翼钢1号高炉降低焦比生产实践
张 雷① ②
(1西安建筑科技大学,2翼钢炼铁厂)
摘 要: 2012年1月翼钢1号高炉大修,炉缸采用陶瓷杯技术,大大提高了炉缸的蓄热能力,通过完善操作制度,确保了炉况的长期稳定顺行,各项技术经济指标均有了大幅度提高,高炉实现了降焦、增产、优质、低耗的目的。
关键词 高炉 降低焦比 管理
1 概述
2012年1月翼钢1号高炉年修顺利开炉后,炉况保持了长期稳定顺行。通过原燃料的延伸管理、适合翼钢高炉的装料制度、高风温、大富氧、适宜的镁铝比以及各项制度的合理匹配等,使翼钢1号高炉各项技术经济指标不断优化,尤其是入炉焦比较2011年大幅度下降。高炉投产后主要技术经济指标见表1。
表1 2012年2-6月主要技术经济指标
月份
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利用系数
|
入炉焦比
|
煤比
|
入炉品位
|
风温
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综合CO2
|
平均炉温
|
2
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3.19
|
388
|
160
|
55.93
|
1148
|
18.78
|
0.71
|
3
|
3.3
|
385
|
158
|
55.88
|
1154
|
18.82
|
0.68
|
4
|
3.31
|
382
|
147
|
56.22
|
1150
|
19.25
|
0.62
|
5
|
3.45
|
379
|
147
|
56.7
|
1149
|
19.4
|
0.55
|
6
|
3.36
|
383
|
148
|
56.25
|
1150
|
18.96
|
0.58
|
2 降低焦比主要措施
2.1 采用陶瓷杯技术为低硅冶炼创造条件
2012年1月1号高炉大修,采用陶瓷杯结构炉缸,投入生产后效果比较明显,小时煤量较高铝砖砌筑炉缸的2号高炉低500-800Kg,高炉炉缸的蓄热能力得以明显的改善,物理热在硅素相同的情况下高出10-20℃,为高炉进一步降低硅素,强化冶炼创造条件。
2.2 强化原燃料延伸管理
2.2.1 狠抓入炉原燃料的筛分。在保证正常料线的前提下,进一步延长振筛时间,最大限度的降低入炉粉末;在烧结机检修、双高炉大量吃地烧的情况下,管理技术人员根据地烧的入炉时间以及成分变化,及时进行相应调剂,全方位的指导高炉生产。
2.2.2 强化原燃料检查制度。 及时了解掌握烧结、球团、焦化以及储运料场的块矿、喷吹煤质量、库存情况,对采购的各种原燃料跟踪分析,使高炉操作人员对入炉原料的结构、性能做到心中有数,为高炉调剂提供依据。
2.2.3 通过原燃料的延伸管理,从入高炉矿槽到进高炉,不仅对原料的成分进行跟踪,还要对原料的实物质量进行确认,出现异常及时抽检,对原料的情况知根知底。指派专业管理人员进行跟踪,每周对入炉原料情况进行分析汇总,确保了高炉冶炼的平稳运行。
2.3 适合翼钢高炉的装料制度
经过长时间的探索与实践,采用同装加分装的装料制度,强烈抑制边缘兼顾中心气流,提高煤气利用。通过调整批重、料线以及焦炭负荷,煤气利用率长时间处在一个较好的水平,2-6月份综合CO2平均达到了19%左右。
2.4 高风温,稳定大富氧的应用
高风温和大富氧可以促进煤粉在风口区充分燃烧,保持合理的煤焦置换比,增加喷吹量,降低焦比[1]。
2012年高炉大修期间,针对2011年后期热风温度低的因素,对热风炉的耐火球进行了彻底的更换,自投入生产以来,热风温度基本保持在1150℃左右,高炉调剂主要以煤量为主,保证铁水物理热不低于1470℃;稳定富氧量在3000m3/h,提高煤粉燃烧率以及配合下部风口的调整,稳定下部初始煤气流,同时有利于高炉的强化冶炼。
