中钢5号850m3快速强化生产的实践

来源：陶善胜郭利平 |浏览：次|评论：0条 [收藏] [评论]

中钢5号850m³快速强化生产的实践

陶善胜郭利平

(中天钢铁集团有限公司)

摘要中钢5号850m³高炉开炉后通过快速强化生产——高风温、大喷吹、富氧的使用，对送风制度、布料制度的技术攻关，对炉前出铁模式、设备管理模式的优化，以及对原燃料信息管理力度的加强，使高炉快速走向有J芋稳定生产。

关键词高炉原燃料快速强化生产

1概述

中天钢铁5号850m³高炉于2008年12月25日9：18分顺利投产。高炉炉型设计为矮胖型，高径比Hu／D为2．67，设20个风口，2个铁口，采用了串罐无料钟炉项、炭砖陶瓷杯炉底炉缸结构、全干法布袋除尘及煤气粉尘在线检测系统的应用、TR'I’发电机组、粒化渣及储铁式大沟工艺、顶燃式热风炉、炉喉十字测温及炉顶煤气红外摄像系统等先进生产工艺设备。由于工程延期，仓促开炉初期，必然存在设备调试和上料供料系统程序等设计不完善问题，而实行全焦冶炼，以及对中型高炉多环布料工艺技术的认识不够，高炉操作参数也并不规范，高炉无法进行高效有序稳定生产，焦比消耗等生产指标不如人意，生产处于压稳定状态。进入09年2月以来，在生产操作设备基本完成磨合后，高炉实行了大喷吹、富氧、高风温等强化措施，对送风制度、布料制度进行了技术攻关，快速合理地调整了炉内煤气流分布，对炉前出铁模式、设备管理模式进行了选择性的优化管理，加强了原燃料的管理力度及信息反馈处理，高炉生产快速走向有效稳定。

2高炉现状分析

2．1原燃料条件

炼铁人都知道“七分原料，三分操作”或“四分原料、三分设备，三分操作”，说明精料对高炉生产的决定性影响，可见高炉生产原燃料的重要性。5号高炉因1号烧结矿A1₂O₃和本厂球团矿TiO₂含量偏高，影响了渣铁流动性和炉缸活跃性，对此建立厂与厂及原料采购部的信息沟通，确立原燃料协调会机制。另外，对烧结矿的冶金性能，焦炭的冷热转鼓强度指标等做均匀稳定要求，并及时沟通生产信息。

2．2 高炉操作制度有待完善

中钢高炉炼铁起步晚，特别是中大型高炉，在很多制度上无章可循，只能在前期调查研究和生产实践摸索中前进。通过开炉生产前期的调研和生产的实践，在中型高炉上部装料制度方面逐步实现了定性分析到初步量化调剂的生产突破，高炉煤气流控制更加合理，长期稳定顺行得到了解决。

2．3 工艺技术设备整改有待进一步完善

“工欲善其事，必先利其器”，高炉生产，设备先行。没有良好的设备运转，如何保证生产有序稳定进行?空谈，为此，设备系统潜心研究5号高炉的设备，知难而上，快速解决槽下料车运行不稳定及称量、炉顶设备运转能力等生产瓶颈技术难题，确保了生产强化后的设备运行能力。

2．4规范炉前出铁

开炉初期全焦冶炼时，高炉炉前出铁间隔偏长，与单铁口高炉生产类同。为强化高炉生产，迅速释放高炉产能，势必要将炉前对高炉的影响降低到最低程度，通过加强车间管理及协调，缩短出铁间隔时间，而发挥双铁曰生产的优势，同时出台了《高炉出铁检查制度》，确保高炉生产强化后渣铁及时排放。

3高炉强化生产技术攻关

3．1 加强原燃料的管理，实行精细化

(1)供料管理。建立原燃料信息沟通渠道，对烧结原料实行料堆管理，及时了解料堆各种成份及配比：对后续供应的焦炭等燃料质量、数量及生产特性要做到知根知底，根据所掌握的综合信息，在高炉操作中进行预知预控，避免炉况的波动。

(2)特殊原料条件的操作。因矿源A1₂O₃和TiO₂含量。通过调配其他原料或改变生产操作制度等相应的处理措施，避免炉况波动。

(3)加强槽下筛分管理。加强槽下炉料的筛分管理，严格控制筛分时间，在上料速度的容许条件下，尽量延长筛分时间，并控制料流料层厚度，提高槽下振动筛的筛分效率。同时各班认真检查矿筛筛底是否被堵塞，以保证筛分效果。同时严格检查筛面是否合格，杜绝各种合格原燃料进入返焦、返矿中去，为高炉强化生产和节约生产成本创造基础条件。

(4)高炉配加焦丁，严格执行焦丁管理规定，杜绝高炉私自将焦丁放入焦粉中，节约加工成本。高炉配吃焦丁，一方面降低了焦比，有利于降低生产能耗；另一方面，焦丁配加在矿中，既替代部分焦炭参加气化反应，有利于保护焦炭强度及粒度；又有利于改善炉内透气性，为强化生产提供有力保障。目前，5号高炉焦丁比增加到了25～35kg／t．fe的水平，置换比达到0．9，起到了良好的节焦降耗效果。

