高炉高产低耗技术的研究和应用

 高炉高产低耗技术的研究和应用

毕雪亮

河北华奥节能科技有限公司，063000

【摘要】大型、高产、优质、低耗、长寿、清洁一直是我国高炉炼铁技术发展方向。在当前，随着我国经济持续增长，虽然对钢铁需要量不断增加，但是炼铁成本随着煤炭、铁矿石价格升高而不断升高，这就要求提高高炉产量的同时兼顾生铁成本。而高炉高产低耗技术一直是高炉技术发展的主要方向，在当前可持续发展的理念下，高炉依然存在着产能和消耗不匹配的现象。在本文中，主要是针对高炉生产的现状，分析高炉高产低耗技术的应用，研究高炉经济炉料与节能降耗。

【关键词】高炉;高产低耗;经济炉料

一、原燃料条件的基本情况概述

高炉炼铁中，原燃料处于十分重要的地位，因此，炼铁行业有着“七分原料，三分技术”的说法。要确保高炉生产可以高产低耗，就需要确保充分稳定的原燃料供应，特别是大高炉生产，对生产原燃料有着更高的要求。但是在目前的市场经济条件下，炼铁的生产条件很难有较大的改善（特别是矿石品位、焦炭质量等），这就要求高炉炼铁技术人员要研究“经济炉料，改善炼铁指标”，不断追求炼铁低成本，降低工序能耗，发展循环经济，适应新要求。

二、采取的主要技术管理措施

（一）及时调整球团矿比例

为降低铁水成本，根据市场行情，设置了提高烧结矿配比至80%以上的方案。通过配加高硅块以提高烧结矿配比、减少球团矿配比，入炉烧结矿配比达到74.31%（无环保限产时最高达到81%），比去年升高5.15%。球团配比降低4.38%。

（二）优化高炉燃料结构

为提高煤比创造条件，提高了入炉煤粉质量。调整白煤配比到60%，烟煤配比降为40%。提高性价比较高的中润干焦的使用比例，中润配比提高到40%以上，并协调新品种天铁高硫焦炭进厂，以降低燃料成本。

（三）高炉做好低品位冶炼应对、改善指标

烧结矿品位下降后，高炉通过配加吉布森块、毛塔块、克利夫斯块等低品位高硅块经济料进一步降低入炉综合品位，以降低原料成本。通过对低品矿的冶金性能分析得知，毛塔块还原性差，而热爆性较好，吉布森整体性能一般，克里夫斯块爆裂性能差，根据各种矿的性能控制合适入炉配比，既保证低品位相对稳定，且控制低品块入炉量，防止因单纯的降品位导致炉况波动。入炉品位降低，必然造成渣铁比升高，会导致压量关系紧，产量降低，燃料比升高，渣铁排放困难等多种负面影响。针对品位下降、渣比升高的变化及高炉提产降耗的要求，及时制定了综合强化冶炼原则：四提高（高风温、高煤比、高富氧、高顶压），两扩大（大角度、大矿批），一降低（低炉温），一合适（合适碱度）。

三、高炉高产低耗技术的生产管理措施

（一）加强炉前管理

合理的进行炉前操作能够对炉况进行制约，保证高炉能够稳定的运行。高炉在低品位高渣比的条件下运作时，炉前管理行为非常的重要。炉前采用零间隔的出铁方式，需要时刻对铁水的流速进行控制，为高炉稳定的运行创造有利条件。车间根据冶炼强度大小的变化，应该及时的对钻头规格进行调整。铁口应该有专人进行负责，对铁口做好日常的维护工作，严格实行三班倒政策，统一操作方法，严格控制铁口的深度在3800-4000mm之间，确保铁口具有高合格率。炉前出铁速度应该进行考核，保证出铁速度在每分钟6-8吨之间，防止出现高炉憋渣铁。

