北鋼12#高爐強化冶煉實踐

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摘要 12^#高爐開爐后受自產(chǎn)焦炭質量差影響，技術經(jīng)濟指標較低，通過技術總結分析，高爐采取強化冶煉措施主要有：精料、上下部調劑、提高頂壓、富氧噴吹、高風溫等。

關鍵詞高爐強化冶煉精料高爐操作

1 引言

北鋼12^#高爐有效容積530m³，設有14個風口，1個渣口，一個鐵口。2006年10月18日投產(chǎn)，采用了串罐無料鐘爐頂：爐頂料面攝像；明特法水沖渣系統(tǒng)；焦丁回收系統(tǒng)；爐頂壓力設計值為150Kpa；四座球式熱風爐等。由于在開爐期間自產(chǎn)焦炭受外購煤質變化影響，質量持續(xù)惡化，自產(chǎn)焦炭熱強度44％，熱反應性36％，灰分13．5—14．5％，造成高爐爐缸工作變差，頻繁休風更換風口小套，高爐利用系數(shù)維持在3．0t／m³．d左右。我們通過不斷提高原燃料質量、優(yōu)化高爐操作技術、實施強化冶煉等措施，使12^#高爐爐況逐步穩(wěn)剖哽行，各項技術經(jīng)濟指標不斷提高。

2 強化冶煉措施

(一)、加強原燃料管理，實施精料方針，為高爐強化冶煉奠定基礎。

精料是高爐煉鐵的基礎，特別是高冶煉強度，對原燃料的質量要求更高，加強原燃料管理，包括篩分工作對保證高爐穩(wěn)定順行尤為突出。

1、提高焦炭質量，滿足高爐強化冶煉的要求。焦炭是高爐冶煉的重要燃料，在爐內(nèi)起到發(fā)熱劑、還原劑、滲碳劑和料柱骨架等作用。隨著高爐強化和煤比的不斷提高，焦炭作為高爐料柱骨架的作用更加重要。因此高爐對焦炭質量尤其是高溫冶金性能的要求也越來越高。公司為提高焦炭質量，成立攻關組，擴大原煤采購范圍，選購優(yōu)質原煤，增加原煤儲備量，尋求最佳配比并且長期穩(wěn)定，強化生產(chǎn)工藝，延長結焦時間，使焦炭質量顯著提高且保持長期穩(wěn)定，自產(chǎn)焦炭熱強度達到55％以上，熱反應性小于28％，灰分小于12．5％。

2、加強原燃料篩分工作。入爐原燃料粉末過多直接影響料柱透氣性，不利于高爐順行。采取措旋(1)、控制燒結礦的料流，以礦倉閘門不卡料為原則，降低振動篩上礦層厚度，延長篩分時間，提高篩分效率。(2)、0．4倍堿度燒結礦與澳礦篩由5mm梳齒形篩片改為8mm的錳鋼篩網(wǎng)，以提高篩分效果。(3)、制定嚴格篩分制度，要求供料崗位工每班清理焦炭篩6次，礦篩保證透孔率不低于90％，特殊情況下增加清篩次數(shù)。通過以上措施使入爐礦小于5mm的粉末降至2％以下。

3、提高燒結礦品位。2006年由于外礦粉儲備量少，大量配用周邊礦粉，周邊礦粉品位低且波動大，燒結礦的Tfe平均為54—55％；2007年初公司加大了對外礦粉的采購，使燒結礦的外礦粉配比提高到80％，燒結礦的Tfe逐步提高到57．5——58．5％。

(二)、優(yōu)化高爐操作

1、下部調劑。高爐開爐初期，風口全部為Φ120mm，風口面積為0．1583m²，風速為174m／s由于開爐初期爐況波動，逐步根據(jù)原燃料質量及夏季氣溫較高，空氣密度較小，入爐風量也相對減少，適當縮小風口面積到0．1500m²，風口布局為7個Φ120mm、5個Φ11．5mm和2個Φ110mm，風速為184m／s。保證了爐缸工作均勻活躍，熱量充沛，使爐缸煤氣流分布合理。

2、上部調劑。根據(jù)不同的原燃料條件和不同時期高爐的操作爐型，及時調整裝料制度，以達到爐況穩(wěn)定、煤氣流分布合理的目的。靈活運用多環(huán)布料的優(yōu)勢，采用5°中心加焦，加焦量在10—20％，打開中心的同時，兼顧邊緣煤氣流分布，使爐況順行程度顯著提高；礦批重由原來的14t／批逐步增加到18．5t／批，同時采用調整中心加焦量和焦批量來調整氣流，有效地穩(wěn)定了上部煤氣流。