(5)高炉配吃生矿。长期配加生矿使用，保持合理的原料结构"63%烧结矿 25％的球团矿 12％生矿”，确保入炉原料的稳定性及一定的冶金性能。

3．2快速强化冶炼生产

以价格低廉的煤粉替代价格昂贵的焦炭，可以大大降低成本，提高生产经济效益。另外，喷吹煤粉可以活跃炉缸，利于中心气流的发展。为此，在1月底，5号高炉设备及人机磨合基本完成，工艺设备日趋稳定时，以喷吹煤粉作为高炉生产冶炼的强化手段，并且煤比、富氧的混合使用，热风炉风温得到了充分利用。3月份平均煤比达到153．7kg／t．fe，其中下旬平均煤比155 kg／t．fe，阶段性地接近160 kg／t．fe，达到了预期目标。生产不断强化，产能得到迅速释放，5月份全月平均日产达到3060吨，创国内同型高炉先进水平。

(1)控制好风口前的理论燃烧温度(2200一~250℃)，与煤比、富氧、风温相匹配。在强化生产初期，建立平衡表，每小时进行验算、校正，从而科学、实用地掌握动态平衡。

(2)适度提高富氧量(不超过2．5％)，与1180℃风温配合使用，确保了煤粉充分燃烧，降低焦比。

(3)控制好渣铁物理热及流动性，走低硅铁水冶炼，降低焦比，提高产能。

(4)调整炉喉十字测温煤气分布，保证中心气流畅通、稳定，维持较合适的“w”曲线。

313不断完善操作制度

(1)布料制度。开炉时的原始布料矩阵为C538335233↓O536432228↓。为了迅速达到高产、稳产，随着喷吹煤粉的使用及逐步加大、高风温富氧的使用，高炉操作不断强化，对料制必须逐步进行演变，以适应煤气流的不断变化。为此，09年1月底，对料制进行了进一步的调整优化，将上述矿焦三环布料方式逐步调整过渡到C341238236233227↓O340237235232229↓五环布料矩阵。该料制的特点为中心气流强足，煤气利用好，顶温带窄，探尺工作均匀正常。从十字测温曲线看，中心点温度达到350～450℃，较边缘四点温度高出50～100~C，产量等生产指标得到快速提升。在以后维持煤比145～155kg / t．fe的生产过程中，在此料制的基础上进行微调，焦炭负荷由4．23上升到4．62，入炉焦比由375kg／t．fe下降到338．9kg／t．fe，也取得了非常好的效果(见图1)。

(2)风口调整。对送风面积及布局的合理性进行了优化调整。因5号高炉在开炉初期全焦冶炼，风速要求较高，风口面积0．1989m²，风速达到195m／s，但炉内在热风总管与围管三通处11号～13号风口局部边缘气流较弱，而对面2号～4号风口区域边缘气流强，且经常有渣皮脱落，炉缸工作呈现不均匀现象。为此，在强化操作的同时，风口面积短期分二次调整到目前的0．203m²，局部区域Ф110×450mm风口扩火并加长，炉缸工作状态得到明显改善。

3．4降低高炉休风率

休风是导致高炉燃料比升高、妨碍高炉快速强化的重要原因之一。减少计划休风、无计划工艺、设备休慢风是保证炉况长期稳定顺行的基础，也是提高利用系数和冶炼强度、降低燃料比和生产成本的重要因素(见图2)。

(1)降低设备故障休慢风率。通过强化落实设备点检责任制和重点设备专人承包机制，制定科学的点检制度，细化、落实、不断完善高炉休风停台综合检修制度。4～5月份休风率平均下降为2．39％，其中因热风管道高温点处理等设备影响因素占1．27％，计划检修占0．6l％。设备慢风率由l～3月的2．75％下降为目前的0．74％。

(2)加强高炉操作，降低高炉工艺休慢风几率。通过加强高炉日常操作和管理，稳定基本操作制度，运用炉喉十字测温、炉顶红外摄像、冷却壁热流强度监测等手段，及时调整操作制度，保持合理的操作炉型及炉况的长期稳定顺行，使高炉内部工艺休慢风几率大大降低，高炉悬、塌料等煤气失常现象减少。4～5月份平均工艺休风率控制在0．5％的水平，因我公司4、5月份两台转炉后期炉龄，生产节奏慢，铁水处理受限，高炉慢风几率较前三个月略有增加。

3．5加强高炉内部管理

(1)通过加强高炉管理，进一步细化炉前出铁的操作管理。严格执行《高炉出铁检查制度》、《单出铁场作业出铁管理制度》等制度和措施，炉前出铁故障几率明显降低。为进一步规范炉前出铁，又相继出台《炉前岗位操作标准》、《主沟浇注管理规定》和《冲渣管理规定》等制度，并严格执行落实，且在生产实践中不断优化。

(2)强化值班工长标准化操作，加强三班统一操作，细化操作制度，规范工长操作，并提高制度的执行力，严格按照既定的操作制度操作高炉，稳定炉况。坚持召开工长炉况分析和管理会议，统一三班操作思路，做到分析好上班、操作维护好本班、照顾好下班，树立“以渣铁物理热充沛，且渣铁排放干净为原则，维护炉况”的理念，有效保证了炉缸的稳定运行。

3．6加强铁水调运管理

通过加强铁水调运管理，进一步组织好全厂铁水去向处理。实行专人专线调运5号高炉铁水，落实专人负责制，制定合理的铁水处理方案，有效保障5号高炉的铁水及时处理及兑罐，满足生产要求。

4效果

中钢5号高炉自08年12月开炉以来，通过信息快速整合、设备快速整改及管理、操作上不断完善推进，高炉生产冶炼节奏得到迅速提升，高炉炉况、生产也持续稳定，产量和成本指标逐月破记录。5号高炉开炉后主要技术经济指标见表1。