汉钢1080m179;高炉提煤比降焦比生产实践.doc

汉钢1080m3高炉提煤比降焦比生产实践 毛洁成，拜金明 (陕钢集团汉钢公司炼铁厂) 摘 要：汉钢公司1080m3高炉于2011年12月23日投产，2012年3月具备喷煤条件后迅速实施喷煤富氧。通过采取了调整布料矩阵、扩大矿石批重、提高顶压、提高风温、提高富氧率，以及混合煤喷吹等技术措施，使高炉煤比不断提高，焦比不断降低，至2012年6月实现高炉煤比165.7 kg/t，入炉焦比380.2 kg/t。 关 键 词：布料矩阵；风温；富氧；煤比；焦比 1 前言 陕钢集团汉钢公司1080m3高炉是陕西省产业整合技术改造灾后重建重点工程。高炉于2011年12月23日投产出铁，投产后因受外围条件制约和喷煤富氧系统还未完善无法投运影响，高炉未能实现快速达产达效。自2012年3月4日开始喷煤，3月11日开始富氧后，对高炉喷煤比和入炉焦比进行了攻关，通过三个多月的努力，高炉各项技术经济指标都取得了大幅度提升，至2012年6月高炉喷煤比达165.7kg/t，入炉焦比实现380.2kg/t，达到了预期的效果。攻关阶段高炉主要技术经济指标见表1。 表1 汉钢1080m3高炉攻关阶段主要技术经济指标 日期 利用系数t/(m3.d) 入炉焦比kg/t 喷煤比kg/t 富氧率% 休风率% 风温℃ Si]% [S]% 3月 2.31 457.7 59.8 1.52 2.15 1018 0.77 0.038 4月 2.73 388.4 133.8 2.98 3.27 1060 0.59 0.032 5月 2.83 382.9 155.2 3.58 5.67 1100 0.55 0.030 6月 2.92 380.2 165.7 3.65 1.70 1150 0.52 0.027 2 布料矩阵的调整 无钟炉顶布料矩阵是高炉炼铁的关键技术之一。以前，钟式炉顶料制的调整主要是考虑边缘与中心两股气流。现在，无钟炉顶对气流分布的控制更为灵活，通过布料角度与环数的变化形成不同的矩阵，可对整个料面的气流进行调整，使气流在整个料面分布合理，煤气利用得到大幅度改善[1]。1080m3高炉开炉后布料矩阵及料线调整情况见表2。通过调整，保证了煤气流的合理分布，提高了煤气热能和化学能的利用。高炉煤气分布由“双峰”形变为边缘略高于中心的“展翅”形，炉顶煤气中CO2含量由16.5%提高到19.6%，煤气利用率由43.2%提高到45.3%，煤气利用改善后为提高喷煤比和降低焦比打下了良好基础。 表2 布料矩阵及料线调整 时间 布料矩阵 加权平均角差 料线 开炉时 C8372625242132.508° 1600mm 攻关前 C8373635312O726252 1.833° 1600mm 攻关一阶段 C8273635313O726252 3.476° 1400mm 攻关二阶段 C83736353122.414° 1400mm 3 扩大矿石批重 攻关前矿石批重为25t，随着冶炼强度的提高和喷煤量的增加，矿石批重显小。高炉表现的主要征兆有：小时料批数达8批，有时料线赶不上，炉顶温度较低（小于120℃）,风压波动大（10kPa）。在攻关阶段将矿石批重由25t逐步扩大到35.5t。大矿批使用后有利于稳定煤气流，风压波动变小，小时料批数基本稳定在7批，顶温稳定在120℃-150℃之间，并且在入炉焦比降低的情况下，大矿批保证了焦层厚度，有利于改善整个料柱的透气性。 4 提高顶压 喷煤量增加后，料柱的透气性变差，提高顶压可使压差降低，煤气流速减慢，煤气在炉内停留时间延长，有利于矿石还原反应进行；顶压提高后作用于炉料的浮力也相应的降低，使炉料下降顺畅；并且顶压提高后对硅还原反应不利，有利于降硅。1080m3高炉的顶压在此过程中由165kPa逐步提升到190kPa，顶压提高后有利于高炉强化和提高喷煤比降低焦比。 5 提高风温 为了提高喷煤比和降低焦比，必须提高风温使用水平。攻关前由于高炉为全焦冶炼，风温使用水平仅为950℃，在攻关阶段随着喷煤量的增加，风温逐步提高到1150℃。风温提高后，可有效补偿风口前煤粉分解吸收的热量，改善了喷吹煤粉的利用。为了充分利用风温，在炉内操作中我们采取固定高风温用煤氧量来调剂炉温。针对热风炉助燃风机能力较大的现状，采取固定煤气量，调节空气量的快速烧炉法。根据高炉所需风温水平来决定燃烧操作，在确定煤气用量后，以最小的空气过剩系数来强化燃烧，在30min内将拱顶温度烧到规定值，然后适当加大空气过剩系数，在保持拱顶温度不超过1350℃的情况下，将烟道温度烧至350℃，当拱顶温度、烟道温度达到规定值后立即换炉。采用此种方法可使风温使用水平达1150℃以上。 6 提高富氧率 高炉富氧喷煤是高炉强化冶炼、降低焦比和生铁成