2.5 控制适宜的镁铝比
合适的渣中镁铝比,可以改善炉渣的流动性。2011年至今,通过不断的摸索对比分析,渣中镁铝比稳定在0.65-0.70%,可以明显改善炉渣流动性,优化生铁质量,使生铁一二级品率达到了95%以上,为后续炼钢的生产创造有利条件。镁铝比长期大于0.70%,会降低下部炉料透气性,影响高炉压量关系;过低的镁铝比会导致渣铁流动性变差,脱硫能力下降,生铁硫磺超标,影响下道工序生产。
2.6 合理的操作制度
高炉操作制度包括送风制度、装料制度、造渣制度和热制度。选择合理的操作制度必须依据原燃料的理化性能;各种冶炼技术特征;炉顶装料设备结构形式;高炉内型特性等。
合理的送风制度和装料制度,能够实现煤气流合理分布,炉缸工作良好,炉况稳定顺行。而造渣制度和热制度不合适时,也会影响气流分布和炉缸工作状态,从而引起高炉炉况不顺。生产过程中常因送风和装料制度不当,而引起造渣制度和热制度波动,导致炉况不顺。因此选择合适的送风制度和装料制度更为重要[2]。
针对1号高炉开炉初期炉缸热储备不足,炉温高而物理热不足的现象,通过调整合适的碱度,保证铁水物理热在1470℃以上。随着煤气利用的不断提高,炉缸活跃,物理热充足,后期逐步降低生铁[Si]及炉渣碱度。实践证明,充足的物理热既有利于改善渣铁流动性,及时出净渣铁,又有利于炉况稳定顺行,更增强了高炉抵抗原燃料波动及突发性事故的能力。
2.7 强化高炉操作与管理,杜绝事故
在大幅度经济配料的前提下,通过不断强化高炉操作与管理,制订了一系列高炉标准化操作规程和管理程序,并在生产实践中不断的修订和完善。一方面要求高炉工长勤观察、勤检查、勤分析,及时掌握外围原燃料条件变化和高炉炉况的发展趋势,及时作出相应的调剂;另一方面,严肃工艺纪律,使高炉工长在操作中有“章”可循,杜绝操作失误,因为事故是生产最大的浪费。
3 采取措施后的效果
3.1 翼钢1号高炉自年初安全顺利开炉以来,保持了长期稳定顺行的生产状况,杜绝了滑尺、崩料现象以及悬料;
3.2 在大幅度经济配料,碱金属持续增加的前提下(见表2),各项经济技术指标保持了持续优化,较2011年大幅改善,具体对比数据见表3。
表2 微量元素与指标对比
日期
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碱负荷
|
锌负荷
|
焦比
|
2012.2
|
3.97
|
0.51
|
388
|
2012.3
|
4.31
|
0.61
|
385
|
2012.4
|
4.15
|
0.38
|
382
|
2012.5
|
4.49
|
0.43
|
379
|
2012.6
|
3.88
|
0.25
|
383
|
表3 2012年2-6月份指标与2011年全年对比
时间
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利用系数
|
入炉焦比
|
煤比
|
入炉品位
|
风温
|
2011
|
3.21
|
398
|
155
|
56.14
|
1053
|
2012.2-6平均
|
3.32
|
383
|
152
|
56.2
|
1147
|
4 经验总结
1号高炉自开炉投产以来,各项指标得到持续优化,尤其在降低焦比方面取得了较好的成绩。
4.1 加强原燃料的延伸管理,采用稳定的装料制度是实现高炉强化冶炼的基础。
4.2 在高风温、大富氧的前提下,合理的操作参数以及与之相匹配的操作制度,实现了炉况的长期稳定顺行。
5 参考文献
[1] 邢英亮,陈万福,栾吉益,等.济钢3号高炉提高喷煤比实践[J].炼铁,2012,31(3):34.
[2] 周传典.高炉炼铁生产技术手册[M].北京:冶金工业出版社,2002: 313.