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水钢2#高炉低硅冶炼实践
发表时间:[2017-03-23]  作者:王登峰  编辑录入:小铬  点击数:790

水钢2#高炉低硅冶炼实践

王登峰

摘 要:水钢2# 1200 m3高炉自9月22喷涂过来,通过加强原燃料管理,调整布料,摸索合理的操作制度,维持足够的鼓风动能和理论燃烧温度,保证足够的炉缸温度和活跃的炉缸工作状态,达到了低硅冶炼的目的,使铁水含硅量一直控制在0.400%左右的较低水平。

关键词:高炉;低硅冶炼;精料;鼓风动能;理论燃烧温度

1 概 述

水钢2# 1200 m3高炉于2008年9月22日中修喷涂后投产,一改传统的操作制度,采用大风量小批重开中心提高冶炼强度。随着钛比例提高对制度的调整,逐步推行低硅冶炼。10月份的技术经济指标见表1。

表1   2# 1200 m3高炉技术经济指标

时间

利用系数
/(t•m-3·d-1)

焦比
/(kg·t-1)

煤比
/(kg·t-1)

风温
/

富氧率
/%

[Si]
/%

铁水温度
/

105

2.07

415

121.0

1100

1.00

0.42

1468

106

2.11

404

128.0

1090

0.63

0.45

1479

107

2.10

398

122.0

1090

0.62

0.40

1482

108

2.18

400

125.0

1080

0.62

0.38

1481

109

2.16

411

125.0

1060

0.62

0.42

1480

1010

2.12

401

129.0

1080

0.62

0.39

1477

1011

2.18

388

125.0

1100

0.63

0.39

1483

1012

2.20

389

128.0

1110

0.62

0.42

1482

1013

2.17

400

125.0

1080

0.66

0.45

1479

1014

2.07

398

126.0

1090

0.65

0.38

1470

1015

2.15

401

128.0

1070

0.62

0.39

1468

1016

2.14

410

128.0

1100

0.65

0.41

1475

1017

2.16

401

129.0

1090

0.62

0.40

1476

1018

2.11

400

130.0

1080

0.62

0.39

1482

1019

2.17

395

128.0

1090

0.63

0.37

1482

1020

2.08

399

128.0

1080

0.62

0.38

1475

1021

2.03

397

132.0

1080

0.64

0.36

1476

1022

2.19

402

131.0

1090

0.62

0.33

1470








2 低硅冶炼具体措施

2.1 加强原燃料管理

高炉顺行是低硅冶炼的前提,而原料对高炉的顺行与否起着决定性的作用。料柱的透气性决定了高炉是否接受风量,料柱透气性差,必然导致炉内压差升高,炉料下降受阻,造成高炉难行,这样就无法实现低硅冶炼。为此,应做好入炉料的筛分工作。通过给振动筛增加自清理装置达到筛网在线自清理的目的,降低给料机的给料速度来控制过筛的料层厚度,控制合理的过筛时间,将入炉料<5 mm的矿石粉末控制在5.1%~5.3%。为了更好地实现焦炭分级入炉,将焦炭筛筛网尺寸由20 mm扩至25 mm,并增加振动筛自清理装置。在振筛上部加挡料板,使焦炭均匀地分布在筛网面上,最大限度地筛除<25 mm的焦粉,筛下焦粉通过焦丁筛回收,将小块焦同矿石一起入炉,既可改善料柱的透气性又不会造成焦炭浪费,保证高炉的稳定顺行,为低硅冶炼创造条件。

2.2 保持炉缸良好的工作状态

要保证炉渣有良好的脱硫能力,渣铁分离良好,必须使渣铁具有良好的流动性。在炉料配比一定的情况下,决定渣铁流动性的因素是炉缸温度水平,而炉缸温度水平通过风口前的理论燃烧温度体现。所以高炉在煤比较高的情况下,高炉操作者可采取提高风温和富氧率来保证适当的炉缸温度。2# 1 200 m3高炉在煤比130 kg/t左右时,通过全风温,合适的富氧率确保适宜的理论燃烧温度,使铁水温度≥1 450 ℃。在保证适宜的理论燃烧温度的前提下,还要求炉缸工作活跃。为使炉缸活跃,要有适合高炉的鼓风动能和风速,而鼓风动能的大小与原料情况和送风制度是相辅相成的。原料改善,高炉易接受风量,冶炼强度得到提高,风速也随之增大,风口回旋区扩大,炉缸工作活跃。

2.3 加强炉前管理

低硅冶炼减轻了炉前的劳动量,但是炉内铁水生成速度快,渣铁不能及时排放会造成炉内风压上升。基于降低吨铁炮泥消耗量考虑,也为了能及时排净渣铁,2# 1 200 m3高炉除加强对炉前工的技能培训外,抢放上渣提高比。出铁次数减少必然导致炉内紧张,为了缓解这一矛盾,通过缩小开口机钻杆直径,改善炮泥质量,缩短出铁间隔时间,延长出铁时间,取得了良好的效果。

2.4 摸索合理的装料制度

低硅冶炼,料速加快,受炉顶温度的限制,原来的矿批逐渐同冶炼强度不相适应,故将矿批扩大到原来的1.1倍;再者由于煤比较高,焦炭负荷相对较重,为了稳定适宜的焦炭平台,高炉实行定焦批操作,负荷的变动通过调整矿量来实现。通过高炉检修时对炉顶料面的观察分析,结合开炉前对布料测试的计算,确定矿焦平铺+中心加焦的布料模式,对布料进行调整,炉况表现为抗波动能力增加,热风压力平稳,铁水物理热在1 470 ℃以上,顶温和冷却水温差都在预定范围内,达到中心和边沿两股气流同时发展的目的。同时高炉生产的各项技术经济指标都有所提高,利用系数稳定在2.10 t/(m3·d)以上,综合燃料比降低5~10 kg/t,煤比最高达到128kg/t。

2.5 加强操作管理

高炉操作人员发扬腿勤、眼勤、手勤的“三勤”作风,通过看原料的变化和风口的工作状态,争取早调剂,少调剂,稳定综合负荷,防止炉温和终渣碱度的波动。其次协调好各岗位的工作关系,尤其是做好炉前和上料两个岗位的工作,保持炉况稳定顺行。

2.6 加强设备维护,延长设备检修周期

设备稳定运行是高炉低硅冶炼的保证,2# 1200 m3高炉提出设备运行“零故障”目标,完善设备管理制度,对设备进行人性化管理,摸索各种设备的运行周期,记录每班设备运行状态,缩短设备维护周期,做到重点设备重点关注。岗位上严格执行班前点检、班中巡检和班后复检制度,发现隐患及时处理,把设备事故消灭在萌芽状态。

3 结 语

水钢2# 1200 m3高炉自喷涂以来,利用现有的设备,加强工艺管理,三班统一操作,达到了低硅冶炼的目的。

但是,受影响的因素还有以下几个方面:

1)各岗位操作人员业务水平参差不齐,仍需要进一步的技能培训并在实践中积累操作经验;2)原燃料紧张导致原燃料品种变化大,球团矿和块矿共有8个品种,再者外购焦的成分波动大,这样给炉况的长期稳定顺行造成困难;3)由于采用混风大闸全关操作,热风炉换炉前后风温相差50~70 ℃之多,这样易造成炉内的热风压力波动。高炉通过缩短热风炉的送风时间,解决了这一问题;4)并罐式喷煤在倒罐时,喷吹罐充压和泄压的两个过程也会造成炉内风压3~5 kPa的波动。


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