摘  要  本文介紹了方大特鋼1＃高爐（1050m3）強化冶煉實踐過程，通過采取精料、風機挖潛、高爐頂壓、爐前攻關(guān)以及高爐操作工藝攻關(guān)等措施，使1＃高爐在2018年4月份平均利用系數(shù)突破3.82，達到了國內(nèi)同類型高爐的先進水平。

關(guān)鍵詞  高爐  利用系數(shù)

Practice of strengthening smelting in No. 1 BF of Fangda steel 

LIU Tao  ZOU Yanfei  LIU Quansheng  YE Xiaofeng

(Fangda Special Steel Technology Co., Ltd.)

Abstract  This paper introduces the practice process of strengthening smelting in No. 1 blast furnace (1050m3) of Fangda special steel. By adopting such measures as fine material, fan tapping, top pressure of blast furnace, attack before the furnace and attack of blast furnace operation process, the average utilization coefficient of No. 1 blast furnace in April 2018 has exceeded 3.82, reaching the advanced level of the same type of domestic blast furnace.

Key words  blast furnace  utilization coefficient

1  前言

方大特鋼1#高爐有效容積1050m3于2006年10月投產(chǎn)，1#高爐采用優(yōu)質(zhì)碳磚陶瓷杯綜合爐底，頂燃式熱風爐，PW型串罐爐頂，高速皮帶上料，全儲鐵式澆注鐵溝。設(shè)有南、北兩個鐵口，20個風口。2017年10月23日因爐缸水溫差高，熱流強度超警戒值休風堵風口，在休風期間爐缸水溫差持續(xù)上漲，熱流強度上升，于24日中班決定由休風轉(zhuǎn)為中修。經(jīng)過34天緊張施工高爐于2017年11月27日22:58分點火復(fù)產(chǎn)，第3天即達產(chǎn)、達標，隨后煉鐵廠通過采取以精料為核心，通過風機挖潛、高頂壓、大礦批操作，采用降低生鐵含硅量、增加出鐵次數(shù)等措施，1#高爐的強化冶煉達到歷史最好水平，各項經(jīng)濟指標差均達到了國內(nèi)同類型高爐的先進水平。冶煉強度原來的1.723t/（m3?d）提高到1.954t/（m3?d），利用系數(shù)由3.18t/（m3?d）提高至3.82t/（m3?d）。高爐主要技術(shù)經(jīng)濟指標見下表1。

2  強化冶煉措施

2.1  狠抓原燃料管理，提高精料水平

精料是高爐生產(chǎn)順行，指標先進，節(jié)約能耗的基礎(chǔ)和客觀要求。特別是在原燃料供應(yīng)緊張，質(zhì)量下降的條件下，加強精料管理，對高爐實現(xiàn)長期穩(wěn)產(chǎn)順行，降低消耗的意義更大。

根據(jù)1#高爐實際情況，影響高爐順行因素主要有以下三個方面：

（1）首先是原燃料質(zhì)量差、含粉末多，料柱透氣性差；

（2）是兩股氣流分布不穩(wěn)定，爐況順行差，經(jīng)常懸料頻繁塌料低料線有近一步加劇了氣流變化；

（3）高爐操作參數(shù)波動大，特別是爐溫和堿度不穩(wěn)定，造成成渣帶不穩(wěn)定。針對這種情況，立足自身加強原燃料的管理和提升原燃料的質(zhì)量成為高爐強化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2.1.1   提高精料水平

穩(wěn)定含鐵原料與高爐需求的供需平衡，加強燒結(jié)用料質(zhì)量和燃料粒度控制，提高燒結(jié)用燃料粒度合格率；實施厚料層作業(yè)，通過增加料層厚度，提高料層蓄熱能力，穩(wěn)定燒結(jié)礦質(zhì)量，改善燒結(jié)礦強度，目前燒結(jié)礦堿度平均2.0左右提高轉(zhuǎn)鼓指數(shù)在76%以上；改善燒結(jié)礦粒級組成，從源頭降低原料含粉率。

2.1.2  加強槽下篩分管理

燒結(jié)礦小于5mm的粉末變化1%影響焦比0.5%，影響產(chǎn)量0.5%～1%[1]。入爐粉末不僅影響高爐順行，造渣消耗焦碳外易使爐墻結(jié)厚、結(jié)瘤。因此加強過篩減少粉末入爐尤為必要。對外購焦炭采用更換焦炭篩網(wǎng)，間距由21mm改為25mm，焦丁篩為10mm。同時加強焦炭、焦丁篩網(wǎng)的管理合理控制篩分流量，確保篩分效果。機燒篩分流量控制由2t/min控制1.7t/min到內(nèi)，焦炭1.5t/min控制內(nèi)，另外傳輸過程中，高爐倉位保證1/2以上方可放料，減少落差，降低燒結(jié)礦二次破碎，減少入爐含粉，改善爐料的透氣性。積極落實崗位責任制，加強巡檢維護的頻次及質(zhì)量，加強與外圍的聯(lián)系，做到快速反應(yīng)，保證物流暢通，信息暢通。發(fā)現(xiàn)異常及時處理把對高爐的影響降到最低。

