首鋼長鋼九號高爐低成本高效冶煉實踐

王保國，曹 鋒，李迎輝

（山西省首鋼長治鋼鐵有限公司煉鐵廠，山西 長治 046031）

DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1167/t f.2021.03.84

收稿日期：2020-11-05

作者簡介：王保國（1972—），男，畢業于太原冶金工業學校，工程師，現主要從事高爐冶煉技術工作。

首鋼長鋼九高爐于2019年4月大修后開始進入第二代爐役期。九高爐設有2個鐵口、20個風口，鐵口夾角80°，采用全覆蓋鑲磚薄壁爐襯、平坦化出鐵場、嘉恒法爐渣處理、爐頂均壓煤氣回收等多項新技術，高爐開爐后爐況一直穩定順行，高爐各項技術經濟指標良好。進入2020年以后，九高爐克服新冠疫情的影響，通過加強原燃料管理、優化上下部調節、強化爐前出鐵管理、開展小指標競賽等措施，高爐實現了安全穩定運行，利用系數連續6個月穩定在3.4～3.5之間，取得了千級高爐利用系數行業排名前十、生鐵成本一季度行業排名第三的優秀業績。

1 技術經濟指標

九號高爐從2019年4月大修開產至2020年5月的各項技術經濟指標見表1。

表1 首鋼長鋼九號高爐技術經濟指標

2 原燃料管理

2.1 持續推行“鐵前一體化”配礦模式

為滿足煉鐵生產需要，采購中心與煉鐵廠高效協同，快速決策、動態調整采購模式，生產組織上采取快進快出的“經營低庫存模式”，從而達到原料采購、進廠、燒結配礦結構及高爐配料結構按節點一體化管控的目的。這樣既降低了配料調整次數，又實現了成本最優化，為高爐長期穩定運行也奠定物質基礎。2015年，首鋼長鋼公司推行“鐵前一體化”后燒結配礦次數逐年減少，具體詳見表2。

表2 首鋼長鋼燒結配礦次數情況

2.2 原燃料監督跟蹤

2.2.1 強化槽下篩分工作

通過對槽下給料器的給料速度和上料能力進行測試，重新細化了槽下給料器的給料速度標準：改造后焦炭≤20 kg/s，燒結礦≤40 kg/s，球團礦≤30 kg/s，生礦≤30 kg/s。降低給料速度后，篩板上的料層厚度明顯減薄、均勻，篩分效果明顯變好，入爐料中≤5 mm，粉末降到5%以下。

2.2.2 強化原燃料倉位管理

為避免原燃料在運輸和倒搬過程中進一步摔碎，導致粉末增加，九高爐作業區與原燃料供料單位溝通協調，增加看料次數，杜絕半倉以下放料。

2.2.3 強化涮倉制度

針對雨季、冬季，生礦潮濕粘結、粉末多、凍塊等問題制定了定期用高溫燒結礦進行涮倉制度。該項制度實施后，效果明顯好轉。

2.3 持續“鐵焦一體化”管控

煉鐵廠、焦化廠建立溝通和反饋機制，實現“鐵—焦”界面配煤結構優化、用煤計劃、焦炭質量管理、生產組織運行等方面的全過程管控。

建立以生產廠長為群主的“鐵焦一體化”燃料管理微信群，及時分析燃料配煤情況、質量、儲量、倒料情況等信息，掌握第一手資料，隨時制定應對措施，及時通知高爐動態，制定“攻守退”操作方針。

3 優化高爐上下部調節

隨著高爐大修復產，設備、爐型、人員操作的不斷磨合，高爐產能得到進一步發揮，九高爐作業區不斷優化下部風口配置以及上部裝料制度，并調高高爐頂壓。作業區充分發揮高爐風機能力，高爐下部風口由開爐的15 mm×Φ120 mm+5 mm×Φ115 mm，逐步擴大到現在的13 mm×Φ120 mm+7 mm×Φ125 mm，既適應了高爐提高風量的需要，也滿足了上下部操作制度匹配需要。逐步提高高爐頂壓，將爐頂壓力由大修前160 kPa逐步提高到現在的190 kPa左右，真正實現高頂壓生產；逐步提高高爐風溫，充分利用高爐大修后新增的一座頂燃式熱風爐和板式換熱器優勢，進一步挖掘熱風爐潛力，將高爐風溫由過去1150℃升高到目前1190℃。

裝料制度的優化。隨著高爐大修后達產達效和冶煉強度的逐步提高，高爐裝料逐步由“礦三環焦四環”向“礦四環焦五環”過渡。礦石、焦炭平臺逐步拉寬，高爐煤氣利用率逐步提高，高爐負荷由4.6逐步提升到4.95左右。高爐煤氣分布更加穩定合理，呈典型的“邊緣適當壓制、中心窄而開放”型。

4 強化出鐵管理

隨著高爐進一步強化，高爐爐前渣鐵能否及時排放已經成為高爐順行和指標提升的關鍵因素之一。九號高爐作業區在煉鐵廠“一罐到底”出鐵模式基礎上進一步細化，制定了防止跑泥、防止淺鐵口以及保證出鐵速度和時間的一系列措施。強化管理，嚴格考核，對爐前進行量化管理，對打泥量、鐵口深度、出鐵時間等數據詳細記錄。鐵次控制在13～14次/日。鐵口深度2400～2800 mm,出鐵時間控制在60～100 min，保證出鐵的均勻性，為保證高爐順行，降低生鐵成本提供保障。

5 積極開展小指標競賽

實行“看板管理”指標上墻，搭建競爭平臺。九高爐作業區以小指標競賽活動為契機，以“河北新興鑄管”為標桿，組織職工在影響產量、質量、成本控制和效益提升的關鍵工序、關鍵崗位上開展對標、找差、競賽。成立了高爐利用系數3.5、風溫1200℃、降低高爐非計劃休風率、煤比140 kg/t多項攻關，使每位職工清楚自己的指標任務，為技術經濟指標提升和高爐穩定運行奠定基礎。

6 結語

1）“七分原料，三分操作”的原燃料管理工作是高爐實現穩定、高效運行的基礎。強化原燃料管理是高爐工作的重要組成部分，應該高度重視，持之以恒。

2）合理的煤氣流分布是高爐穩定順行的重要標志。不斷優化高爐上下部調劑，是高爐操作者不斷追求、摸索低成本、高效冶煉的重要內容。

3）強化高爐日常基礎性管理工作。強化高爐爐前出鐵管理、開展行業對標、實施影響高爐高效、穩定運行內外部因素的攻關，為高爐長周期高效穩定運行提供有力保障。