石橫特鋼1#1 080 m3高爐低燃料比生產實踐

馬榮霞，楊云，王芳

（山東石橫特鋼集團有限公司，山東肥城 271612）

節能減排

石橫特鋼1#1 080 m3高爐低燃料比生產實踐

馬榮霞，楊云，王芳

（山東石橫特鋼集團有限公司，山東肥城 271612）

石橫特鋼1#1 080 m3高爐通過細化鐵前管理、控制鐵水化學成分、優化高爐布料、改善爐前操作、經濟噴吹等一系列制度措施，實現了2014年全年高爐爐況穩定順行，高爐灰鐵比18.30 kg/t，煤氣利用率45.53%，燃料比511.07 kg/t，其中干焦比326 kg/t，煤比144.36 kg/t（富氧≤1 500 m3/h）。

高爐；原燃料；燃料比；煤氣利用率

1 前言

經濟新常態下，下游市場需求減弱，鋼材價格大幅下跌，鋼鐵企業進入“微利”甚至虧損時代，在嚴峻的市場環境中，降低鐵水燃料比成為鋼鐵企業降低噸鐵成本的首要選擇。石橫特鋼1#1 080 m3高爐以保爐況長期穩定順行為前提，通過細化鐵前管理、優化高爐操作制度等措施降低鐵水燃料比，實現2014年爐況穩定順行，指標提升明顯。

2 細化鐵前管理

1）石橫特鋼1#1 080 m3高爐入爐爐料結構：燒結礦76%，球團礦11%，塊礦13%，綜合品位56.19%。精料是高爐穩定順行的前提，因此，在現有原燃料條件下，嚴抓熟料質量關，其中燒結堿度穩定率87.51%，轉鼓指數75.33%，球團抗壓強度2 554 N/個，堿金屬噸鐵含量＜4 kg；所用焦炭為自產干熄搗固焦，焦炭質量穩定，其中水分控制在0.25%～0.30%，反應后強度59%～61%，反應性29.5%～31%。

2）降低入爐粉末，可以改善料柱透氣性，增加風量，穩定高爐爐況。隨著入爐塊礦比例的不斷提高，通過建立完善的篩分制度，確保入爐粉末率低于5%。入爐塊礦通過在原料場一次篩分、高爐振篩二次篩分，入爐粉末明顯減少，高爐操作難度降低。

3）動態管理高爐原料的理化指標。由于長協礦價格優勢不明顯，公司增加了現貨采購量，理化指標出現經常性波動，因此，動態把握原料質量狀況，超前調劑，以減少原燃料質量波動對高爐爐況的影響。高爐操作人員在得到原料的相關信息后，通過準確計算、及時變料及調整裝料制度等措施，確保了渣系穩定、爐況順行、鐵水質量合格。

3 優化高爐操作制度

3.1 鐵水控制

在日常生產過程中，高爐的“冷熱酸堿”是值班人員主要的控制調整的內容，調整得當與否直接影響高爐的順行狀況。要求因調整［Si］使燃料比變動量不超過3.0 kg/t，爐料結構變動量渣堿度波動不超過0.02，熱風溫度波動不超過10℃。為穩定爐況，鐵水溫度控制在1 470～1 490℃，［Si］=0.30%～0.45%。高爐控制較低的鎂鋁比，為保證鐵水質量，爐渣二元堿度控制在1.15～1.20。2014年1#1 080 m3高爐生產鐵水120.8萬t，［Si］平均含量為0.39%，［S］=0.030%。全年低硅冶煉穩定率77.71%，鐵水合格率100%，基本實現了“高效、優質”的生產目標。