3、提高爐頂壓力，實現(xiàn)高壓操作，改善煤氣利用。12^#高爐設計頂壓為150Kpa，開爐初期因焦炭質量差，爐況波動，頂壓始終使用在120 Kpa左右，07年3月原燃料質量好轉后，頂壓逐步提至設計值150Kpa。壓差控制至150—160 Kpa，為高爐強化冶煉奠定了基礎，實現(xiàn)高壓操作后，爐頂煤氣中的CO₂由17％提高到19．5％，降低了入爐焦比。

4、提高風溫使用水平。提高風溫有利于活躍爐缸，節(jié)焦增產(chǎn)。投入空氣、煤氣雙預熱裝置，提高空氣、煤氣溫度；熱風爐燒爐時拱頂溫度提高到1350℃，控制廢氣溫度在340—350℃。高爐采取關閉混風大閘，全風溫操作。四座球式熱風爐采取交叉并聯(lián)送風方式。通過采取以上措施高爐使用風溫達到1130℃以上，而且風溫波動幅度小，對高爐強化冶煉創(chuàng)造條件。

5、加強爐內(nèi)操作與管理。高爐煉鐵日常的操作與管理十分重要，原燃料條件、操作制度再好，沒有一套嚴格的操作管理制度，也難以長久地取得良好的技術經(jīng)濟指標。我們根據(jù)高爐現(xiàn)有的條件，制定了切實可行的高爐操作規(guī)范，具體確定了高爐爐內(nèi)操作制度、操作權限、正常爐況的標志與參數(shù)范圍等，高爐操作者嚴格執(zhí)行，四班統(tǒng)一操作，對四班進行小指標、鐵量考核，加大考核力度；高爐值班室每周二由作業(yè)長主持召開爐況分析會，值班工長、副工長書面總結上周操作分析，互相交流操作經(jīng)驗，以及對爐況的每一次波動，都組織全體高爐值班室人員進行認真分析，總結經(jīng)驗教訓，豐富實際操作經(jīng)驗；提高生產(chǎn)人員對設備的點檢次數(shù)，避免因點檢不到位而造成的設備休風，將設備故障消滅在萌芽中。確保爐況穩(wěn)定順行，促進高爐強化冶煉。

6、加強爐前操作，適應高爐強化冶煉需要。高爐強化后，渣鐵量增加，爐頂壓力提高后造成爐內(nèi)壓力的升高，以及不放上渣，更給爐前的出渣鐵工作帶來難度。采取措施(1)、增加出鐵次數(shù)，由原來的16次，天逐步增加到20次，天。(2)、提高耐材質量，在采購上進行招標，不能滿足高爐生產(chǎn)需要的堅決不用，質量不好的按10倍扣款甚至停止使用，保證高爐使用耐材質量。(3)、制定高爐爐前操作規(guī)范，對鐵口深度、打泥量、換風口時間等進行詳細規(guī)定，對爐前獎罰分明，促進爐前工作，出盡渣鐵，滿足高爐強化需要。

7、強化富氧噴煤。由于富氧量受限制，富氧率只能達到1．5％，為防止風口理論燃燒溫度過高，引起爐況不順，提高了噴吹煤量，煤比逐步提高到149．8Kg／t．fe，從而保證了爐況的穩(wěn)定順行，為高爐強化起到了促進作用。

3 結語

12^#高爐通過采取以上強化措施后，爐況穩(wěn)定順行，月平均各項技術經(jīng)濟指標不斷提高(如表)。在6月15日產(chǎn)量達到2186．78t，利用系數(shù)為4．126t／m³．d，煤比為168．2 Kg／t．fe，焦比為386 Kg／t．fe實現(xiàn)了12^#高爐的爐況穩(wěn)定順行、強化冶煉、高產(chǎn)的目標，但進一步強化還需要繼續(xù)做以下工作：

1、進一步提高自產(chǎn)焦炭質量，尤其是高溫冶金性能；以及焦化采用干熄焦技術，以穩(wěn)定焦炭水分。

2、燒結礦進行噴灑抑制粉化劑，為提高燒結礦低溫還原粉化指數(shù)(RDI₃_．15mm)，降低燒結礦低溫還原粉化率，提高高爐料柱透氣性，為高爐強化創(chuàng)造有力條件。

3、增加高爐的富氧使用量，提高高爐的富氧率，達到3％以上。