山西立恒鋼鐵集團(tuán)股份有限公司成立于2002年，企業(yè)注冊資金40000萬元，擁有員工4000余人，占地18000余畝，是一家集焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼、發(fā)電、國際貿(mào)易、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開發(fā)等為一體的股份制鋼鐵企業(yè)。

公司立足于山西特有的煤、焦炭、鐵礦石等資源優(yōu)勢，憑借國家對中西部大開發(fā)的優(yōu)惠政策，積極優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，全面整合區(qū)域資源，現(xiàn)擁有煉焦廠、煉鐵廠、煉鋼廠、高線廠、焊管廠、發(fā)電廠、制氧廠、白灰廠、微粉廠、污水處理廠等全配套先進(jìn)的工藝裝備，已形成年產(chǎn)200萬噸焦、500萬噸鐵、500萬噸鋼、500萬噸材的生產(chǎn)規(guī)模。

公司是“國家守合同重信用企業(yè)”“中國民營企業(yè)500強(qiáng)”、“山西省百強(qiáng)民營企業(yè)”，順利通過ISO9001:2000質(zhì)量體系認(rèn)證、ISO14001：2004環(huán)境管理體系認(rèn)證、職業(yè)健康安全管理體系認(rèn)證；連續(xù)多年被省、市、縣授予“納稅大戶”、“節(jié)能減排先進(jìn)單位”、“安全生產(chǎn)先進(jìn)企業(yè)”；2013年被山西省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局授予“山西省質(zhì)量信譽AAA級企業(yè)”；2015年獲美國環(huán)保署“溫室氣體減排認(rèn)證”。公司產(chǎn)品主要有高線、盤螺、鋼管等，其中，立恒牌鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋榮獲“山西省名牌產(chǎn)品”。

公司注重發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和節(jié)能減排工作，先后投資數(shù)億元配套建設(shè)了高爐余壓發(fā)電、燒結(jié)余熱發(fā)電、焦?fàn)t煤氣發(fā)電、水渣超細(xì)粉、污水處理等全循環(huán)、全回收、全利用設(shè)施，達(dá)到了廢氣100%回收利用、污水零排放和廢渣全部再利用，實現(xiàn)了企業(yè)的低成本、高效率強(qiáng)勢運作。

在公司秉承“立德為本、恒之行事”的核心理念，提倡“考核文化”、“外包文化”、“執(zhí)行文化”、“學(xué)習(xí)文化”的獨具特色企業(yè)文化的大背景下，立恒煉鐵廠于2009年成立，經(jīng)過幾年的發(fā)展，現(xiàn)有608m3高爐2座、420m3高爐4座；105m2燒結(jié)機(jī)2臺，75m2燒結(jié)機(jī)2臺，90m2燒結(jié)機(jī)2臺。

2017年煉鐵廠通過裝備升級改造、創(chuàng)新技術(shù)理念、提升管理思路，實現(xiàn)了高爐的長期穩(wěn)定，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)大幅提升，特別是立恒1號高爐于3月28日創(chuàng)下3013.08噸單爐歷史最高產(chǎn)，2號高爐于5月24日創(chuàng)下3014.83噸單爐歷史最高產(chǎn)，高爐利用系數(shù)均達(dá)到了4.96t/(m3?d)，一舉達(dá)到了600級高爐的最高利用系數(shù)。

 一、技術(shù)指標(biāo)提升的舉措

1、風(fēng)機(jī)改造及定風(fēng)壓操作

608M3高爐原使用風(fēng)機(jī)為AV-50-13，利用大修機(jī)會將風(fēng)機(jī)改造為AV-50-14，風(fēng)壓由330kpa提高至360kpa，大大提高入爐風(fēng)量。同時風(fēng)機(jī)實現(xiàn)風(fēng)壓自動調(diào)節(jié)，補(bǔ)充風(fēng)量，多出鐵30-50噸，保證了風(fēng)量最大化使用。

2、大礦批、大礦角、穩(wěn)定焦平臺的布料

高爐上部調(diào)劑采取大礦批操作，礦批的調(diào)整逐漸根據(jù)氣流增加至30-38噸，焦批為5.5-6.8噸，焦窗厚度達(dá)到300mm。采用大礦角來抑制邊緣氣流有利于保護(hù)爐襯及冷卻設(shè)備，延長高爐使用壽命，最大礦角增大至41度、最大焦角增大至37度。同時日常操作高爐調(diào)整負(fù)荷時采取定焦批來調(diào)礦批，來通過穩(wěn)定焦批保證料柱較理想的透氣性。