3.2 提高煤氣利用率

提高煤氣利用率是降低燃料比的有效手段之一。石橫特鋼1#1 080 m3高爐以送風制度為基礎，結合上下部調劑，通過提高爐頂壓力，優化布料矩陣改善煤氣利用率，風口送風面積0.201 6 m2，鼓風動能≥9 700 kg·m/s；上部通過溜槽進行多環布料，控制料面的平臺和漏斗，逐漸擴大布料角度，減少中心焦炭量，形成大小合適的中心漏斗來控制（穩定）中心氣流；焦炭平臺外移，為增大α角創造了條件，即由發展“雙峰”式煤氣流向平坦型煤氣流過渡；高爐爐頂壓力在198 kPa。2014年全年高爐灰鐵比為18.30 kg/t，煤氣利用率達45.53%。

3.3 加強爐前操作

1）加強鐵口維護。通過開、堵好鐵口的措施，保證鐵口深度不低于2 300 mm，避免了淺鐵口出鐵。2）出鐵時間控制。出鐵時間一般控制在≥55 min，渣鐵及時、規律排出。3）穩定炮泥質量。炮泥試用前、試用后評審。炮泥質量要求具有良好的塑性和快干、速硬性能；開口性能好，耐高溫渣鐵的沖刷和侵蝕性能好。

通過以上措施，原來的鐵口合格率85%左右，現長期保持在90%以上。

3.4 經濟噴吹

目前，大部分企業都用采用噴吹煤粉替代一部分冶金焦，若置換比偏低則會造成能源浪費。提高風溫，能加快煤粉揮發分的揮發速度和燃燒速度，改善煤粉燃燒和氣化的動力學條件。實踐證明，每提高100℃風溫，噸鐵可降低焦比15～20 kg［1］。石橫特鋼1#1 080 m3高爐通過提高風溫至1 190℃以上，配合少量富氧，維持風口前理論燃燒溫度不低于2 300℃，利用煙煤燃點低的特點，煙煤比例提高至40%以上，同時通過定期檢驗高爐灰碳含量，以驗證煤粉實際置換比。2014年高爐燃料比穩定在較低水平，噸鐵實現煤比144.36 kg/t。另外，充分發揮風機送風能力，保證了煤粉充分燃燒，最大限度提高了煤粉置換比，降低了鐵水動力消耗和燃料比。2013與2014年主要經濟技術指標對比見表1。

表1 2013與2014年高爐主要經濟技術指標對比

4 結語

石橫特鋼1#1 080 m3高爐根據自身特點，以高爐長期穩定順行為中心，采用有效措施后，實現了2014年全年高爐爐況穩定順行，降低了燃料比和成本，提高了鐵水產量，確保了渣系穩定，低硅冶煉穩定率77.71%，鐵水合格率100%，高爐灰鐵比18.30 kg/t，煤氣利用率45.23%，燃料比511.07 kg/t，其中干焦比326 kg/t，煤比144.36 kg/t（富氧≤1 500 m3/h）。

［1］張衛東，魏紅旗.首鋼京唐1號高爐低燃料比生產實踐［J］.煉鐵，2010（6）：1-4．

Production Practice of Fand Low Fuel Ratio in Shiheng Special Steel 1#1 080 m3Blast Furnace

MA Rongxia,YANG Yun,WANG Fang

（Shandong Shiheng Special Steel Group Co.,Ltd.,Feicheng 271612,China）

The smelting fand low fuel ratio in Shiheng Special Steel 1#1 080 m3blast furnace are summarized.A series of measures of the refinement of iron management and control chemical composition of molten iron,optimization of burden distribution in a blast furnace,to improve the furnace operation,economic blow were taken.It is achieved that in the 2014 year the blast furnace is stable and smooth,the blast furnace iron is more than 18.30 kg/t,gas utilization rate is 45.53%,fuel is 511.07 kg/t,the dry coke is 326 kg/t, coal is 144.36 kg/t(oxygen is less than or equal to 1 500 m3/h).

blast furnace;raw fuel;fuel ratio;gas utilization;economic injection

TF543

B

1004-4620（2015）03-0045-02

2015-04-02

馬榮霞，女，1980年生，2001年畢業于山西省冶金工業學校鋼鐵冶煉專業，2011年畢業于內蒙古科技大學冶金工程專業。現為山東石橫特鋼集團有限公司生產技術部工程師，從事煉鐵工藝管理工作。