（二）改善炉缸活跃度

品位降低，渣量增大，炉缸活跃性有一定影响，因此，采取活跃炉缸相应措施，做好综合喷吹是必要的途径。高炉风量提高，炉况顺行程度得到改善后，随后采取了逐步降低焦比，提升煤比的调整措施。煤比提升后，由于煤粉在风口区域分解吸热，造成理论燃烧温度下降，高炉逐步提高富氧率，以补偿高煤比带来的风口区热损失，维持合理的T理和炉缸热量。另外，如果要高炉炼铁过程中发现炉缸活跃度较差，可以将炉内炉渣的碱度进行适当的调整，降低碱度，使铁中硫的含量达到二类品的水准，让铁水流动性可以得到提升，从而让炉缸内部的活跃水平得到提升。

（三）加强对矿槽筛网的管理

筛网是保证原燃料粒度合格率的关键部位，完好的筛网状态是确保高炉入炉原燃料质量的重要依据。因此，建立并完善筛网管理制度，每天对筛网情况进行检查，督促及时清理筛网，保证筛分效果，减少粉末入炉。对入炉料进行精细管理，确保通过控制下料闸门及加装料流挡板等措施，控制矿的过筛量，在保证上料速度的前提下，尽量延长筛分时间，保证矿的充分过筛效果，同时杜绝合格料的流失。

（四）高炉休复风控制

高产低耗冶炼技术中，大型高炉休复风的操作对炉缸内部活性的影响非常明显，在复风之后，如果不能快速的提高炉缸内活性状况，高炉将不具备低硅冶炼的条件。应该对高炉休复风时炉况运行情况进行分析调查和总结，编制出完善的休风标准化流程，通过实行标准化的方案让高炉可以在长期休风复风之后，可以快速的恢复炉缸的活性，使得高炉高产低耗技术能够有条件展开。

（五）调整上下装料制度、稳定气流

采用经济炉料方针，入炉矿品位下降，这样势必会造成焦比上升，但通过调整装料制度，上下部基本制度合理、匹配，边缘气流趋于稳定，使得高炉炉腰、炉身部位的炉型逐渐规整，这也恰恰抵消了烧结矿品位下降对燃料比的影响，从而得到了烧结矿品位下降、燃料比没有上升的效果。在实践中构建适合大矿批、大角度、中心加焦的上部装料制度，发展中心抑制边缘气流为主。这种装料制度在指标方面的优点突出，利于提高产量、利于提高煤比、休风后恢复炉况较快。同时热量向下部集中，炉缸热量充沛，可以降低炉温，实现低硅冶炼。随着富氧率及喷煤量提升，富氧率超过3%，煤比140kg以上时，高炉边缘气流有发展趋势，炉况稳定性变差，气流受阻，压差升高。因此，高煤比、高富氧时调整上适当抑制边缘，发展中心，效果明显，炉况稳定性明显提高。

四、结束语

综上所述，在2018年以来，煤炭、钢铁、化工、有色等行业受到政策影响，面临环保压力大，资源紧缺，运行资本上升等问题。因此，高炉炼铁生产要紧跟市场，在用料结构方面在稳定高炉顺行的同时要千方百计降低焦炭和铁矿石成本，高炉用料由精料向经济料转变，应用高炉高产低耗技术，不断提高高炉产能，降低能耗，提高经济效益。

【参考文献】

[1]“热轧板带钢铁生产全流程智能管控平台研究与应用”科技成果评价会在北京召开[J].   冶金自动化. 2021(06).

[2]钢铁技术路线图——向更可持续的钢铁生产转型[J]. 本刊编辑部.  冶金管理. 2020(20).

[3]2018年钢铁产业回望[J]. 本刊编辑部.  冶金管理. 2018(14).

[4]2018年我国钢铁产业运行整体呈现震荡前行态势[J]. 本刊编辑部.  冶金管理. 20地址：河北唐山路北区建华西道1号河北华奥节能科技有限公司，毕雪亮16603151122

18(14).