3、重視并提高焦炭質(zhì)量

焦炭作為高爐骨架支撐作用至關(guān)重要，608M3高爐嘗試使用50%安泰焦炭（頂狀焦，熱反應(yīng)性<30%，反應(yīng)后強(qiáng)度60-62%），高爐負(fù)荷由5.2提高至5.6，同時，高爐的焦炭負(fù)荷也大幅提升，爐況及煤氣分布情況好，焦比下降20-30kg/tFe,為高產(chǎn)創(chuàng)造條件。

4、高頂壓操作

提高爐頂壓力，減緩煤氣流速，延長煤氣和爐料的接觸時間，提高間接還原比例，提高煤氣熱能和化學(xué)能的利用效率。爐頂壓力提高10KPa可降低綜合焦比0.5%。現(xiàn)我廠高爐最高頂壓設(shè)定已達(dá)到195KPa。       

5、燒結(jié)機(jī)擴(kuò)容改造及提高燒結(jié)礦品位

燒結(jié)機(jī)由原來的95m3改為105m3，燒結(jié)比例用到83—85%，熟料率達(dá)到90%，同時擴(kuò)容后燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量得到提升，槽下轉(zhuǎn)鼓達(dá)到74—76%之間，產(chǎn)量比原來提高500-600噸/每天，電耗降低2-3度/噸燒結(jié)礦。

燒結(jié)配料加大了秘魯精粉、太鋼精粉、紐曼粉等高品位礦粉的使用量，將燒結(jié)礦品位由53%提高到56%，降低燒結(jié)礦含SiO2由6.5%降低至5.5%，使綜合入爐品位得到提高。 

6、槽下塊礦實現(xiàn)自篩功能

高爐槽下篩塊礦使用的棒條篩，經(jīng)常由于塊礦較濕，造成堵篩、糊篩現(xiàn)象嚴(yán)重，目前改為聚氨酯材質(zhì)的圓形方孔篩，可以實現(xiàn)自清理，徹底解決了塊礦堵篩的問題。

7、雙出鐵場和擺動溜槽的投用

雙出鐵場出鐵改善了爐缸的工作性質(zhì)，下部進(jìn)風(fēng)更趨于均勻，為爐況強(qiáng)化提供條件，同時，以前高爐出鐵配有4個出鐵流溝，由于煉鋼天車噸位受限，每爐鐵只能出160—180噸鐵，經(jīng)常造成高爐不見風(fēng)，多出的鐵沒有罐位被迫堵口操作，為解決這一難題，利用高爐大修機(jī)會，高爐使用了擺動溜嘴，實現(xiàn)了多罐出鐵、見風(fēng)堵口，為高爐連續(xù)出鐵，提高產(chǎn)能創(chuàng)造條件。

二、低成本煉鐵措施

1、配加多種性能不同的低價缺陷料

為從燒結(jié)上降低成本，公司原料搭配上配加了諸多低價缺陷原料，配加2-3%海砂礦，其中TiO2=7.349%、配加3-7%硫酸粉，其中K+Na=0.654%、Zn=1.0-1.5%、配加5-10%浮山精粉，其中K+Na=0.25%、Zn=0.021%、配加5-10%外蒙二連粉，其中K+Na=0.15%、Zn=0.02%。

不同比例配加多種低價缺陷料，控制入爐堿負(fù)荷<7Kg/TFe、入爐鋅負(fù)荷<1.2Kg/TFe、鐵水中[Ti]<0.2%。

2、降低爐渣MgO/Al2O3比

燒結(jié)配料中逐漸停用白云石粉，燒結(jié)礦含MgO量由2.6%逐漸維持在1.6-1.8%，爐渣中控制Al2O3含量<17%則降低渣中MgO/Al2O3比至0.45%左右。但為防止?fàn)t渣流動性變差造成爐況難行，還需要提高鐵水溫度至1460℃以上，保爐缸充沛的熱量。另外還需要加大富氧率至4%以上、提高熱風(fēng)溫度至1200℃以上。

3、小粒級燒結(jié)礦分級入爐

608立方高爐槽下返礦皮帶后自制了前段4mm、后段5mm的滾篩將返料進(jìn)行分級，篩上返料配入高爐、篩下返料拉運至燒結(jié)進(jìn)行再循環(huán)。燒結(jié)礦凈礦產(chǎn)量月可增加近3萬噸。年效益持續(xù)維持在6000萬元以上。

