喬君成  王強(qiáng) 孫萬明  田蘇東

（(永洋特鋼集團(tuán)煉鐵廠  河北  邯鄲 056000)

摘  要：永洋特鋼集團(tuán)煉鐵廠高爐主要通過采取穩(wěn)定和提升原燃料質(zhì)量、調(diào)整裝料制度、提高頂壓、降低生鐵含硅量、加強(qiáng)日常操作與管理等一系列措施，使得燃料比由原來的535kg/t降低至521kg/t左右。

關(guān)鍵詞：高爐；燃料比  
1  概  況

永洋特鋼集團(tuán)煉鐵廠一期于2017年10月投產(chǎn)，全廠主要裝備有：一座1260m³高爐、一臺(tái)198m²燒結(jié)機(jī)、日產(chǎn)300噸和600噸的麥爾茲白灰窯各一座以及配套的3座全封閉原料大棚和活性焦干法脫硫脫硝系統(tǒng)。煉鐵廠管轄范圍包涵了從原料進(jìn)廠到鐵水送到煉鋼的各個(gè)工序。其中1260m³高爐系統(tǒng)設(shè)有兩個(gè)鐵口，22個(gè)風(fēng)口，采用PW爐頂技術(shù)、嘉恒法水渣處理系統(tǒng)、全干法除塵、BPRT余壓發(fā)電技術(shù)、卡魯金頂燃式熱風(fēng)爐和煙氣余熱回收等先進(jìn)技術(shù)。高爐自投產(chǎn)以來一直保持了爐況順行，面對(duì)嚴(yán)峻市場(chǎng)形勢(shì)，永洋特鋼集團(tuán)煉鐵廠通過不斷的摸索提高鐵前整個(gè)系統(tǒng)的管理水平，高爐加強(qiáng)操作采用大礦批、高風(fēng)溫、高頂壓、低硅冶煉、低鎂鋁比冶煉等措施降低燃料比、改善指標(biāo)，燃料比下降較多,實(shí)現(xiàn)在長(zhǎng)期單高爐生產(chǎn)的情況下指標(biāo)和成本在區(qū)域內(nèi)保持領(lǐng)先。
2  降低燃料比的措施

2.1 穩(wěn)定原燃料質(zhì)量

從原料入手，按照 “高、穩(wěn)、勻、凈、熟、小”的原則認(rèn)真做好原料管理工作。原料管理方面，堅(jiān)持精料方針，確保原料條件穩(wěn)定,制定原料監(jiān)管方案,從廠、車間、班組三級(jí)管控。

公司層面的原料管理，結(jié)合公司制定了《鐵前用料采購標(biāo)準(zhǔn)以及讓步接收條件》從采購上確保原料穩(wěn)定。煉鐵廠內(nèi)部制定了《煉鐵廠原料管理辦法》，形成廠級(jí)、車間、班組，三級(jí)立體管理體系，每一級(jí)都有具體負(fù)責(zé)人和具體負(fù)責(zé)任務(wù)，而且要求下到工序?qū)ι系焦ば蛟谠戏矫孢M(jìn)行延伸管理。確保無論是原料進(jìn)廠還是生產(chǎn)過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，第一時(shí)間處理。避免因?yàn)樵喜▌?dòng)問題影響高爐。

2.2  重視焦炭質(zhì)量的改善

除了在原料管理方面對(duì)所有質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控還對(duì)重點(diǎn)原料進(jìn)行改善。研究證明焦炭作為高爐的重要原料，影響45%的高爐指標(biāo)。煉鐵廠的焦炭全部外購，對(duì)外購焦炭管理到位和質(zhì)量提升是高爐穩(wěn)定和降消耗的重要措施。高爐投產(chǎn)以來吃過的焦炭廠家有二十幾家，生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)廠家過多不利于焦炭質(zhì)量的穩(wěn)定而且有的廠家本身質(zhì)量也不穩(wěn)定，后經(jīng)過試用和調(diào)研，最終確定3-5家企業(yè)為穩(wěn)定的供應(yīng)商。干焦2家，濕焦2家，這樣高爐共有6個(gè)焦倉分別對(duì)應(yīng)不同廠家。固定廠家實(shí)現(xiàn)了焦炭按照廠家分倉入爐，高爐根據(jù)爐況需要、干濕焦比例、和價(jià)格、庫存情況可定量調(diào)劑。廠家的相對(duì)固定保證了焦炭的質(zhì)量穩(wěn)定，多廠家的選擇避免了可能某一種焦炭廠家質(zhì)量波動(dòng)帶來的影響，最終保證了焦炭質(zhì)量的穩(wěn)定，該措施實(shí)施以來高爐沒有因焦炭質(zhì)量波動(dòng)造成影響爐況的問題發(fā)生。

