍，風速及鼓風動能合理。新1號高爐采用板壁結合的冷卻方式：爐腹采用了5層冷卻板和1段銅冷卻壁，爐腰及爐身下部采用了4段銅冷卻壁，爐缸2段及每個鐵口周圍采用了銅冷卻壁，其余部位選擇了鑄鐵冷卻壁，爐底采用水冷方式，高爐分為兩個軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)。通常銅冷卻壁熱面溫度要求小于160℃，銅冷卻壁熱面要有一層渣皮保護層，減少銅冷卻壁區(qū)域熱損失和保持合理操作爐型。新1號高爐7～11段銅冷卻壁溫度控制范圍為45～65℃，爐身中、下部的鑄鐵冷卻壁溫度在80～120℃，軟水進水溫度控制在42～45℃，爐腹至爐喉的水溫差（不包括冷卻板）控制在4～7℃；爐缸水溫差小于3.0℃，爐芯溫度控制在550～600℃，爐況保持穩(wěn)定順行。新1號高爐在強化爐況期間為確保中心氣流,采取抑制邊緣，但渣皮不穩(wěn)，爐墻常發(fā)生渣皮脫落，影響順行。目前的布料方式適當?shù)陌l(fā)展了邊緣氣流，冷卻壁溫度波動很小，有力地促進了爐況長久穩(wěn)定順行。板材公司煉鐵廠12主要措施五、爐前的管理保證鐵口深度。新1號高爐設計4個出鐵口，采用三用一備的出鐵方式。經(jīng)過長期的摸索與實踐，鐵口深度維持在3.8±0.1m較為合適，鐵口過深則開鐵口困難，過淺則不易排凈渣鐵。重疊出鐵。加強重疊出鐵，有效的避免因為渣鐵排放不凈而影響爐況順行，適當縮小鐵口直徑，增加出鐵時間，減少全天鐵次，減少耐材與開鐵口材料的消耗，降低生鐵成本，降低爐前工人的勞動強度，增加魚雷罐的利用率。強化鐵口維護。嚴抓爐前設備管理，減少開口機及泥炮設備故障率，定期制作泥套，將四個鐵口泥套分配給四個班組，