抓特色整合優(yōu)勢資源優(yōu)化操作節(jié)本降耗

邵則林 方云峰

（衢州元立金屬制品有限公司  浙江.衢州  324000）

摘  要：鋼鐵市場日趨嚴(yán)峻，元立公司抓特色，結(jié)合公司資源優(yōu)勢通過高煤比、高富氧、高頂壓等操作方式，有效改善高爐經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)，達到節(jié)本降耗的目的。

關(guān)鍵詞：優(yōu)化操作;技術(shù)指標(biāo);降低成本

衢州元立金屬制品有限公司（以下簡稱元立公司）目前擁有高爐5座（450M3×2、630M3×2、1050M3），自2014年開始不斷嘗試摸索、總結(jié)創(chuàng)新。在原燃料價格呈下降趨勢的情況下，元立煉鐵廠充分把握自產(chǎn)搗固焦的特點以及富氧和設(shè)備優(yōu)勢，努力探尋具有元立高爐操作特色的新制度，在特色化操作中改善高爐經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)的目的，煤比突破200kg/t，爐頂壓力達到熱壓的0.63倍，噸鐵氧氣超過80m3，焦炭含硫從0.55%提高到1.0%，高爐指標(biāo)仍維持在較好的水平。

1 優(yōu)勢條件

（1）自產(chǎn)搗固焦強度高。元立公司擁有年產(chǎn)能力140萬噸的干熄焦化廠，屬臥式液壓搗固焦，最大的特點是強度高，堆比重大，同時配比中無煙煤含量比例高，但在高爐中反應(yīng)速度相對偏慢，使用后頂溫偏高，焦炭指標(biāo)如表一：

表一：自產(chǎn)搗固焦的強度指標(biāo)

（2）氧氣價格低。富氧的經(jīng)濟效益通過計算大致可降低成本約0.8元/m3（見表二），所以我方高爐積極用氧，富氧率長期維持在6.5%左右，450M3的小高爐最高達到過9-10%。

表二：每1m³氧氣節(jié)約成本分析

（3）設(shè)備新。2012年年初1050M3高爐投產(chǎn)，年中兩座450M3高爐大修，2014年兩座630M3高爐中修，主體設(shè)備運行狀況較好。

2 高爐操作

2.1提高噴煤比

（1）改變煤種。噴煤的作用就是為了替代焦炭，用煤粉的發(fā)熱值來衡量煤粉的好壞更為直接，揮發(fā)份的高低在一定程度上代表了煤粉在爐內(nèi)燃燒的難易。如果揮發(fā)份的高則影響到了固定碳含量，反而就起不到應(yīng)有的作用了。1050M3高爐首先試用，效果明顯，如表三所示，所以元立公司果斷改變思路，停止煙煤的使用改為全無煙煤噴吹。

表三：使用全無煙煤前后一個月的數(shù)據(jù)

考慮使用前后的品位提高了1%，按影響焦比2%計算，發(fā)熱值的變化與消耗變化完全能對應(yīng)的上，更能說明用發(fā)熱值作為煤粉的衡量指標(biāo)比較科學(xué)更為直觀。當(dāng)然，如果發(fā)熱值能保證的話，揮發(fā)份肯定越高越好，有利于爐內(nèi)燃燒。

（2）提高煤比。鑒于自產(chǎn)焦的獨有特點，堆比重大、反應(yīng)性低，導(dǎo)致燃燒帶縱向高度升高，高溫區(qū)變寬上移，繼而爐頂溫度長期偏高。提高噴吹量減少入爐的焦炭量，只要爐內(nèi)不出現(xiàn)崩滑料就說明焦炭的骨架作用可以維持，利用煤粉易于燃燒的特點取長補短，降低自產(chǎn)搗固焦特有的影響，解決了長期頂溫高的問題，如圖一所示。

2.2 提高富氧

提高煤比之后，各高爐重除灰燒損大幅度地升高，超過了40%，分析原因可能是煤粉燃燒不完全所致，為此高爐使用富氧促使殘余煤粉完全燃燒，富氧量達到80M3/t以上，重除燒損逐步降到30%以內(nèi)，煤粉置換效果得到改善。高富氧后，對實際煤比高低進行比較試驗，跟蹤煤粉置換結(jié)果可達到95%以上，達到利用煤焦差價降低成本的目的。高富氧同時大幅度提高產(chǎn)量，更促使?fàn)t頂溫度進一步降低。如圖一所示。

