張 穎

（陜鋼集團漢鋼公司，陜西 勉縣724200）

陜鋼集團漢鋼公司（全文簡稱漢鋼）擁有1 080 m3高爐和2 280 m3高爐各1座，它們分別于2011年12月和2012年8月建成投產，具備年產生鐵300萬t以上的生產能力。2013年—2015年，由于鋼材市場低靡、原燃料質量等方面的原因影響，漢鋼生鐵日產量基本控制在8 500 t以內，限制了經濟技術指標進一步改善。

2016年開始，鋼材市場漸入佳境，漢鋼煉鐵廠逐步對老舊設備和缺陷設備進行升級改造，消除了很多限制產量增長的瓶頸因素，為后續提產增效奠定了良好設備基礎。2017年鋼市全面回暖，漢鋼公司抓住有利時機通過進一步抓鐵前系統管理，優化爐料搭配，改善原燃料質量，細化爐內爐外管理等措施，生鐵產量穩步增長。

2018年在兼顧2號高爐護爐的情況下，漢鋼提出了1號1 080 m3高爐利用系數達到4.0 t/（m3·d-1）和日產生鐵破萬噸的奮斗目標后，經過努力6月份漢鋼生鐵產量基本穩定在10 000 t以上水平，取得了良好的降本增效效果，2016年—2018年漢鋼生鐵產量逐步升高，綜合焦比逐年下降，詳見圖1。

圖1 漢鋼2016年—2018年生鐵產量和綜合焦比趨勢圖

1 強化設備管理

1.1 提升裝備水平

2016年—2018年，漢鋼公司煉鐵廠通過技改等方式逐步對2座高爐存在的缺陷設備進行系統性升級改造，對限制生產的環節逐步解決。對高爐本體增加熱流強度監測系統、爐殼測溫系統、以及增加了爐內紅外成像、雷達探尺等設備，為爐內操作提供了及時準確的信息。對煤氣系統增加熱風爐尋優燒爐、熱風爐自動和定壓換爐技術，并對熱風爐拱頂進行修復和定期灌漿維護，風溫提高了近80℃。對1號高爐布袋箱體上部的安全閥進行了升級改造，提高頂壓20 kPa，進一步挖掘了風機潛力。除此之外，兩座高爐爐前開口機、泥炮、天車先后實現了自動化遙控控制，提高了工作效率和減少了誤操作。通過改造后，整體裝備水平進一步提升，也捋順了很多工作頭緒，促進了安全生產工作。

1.2 推行TPM設備管理

2017年以來先后多次聘請國內知名專家指導TPM設備管理，在全公司開展TPM設備管理，有效提高了設備效能和減少故障，高爐休風率大為降低（見圖2），為保障高爐爐內穩定順行奠定了堅實的設備基礎。

圖2 2016年—2018年漢鋼高爐休風率

2 強化鐵前系統管理

2.1 抓原燃料質量管理

原燃料的質量對高爐的影響比例在60%～70%，它決定了高爐所能強化冶煉的程度，是影響產量增長和指標提升的關鍵因素。

2.1.1 抓焦碳質量管理

在焦炭質量改進方面，重視焦炭的原始粒度和熱態性能（CRI和CSR）對經濟技術指標改善的作用。2017年以前2號高爐則一直使用一級焦炭，其性能基本能滿足生產要求，但質量不穩定。而1號高爐則長期以二級焦炭為主要燃料，其熱態性能不能滿足生產要求，且粒度整體偏小，且受存儲轉運、取料方式、供料篩分等因素的影響，水分和粒度波動較大，對爐況的穩定性影響較大。為了改變這一狀況，2017年開始1號高爐逐步減少二級焦炭的使用比例，到下半年全部置換為一級焦炭，實現了粒度和熱態性能雙改善。

2.1.2 抓燒結礦質量管理

在燒結礦質量改進方面，重視燒結礦的指標達標率和冶金性能變化，大力開展燒結礦厚料層攻關技術，將料層厚度從600 mm提高到1 000 mm，嚴控燒結礦堿度波動范圍R2±0.05，并按“低硅高堿、高硅低堿”的方針調控燒結礦堿度。同時混勻礦中SiO2、MgO、Al2O3含量應滿足改善產品質量和提高品位的要求，并充分考慮有害元素含量對生產系統的影響。除此之外，控制燒結工序熔劑結構，合理調配生石灰粉、石灰石粉配比，滿足燒結礦產量、質量控制要求。通過以上努力，燒結礦堿度穩定率大幅提高，轉鼓指數明顯改善，低溫還原粉化指數（RDI+3.15）由不足63%提高到70%左右。