2.3  抓好燒結(jié)生產(chǎn)

在高爐爐料結(jié)構(gòu)中燒結(jié)占比70%以上，燒結(jié)在永洋特鋼集團(tuán)煉鐵廠是一個(gè)生產(chǎn)車間，燒結(jié)質(zhì)量對(duì)于高爐降低燃料比，改善指標(biāo)起到35%作用,因此必須認(rèn)真做好燒結(jié)工作。煉鐵廠不過分追求燒結(jié)單工序成本的降低，而是按照科學(xué)配礦原則做好燒結(jié)配礦和進(jìn)行各項(xiàng)改造提高燒結(jié)質(zhì)量。提高燒結(jié)料層，燒結(jié)料層由原來的700mm提高到900mm，燒結(jié)轉(zhuǎn)鼓提升到了76%，燒結(jié)礦還原度提升到80%以上。而且公司建立了鐵前實(shí)驗(yàn)室為高爐降低燃料比改燒原料條件提供技術(shù)支持。

2.4  高爐系統(tǒng)操作的主要降低燃料比措施：

2.4.1  裝料制度的調(diào)整：

在有了穩(wěn)定的原料條件的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)塊礦比例的提高和降低燃料比，高爐逐步調(diào)整裝料制度，提高煤氣利用率，批重逐步加大。礦批由開爐初期的38.5噸逐步加大到51.5噸，焦炭負(fù)荷也逐步加重由4.2逐步加到4.8。高爐產(chǎn)量穩(wěn)步提升，由3950噸/日逐步提升到4850噸/日。布料矩陣上高爐一直采用的料制，

該料制在原料條件較差的情況下在穩(wěn)定氣流方面起到了積極作用。隨著外圍條件的逐步改善，高爐逐步取消中心加焦，料制改為，

裝料順序上采用礦+焦+礦+礦+焦的循環(huán)料制,礦批逐步增到，最大53噸。采用大礦批復(fù)合料制之后，煤氣利用由原來的45.5%逐步提高到48.2%燃料比由原來的535公斤/噸鐵，下降到521公斤/噸鐵，塊礦比例為22%，最高23%，綜合入爐品位56%。當(dāng)外圍原料質(zhì)量發(fā)生波動(dòng)時(shí)(主要是吃落地?zé)Y(jié))，高爐布料焦炭平臺(tái)保持不動(dòng)，首先酌情調(diào)整礦批，焦批不動(dòng)；憋壓無明顯改善，壓量關(guān)系還是趨緊，則減外環(huán)礦圈數(shù)，甚至去掉最外環(huán)礦，保持焦炭平臺(tái)的穩(wěn)定，高爐煤氣流不發(fā)生大的改變，一旦外圍條件改善，高爐逆方向的快速恢復(fù)。減少了外圍波動(dòng)對(duì)高爐的影響，成本損失減到最小。

2.4.2提高風(fēng)溫。

高風(fēng)溫是高爐強(qiáng)化冶煉和降低焦比的重要技術(shù)設(shè)施，風(fēng)溫提高100℃，可降低焦比15—20公斤/噸鐵，在提高風(fēng)溫的同時(shí)還可以多噴吹煤粉20—30公斤/噸鐵，可以提高產(chǎn)量4%^[2].高風(fēng)溫還可以提高鼓風(fēng)動(dòng)能，氣流穿透爐缸中心能力增強(qiáng)，促進(jìn)中心氣流發(fā)展。此情況出現(xiàn)以后利于上部擴(kuò)大礦批，使煤氣流分布更加合理。穩(wěn)定爐況是使用高風(fēng)溫的基礎(chǔ)。永洋特鋼集團(tuán)煉鐵廠1260m³高爐采用卡魯金頂燃式熱風(fēng)爐，工藝上采用煙氣余熱回收，對(duì)助燃空氣和煤氣煤氣進(jìn)行預(yù)熱。開爐后增加了自動(dòng)燒爐設(shè)施，強(qiáng)化工長(zhǎng)的用風(fēng)溫意識(shí)，使風(fēng)溫在純燒高爐煤氣的條件下由原來的1180℃，逐步調(diào)高到1240℃，焦比降低4—6公斤/噸鐵。