三、延長高爐壽命措施 

煉鐵廠目前最長壽高爐為立恒1號608立方高爐，已投產(chǎn)使用8年，單位爐容產(chǎn)鐵量已達(dá)1.2萬噸；

1、配加鈦礦進(jìn)行護(hù)爐

高爐中加入含鈦爐料，在爐缸產(chǎn)生TiN、TiC等化合物，在爐缸耐材區(qū)域析出，使此區(qū)域鐵水變粘稠從而減緩流動。特別是在休風(fēng)期間鐵水靜止，爐缸溫度降低，在炭磚上析出形成難熔固體，有有效保護(hù)炭磚不受侵蝕。高爐護(hù)爐理論上來講是控制鐵中Ti達(dá)到0.08%即可，通過實踐來看，將鐵中鈦控制在0.15-0.2%之間效果較好，有利于抑制側(cè)壁熱流強(qiáng)度的進(jìn)一步升高。我廠主要采取的措施一是在燒結(jié)中配加2-3%海砂礦，燒結(jié)含TiO2量控制在0.5%以內(nèi)，以防造成燒結(jié)礦強(qiáng)度變差。二是單獨高爐加入鈦球，配比根據(jù)鐵中Ti含量進(jìn)行控制。三是用海砂礦燒高鈦燒結(jié)礦，按一定比例配加高爐。

具體高鈦燒結(jié)燒制配料及燒結(jié)礦性能如下：

高鈦燒結(jié)礦配料及燒結(jié)礦成分

高鈦燒結(jié)礦冶金性能

2、調(diào)整送風(fēng)制度

為了將風(fēng)口回旋區(qū)向爐缸中心推進(jìn)、遠(yuǎn)離爐墻側(cè)壁來減緩侵蝕對送風(fēng)制度進(jìn)行了調(diào)整。其一是縮小風(fēng)口面積，其二是加長風(fēng)口小套長度，600級高爐最長使用了430mm的風(fēng)口，其三是在熱流強(qiáng)度高的位置使用風(fēng)口直套。

3、堵風(fēng)口降低冶強(qiáng)

在生產(chǎn)中根據(jù)熱流強(qiáng)度、爐缸電偶溫度兩方面的數(shù)據(jù)來決策堵風(fēng)口降低冶強(qiáng)，降低高爐燒出風(fēng)險。基本上以熱流強(qiáng)度來衡量堵風(fēng)口時機(jī)，當(dāng)熱流達(dá)到13000Kcl/m2?h時果斷休風(fēng)堵此處上方的風(fēng)口，通過減少富氧控制正常產(chǎn)量的10%。堵風(fēng)口降低冶強(qiáng)的措施對延長熱流強(qiáng)度高的高爐壽命作用較大，立恒3號高爐使用近9年，當(dāng)熱流達(dá)到13000Kcl/m2?h以后通過堵風(fēng)口使高爐延后一年才停爐大修。

4、適宜的鐵水溫度

重視鐵水化學(xué)熱及物理熱的控制有利于使用鈦礦護(hù)爐達(dá)到較好的效果，結(jié)合其它企業(yè)及自身控制經(jīng)驗[Si]=0.4-0.6%之間、物理熱1460-1480℃。同時特別重視爐缸工作狀態(tài)，出現(xiàn)渣鐵熱量差、爐缸堆積的現(xiàn)象階段性停用鈦礦。

5、外排有害元素

因立恒使用低價缺陷料較多，爐內(nèi)循環(huán)富集，更換風(fēng)口套期間從爐內(nèi)流出鉛鋅混合物，鋅含量高達(dá)72.36%。長期操作造成風(fēng)口套變形、爐墻粘結(jié)等，同時也會降低高爐使用壽命，為此操作上利用休風(fēng)機(jī)會通過控料線8-9米來外排堿金屬，高爐恢復(fù)后效果較為明顯，部分堿金屬通過除塵灰更多的外排，布袋灰ZnO含量最高達(dá)到13.68%。

結(jié)語：在國家倡導(dǎo)“寧要綠水青山，不要金山銀山”的新形勢下，立恒公司利用節(jié)能減排為抓手，深入踐行綠色發(fā)展理念，持續(xù)開展綠化美化工作，按照“關(guān)小上大、減量置換”的原則，升級改造建設(shè)高爐、轉(zhuǎn)爐和焦化的二期項目，進(jìn)一步提升產(chǎn)業(yè)集中度和經(jīng)濟(jì)效益，實現(xiàn)生產(chǎn)工藝和管理自動化、智能化，最終使企業(yè)實現(xiàn)安全、節(jié)能、環(huán)保、低碳和綠色發(fā)展。