由于焦炭和燒結礦質量的進一步改善和穩定，為高爐強化冶煉奠定了良好的原燃料基礎。

2.2 抓爐外操作管理

為了確保高爐全風作業，煉鐵廠進一步細化了外圍管理制度，通過層層分解產量任務，強化外圍督查，加大考核和追責力度等措施不斷強化了爐前管理和操作，有效遏制各類事故發生，為爐內全風全壓操作創造了良好的外圍條件。

2.2.1 強化鐵口維護

檢查并維護好泥套、炮頭，防止漏泥，穩定打泥量，確保1號高爐鐵口深度在2 600～2 800 mm，2號高爐鐵口深度在2 800～3 000 mm，避免淺鐵口出鐵。同時要求爐前提前做好鐵口烘烤工作，禁止潮鐵口出鐵。

2.2.2 穩定炮泥質量

針對炮泥質量不穩定的實情，一方面規范爐前操作提高應對能力和操作水平，及時出凈渣鐵；另一方面加強與主管科室溝通協調和加大耐材考核力度，促進炮泥質量改善。

2.2.3 縮短出鐵間隔時間

為了確保及時出凈渣鐵，要求鑄運人員提高配罐速度，必須保證1號高爐在10 min之內配好鐵水罐，爐前在15 min內打開鐵口（以前是30 min內開口）；2號高爐提前兌好鐵水罐，爐前在10 min內打開鐵口（以前是20 min內開口）。

2.3 抓爐內操作管理

2.3.1 推行爐溫趨勢管理

爐況趨勢判斷是平衡好爐溫的關鍵，這就要求工長具備系統分析能力，把影響爐溫走勢的各類因素進行綜合分析和判斷，對原燃料和外圍狀況，爐溫的走勢、各種操作參數的調節順序和滯后時間等要做到靈活應用。特別是操作上要把風量當做第一參數去觀注，并結合料速、爐溫變化趨勢力爭做到“早動少動”，最大限度減少爐況波動。通過推行爐溫趨勢管理以后，高爐的硅偏差逐步減小，由0.13降低至0.10。

2.3.2 統一三班操作

高爐操作必須統一方向和明確目標，這就要求高爐工長不能隨心所欲，必須統一思想、統一三班操作共同向同一目標靠近。為此，高爐詳細規定了操作參數的范圍和權限，按照以風為綱的原則，合理使用大風量，并在此基礎上穩定使用高富氧高風溫。要求工長全力平衡好爐溫、堿度，及時出凈渣鐵，確保風量穩定在規定范圍內，以滿足爐內跑料要求。對沒有未達到料速、爐溫標準和完成班產量任務的相關責任人進行嚴肅考核，獎優罰劣。

3 轉變高爐生產管理思路

進入2018年漢鋼進一步挖掘高爐產量增長潛力，但2號高爐爐缸側壁局部溫度偏高，為了延長高爐壽命，漢鋼公司開始研究使用高鈦礦護爐措施，尋求在不大幅減產的同時達到良好的護爐效果。通過在球團礦中配加一定比例的高鈦礦，控制適宜爐溫和生鐵含鈦量，既取得了良好的護爐效果，又保證了生鐵產量不大幅降低。

而1號高爐隨著原燃料質量的進一步改善，冶煉強度逐步提高，使用最大礦批39 t仍不能遏制虧料線問題。為了克服因大風量高富氧帶來的新矛盾，高爐創新了裝料方式，采用循環礦上料方式，不但有效的解決了虧料線問題，還把礦批擴大到了56 t，產量從日產3 600 t提高到4 000 t以上水平，實現1號高爐生鐵產量的歷史性突破。

4 結語

2016年至2018年漢鋼煉鐵產量穩步增長，綜合焦比逐步降低，并做到持續穩產高產的效果，歸根結底的原因是高爐系統化管理水平和鐵前綜合管理能力的大幅提高。一方面抓住了前期設備技術改造升級，焦炭和燒結礦質量改善的機遇；另一方面是正視了差距，找對路徑，大膽突破常規思維，采取了一系列切實可行的應對措施，靈活地把各操作制度合理匹配起來，既維護了合理的操作爐型達到長期穩定順行的效果，又延長了高爐壽命確達到安全生產效果。