2.4.3高頂壓操作

高壓操作使煤氣流速降低，煤氣在高爐時(shí)間延長(zhǎng)，增加煤氣與礦石接觸時(shí)間，同時(shí)頂壓的提高擴(kuò)大了間接還原區(qū)，減少了爐塵吹出量，提高煤氣利用率，降低焦比^[3] 一般認(rèn)為，頂壓提高10KPa，燃料比下降0.3-0.5%。目前永洋特鋼集團(tuán)煉鐵廠1260m³高爐頂壓逐步提高，由開爐初期200 KPa，逐步提高到242 KPa可降低焦比4—6公斤/噸鐵。

2.4.4推行低硅冶煉：

低硅冶煉是增產(chǎn)節(jié)焦，降低成本的一項(xiàng)重要措施。高爐【Si】每降低0.1%,可降低焦比4—6公斤/噸鐵。實(shí)現(xiàn)低硅冶煉需要穩(wěn)定的外圍條件支撐，如前文所述，通過對(duì)焦炭、燒結(jié)、塊礦等原料的管理外圍原料條件非常穩(wěn)定，而高爐內(nèi)部的生產(chǎn)組織上通過風(fēng)溫提高，逐步的調(diào)整風(fēng)口布局，由開爐初期的全部22個(gè)直徑115mm風(fēng)口，風(fēng)口面積0.2284m²逐步減少直徑115mm比例，目前到風(fēng)口面積0.2161m²，鼓風(fēng)動(dòng)能由8000Kgm/s提高到12000Kgm/s以上，高爐具備了低硅冶煉的條件。高爐強(qiáng)化內(nèi)部操作和爐外出鐵組織。硅控制水平逐步降低。目前穩(wěn)定在0.2-0.3%之間，月平均【Si】0.23%左右。

2.4.5實(shí)行低鎂鋁比冶煉：

為降低配礦成本逐步選用部分低價(jià)高鋁礦品種，以及配加性價(jià)比高的塊礦的原因造成高爐渣中鋁含量逐步升高，渣中AL₂O₃含量為15.5--17%左右。煉鐵廠在渣鋁升高以后積極推行低鎂鋁比冶煉技術(shù)，不一味的在燒結(jié)礦中增加氧化鎂，從而保證燒結(jié)質(zhì)量，目前的鎂鋁比按照0.45--0.48控制。鎂鋁比的降低進(jìn)一步降低了渣量，利于高爐燃料比的降低。

2.4.6 優(yōu)化出鐵組織

高爐爐前渣鐵能否及時(shí)排放已經(jīng)成為高爐順行和指標(biāo)提升的關(guān)鍵因素之一。車間制定了防止跑泥、防止淺鐵口以及保證出鐵速度和時(shí)間的一系列措施。強(qiáng)化管理，嚴(yán)格考核，對(duì)爐前進(jìn)行量化管理：打泥量、鐵口深度、出鐵時(shí)間詳細(xì)記錄。鐵次控制在16—18次/日。鐵口深度3600—3800mm,使用鋼釬零間隔出鐵，出鐵時(shí)間控制在60—100分鐘，保證出鐵的均勻性。為保證順行降低生鐵成本提供保障。

通過以上工作高爐燃料比逐步降低主要指標(biāo)如下表:（綜合入爐品位55.6—56.1%）

3  結(jié)語  

1）穩(wěn)定原燃料入爐是確保爐況穩(wěn)定順行的先決條件，也是保證高產(chǎn)的前提，同時(shí)也是降低燃料比的基礎(chǔ)。

3）高爐以穩(wěn)定入爐原燃料條件為基礎(chǔ)，通過調(diào)整裝料制度、提高風(fēng)溫、提高頂壓、降低生鐵含硅量、加強(qiáng)日常操作與管理等一系列措施以后，燃料比在原來較低基礎(chǔ)上降低13 kg/t降低到522 kg/t左右，有效降低了鐵水成本。

努力方向：進(jìn)一步優(yōu)化操作，加大礦批，提高煤氣利用，燃料比進(jìn)一步降低。