2.2  低硅冶煉

低硅冶煉不僅為高爐煉鐵節(jié)約成本,提供優(yōu)質(zhì)生鐵的同時也降低了工序的能量消耗。生鐵含硅每升高0.1%煉鐵焦比升高4-6Kg/t[3]同時煉鋼成本增加?？刂畦F水硅含量的方法主要有：

（1）減少爐原燃料SiO2含量

（2）降低軟熔帶控制滴落帶位置，控制滴落帶高度，減少鐵水中(C)SiO 接觸的機會。

（3）提高終渣氧化性，降低風口區(qū)溫度，在保證爐渣良好流動性的基礎(chǔ)上適當提高爐渣堿度，促進鐵水脫硅。

（4）提高爐頂壓力和煤氣利用率。

2.3  加強爐前管理

礦石入爐品位下降，渣比上升，經(jīng)常出現(xiàn)因渣鐵出不凈而造成爐內(nèi)憋風、憋壓現(xiàn)象，高爐被迫減風控制，影響了高爐的強化，同時也給高爐的安全生產(chǎn)帶來極大的威脅，爐前采取了以下措施：爐前操作是高爐冶煉過程的重要環(huán)節(jié)，爐前各項指標的好壞直接影響高爐各項技術(shù)經(jīng)濟指標。高冶煉強度情況下，就更加重要。杜絕高爐因出不凈渣鐵或不正點出鐵而憋風減風，影響高爐強化冶煉。

（1）調(diào)整鐵口深度，鐵口深度由2.6m－2.8m提高到2.7m－2.9m。

（2）調(diào)整鉆頭大小增加φ50mm、φ55mm、φ70mm鉆頭，根據(jù)實際情況調(diào)整鉆頭大小，控制出鐵時間55±5min。

（3）調(diào)整炮泥配方，縮短炮泥燒結(jié)時間，爐前拔炮時間由原來的25min縮短到15min以內(nèi)。

通過以上措施，使日均出鐵次數(shù)由18次/天提高到20次/天，及時排凈了渣鐵，為高爐的強化和長周期穩(wěn)定順行創(chuàng)造了有利條件。

2.4  堅持穩(wěn)定促高產(chǎn)的指導(dǎo)思想、大風量高頂壓的強化思路。

1#高爐自2018年1月份以來，以風量作為高爐強化的物質(zhì)基礎(chǔ)，使風量由2015年1月的2780m3/min，提高到目前的3083 m3/min，風壓由365kpa±提高到410kpa±，充分發(fā)揮風機的潛力，并且使用了大風量后，爐缸工作狀態(tài)明顯好轉(zhuǎn)，增產(chǎn)降耗效果顯著。

2.5  提高頂壓

高爐冶煉是一個逆流反應(yīng)過程，主要依靠上升煤氣與下降爐料的充分接觸完成冶煉過程。目前條件下高爐強化的目標是發(fā)展間接還原，提高煤氣能量利用，頂壓每變化10Kpa,影響焦比0.5%[2]，影響產(chǎn)量2%～3%。高壓操作就是要提高爐頂壓力,充分發(fā)揮高爐的頂壓環(huán)境優(yōu)勢,延長煤氣與爐料接觸時間,提高煤氣熱能和化學能的利用效率。1號高爐爐頂壓233Kpa，料柱全壓差180Kpa，煤氣流穩(wěn)定，高爐順行良好。實現(xiàn)高壓操作后，爐頂煤氣CO2值由18.3%提高到目前的19.8%左右，降低燃料比月20kg/t，見表1。

2.6  摸索合理的煤氣分布

針對1#高爐的實際情況，我們認為合理煤氣分布應(yīng)滿足：1、堅持以開放中心氣流為目的的調(diào)整思路，維持強而窄的中心氣流，控制十字測溫中心500－600℃。2、在加重邊緣的同時控制好邊緣十字測溫溫度100℃，以保證探尺活動正常。

為了取得上述合理的煤氣分布，在上、下部調(diào)劑上進行了一系列調(diào)整：逐步形成了“大礦批、大角度、大角差”。在使用大ɑ角的同時增大礦角，形成中心暢通，邊緣穩(wěn)定的煤氣流。目前1#高爐的最大礦批為40t，礦角44°，角差達13°。高爐煤氣利用率長期穩(wěn)定在0.48%以上，煤氣中CO2高于19.5%以上。

3  結(jié)語

（1）精料是爐況穩(wěn)定順行的基礎(chǔ)，在高煤比，高冶煉強度下，對原燃料的管理顯的尤其重要。

（2）通過采取一系列措施，大風量、高頂壓、高壓差、上下部調(diào)劑等操作，取得了較好的冶煉效果。

（3）保證一定風速，吹透中心，活躍爐缸，維持爐缸熱制度穩(wěn)定是高爐穩(wěn)定順行的必要保障。

（4）爐前出鐵是高冶煉強度的重要環(huán)節(jié)。

4  參考文獻

[1]鄧守強.《高爐煉鐵技術(shù)》.北京.北京冶金工業(yè)出版社1990.295～328

[2] 周傳典主編.《高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊》.北京.北京冶金工業(yè)出版社2008.351～390

[3]王筱留.《高爐生產(chǎn)知識問答》.北京.北京冶金工業(yè)出版社2008.196～198