2.3 提高頂壓

在煤比達到200kg/t以后，630m3高爐首先出現(xiàn)了崩滑料的現(xiàn)象，而其他高爐仍比較正常，排除煤比過高的原因。考慮元立公司高爐操作固有特點即：壓力高、冶強高、煤氣流相對難控制。通過提高頂壓，降低爐內(nèi)煤氣流速，穩(wěn)定煤氣流，逐步嘗試頂壓達到了熱壓的0.63倍，頂壓提高后明顯減少了高爐崩滑料的次數(shù)，煤氣利用得到改善，而且高爐瓦斯灰的吹出量也降低了5-6kg/t。如圖二所示

2.4 降低生礦 提高熟料率

瓦斯灰吹出量減少，爐內(nèi)的粉末增加，而富氧和頂壓對風(fēng)量都有一定的抑制，風(fēng)量萎縮影響冶強，重點工作轉(zhuǎn)移到槽下篩分，特別是生礦的篩分。曾嘗試過生礦和燒結(jié)礦一起混送到高架料倉，但不利于燒結(jié)的穩(wěn)定，而且場地衛(wèi)生很難保證。最終以提高熟料率，減少生礦入爐，提前過篩生礦，控制入爐粉末，促使?fàn)t況順行，提高煤氣利用，且熟料率提高亦可降低焦比，見圖二所示。

2.5 提高爐渣堿度 保證鎂鋁比 降低爐溫

高富氧可以提高物理熱，高頂壓可以抑制硅的還原，但生鐵含［Si］降低到0.25%物理熱仍然保證不了，通過分析總結(jié)外單位的先進經(jīng)驗，提高熟料率提高爐渣堿度，可以提高渣鐵物理熱，鎂鋁比維持在0.7-0.75倍可以改善爐渣流動性。爐渣堿度從1.15以下提到1.20以上，生鐵含［Si］可以長期穩(wěn)定在0.25%，物理熱維持在1460-1470℃。如圖三所示

3 調(diào)整爐料結(jié)構(gòu)，節(jié)本降耗

前期高爐操作指標(biāo)按原設(shè)計參數(shù)調(diào)整，自實現(xiàn)高煤比、高富氧、高頂壓操作之后，逐步提高鎂鋁比和堿度，鐵水質(zhì)量有大幅度的提高，完全超出煉鋼需求指標(biāo)。經(jīng)過深入分析、比較各項數(shù)據(jù)，在能量充分利用上仍有一定的空間。為此，元立公司決定提高焦炭硫負(fù)荷，焦炭含硫從0.55%逐步提高到1.05%，噸焦成本可以降低150元，高爐繼續(xù)提高爐渣堿度到1.25倍，爐溫適當(dāng)提高，實際焦比上升8-10kg/t，一級品率仍然維持在85%，即滿足煉鋼需求又降低鐵水成本約50元/t。

4 存在不足

（1）我廠原燃料中的Zn和K元素含量偏高，嘗試了爐渣堿度提到1.3倍，但高爐不穩(wěn)，限制了低硅高堿更進一步的調(diào)整。

（2）嘗試用高硫的無煙煤噴吹，噸煤成本可降低70-80元，但高爐消耗上升有近20kg/t，成本反而有所上升，還需要進一步的摸索嘗試。

（3）我廠爐渣Al2O3含量不高，一般在15%左右，鎂鋁比應(yīng)該不需要這么高，而且提高燒結(jié)MgO含量對燒結(jié)成本和產(chǎn)質(zhì)量都有一定的影響，這點還需要進一步調(diào)整摸索。

5 結(jié)語

根據(jù)自身的燃料特點和設(shè)備條件以及當(dāng)?shù)氐馁Y源優(yōu)勢，不斷地分析總結(jié)和創(chuàng)新嘗試，科學(xué)配置爐料結(jié)構(gòu)，摸索出符合元立公司的一套特有的操作制度和管理制度，發(fā)揮出高爐最大的潛能，走出一條具有鮮明特色的高爐操作模式。元立公司高爐的優(yōu)勢是焦炭好、氧氣便宜、設(shè)備較新。高爐操作特點是壓力高、冶強高。通過一年多時間不斷的匯總數(shù)據(jù)，分析結(jié)果，總結(jié)經(jīng)驗，大膽創(chuàng)新，逐步改善技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，達到節(jié)能降耗的目的，見表四。

表四：2014-2015年上半年主要生產(chǎn)指標(biāo)

注：2015年2月10日—3月10日一座630M³高爐中修。

6 參考文獻

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[2] 臧向陽，焦剛．再次認(rèn)識富氧對煉鐵的影響．中小高爐煉鐵學(xué)術(shù)年會，2009

[3] 張化義．高爐富氧煉鐵前景．世界金屬導(dǎo)報2010.12.21第010版，煉鐵原料