莱钢1 080 m3高炉经济矿冶炼实践

田远峰，王丰巧，殷煜伟，李宪成，殷宝龙

（山钢股份莱芜分公司炼铁厂，山东莱芜 271104）

节能减排

莱钢1 080 m3高炉经济矿冶炼实践

田远峰，王丰巧，殷煜伟，李宪成，殷宝龙

（山钢股份莱芜分公司炼铁厂，山东莱芜 271104）

莱钢炼铁厂由于高比例配加经济塞矿使高炉炉况出现了较大波动，高炉频繁出现悬坐料。通过加强高炉的基础管理、改善高铝渣系、控制渣中镁铝比、活跃炉缸、加强炉前生产组织等措施，保证了炉况的稳定顺行，实现了高炉长期稳定、均衡和高效化生产，产能由2 600 t/d提升至3 200 t/d，入炉焦比由380 kg/t降低至330 kg/t，降低了高炉燃耗成本，生铁成本降低近千万元。

经济矿；活跃炉缸；低成本冶炼

1 前言

山钢股份莱芜分公司炼铁厂现有3台105 m2烧结机、1台265 m2烧结机、6座1 080 m3高炉，具有年产550万t生铁生产能力。近年来受全球金融危机的影响，莱钢高炉选择低成本冶炼方针，推行经济配矿技术，炼铁厂经济料配加比例不断增加，2011年经济料配加增加至30%以上，2012、2013年经济料配比达到33%～35%，高比例配加低价矿尽管有效降低了烧结矿料成本，但同时导致混匀料、烧结矿质量指标等急剧下滑，渣量大和铝高成为制约高炉操作的难题。2013年入炉烧结矿品位低于54%，高炉入炉料综合品位低于56%，渣比达到400 kg/t，渣量增加，滴落带及炉缸的透气性、透液性下降，炉缸液面较以前渣比上升快，高炉易憋风，严重时出现煤气流紊乱导致崩料、偏尺；炉渣Al2O3含量高时炉渣的流动性和稳定性都将变差，易引起炉墙粘结与炉缸堆积，破坏高炉冶炼的正常进程，影响高炉炉况的稳定顺行。2013年1、2月份，由于高比例配加经济塞矿，高炉炉况出现了较大波动，频繁出现悬坐料。为此，莱芜分公司炼铁厂进行了高炉低品位冶炼实践。

2 高炉低品位冶炼的技术措施

2.1 加强高炉的基础管理

烧结系统开展了以提产量、质量为目标的系统攻关，逐步建立保证成本受控、产能提高、高炉顺行的配料模型，逐步提高系统的稳定性。高炉系统根据提升产能的要求，统一工艺技术人员高炉操作思想，结合对标参数，逐步摸索出适合炼铁厂1 080 m3高炉的工艺参数，并抓好落实，做到技术路线统一。通过工艺日常技术督查和月底工艺技术综合检查的方式，加强对高炉工艺参数的执行情况、标准化操作条例的执行情况进行监督，减少了操作事故的发生。

2.2 强化原燃料质量管理

1）控制合理的筛分速度。在保证上料速度的情况下，严格确定筛分时间，保证每吨烧结矿筛分时间大于20 s，每吨焦炭筛分时间大于1 min；若时间过短则应该通过调整振筛电机振幅或者在下料口插挡棍处理；当原料偏碎时可以延长筛分时间或临时换较大筛孔的筛子，在不影响正常上料的情况下定时对各个振筛进行空振，以减少粉末人炉，改善料柱透气性。

2）强化工长原料管理。高炉工长对槽下振筛情况进行巡查，高炉槽下清理完振筛后，高炉工长进行确认，对槽下筛分、炉料质量变化及时监督作好记录并反馈信息到相关单位。

3）严格高炉原燃料的料位管理，在每个料仓安装料位计，满仓仓位为10 m，要求槽上执行半仓（料位5 m）卸料制度，正常情况下严禁低于5 m，这样可以减少炉料二次摔碎，防止因原料粒度偏析造成粉末集中入炉。

2.3 烧结矿入炉前喷洒氯化钙

低硅烧结能改善烧结矿冶金性能，但是随着SiO2含量的降低，烧结矿RDI指标恶化，影响高炉中上部料柱的透气性，通过烧结矿入炉前喷洒氯化钙，降低了烧结矿的低温还原粉化性能，烧结矿RDI+3.15提高至70%以上，有效改善了高炉上部低温区料柱的透气性。

2.4 改善炉渣性能

随着冶炼矿种的变化，渣中铝上升，原有渣系不能指导目前原料条件下的高炉操作。通过合理选择渣系，提高渣铁物理热，稳定热制度控制，确保渣铁良好流动性，减少高黏度渣铁在炉缸滞留，提高湿区透气透液性。一是采取提高镁铝比的措施，MgO含量对炉渣粘度影响很大，炉渣中的Al2O3和碱度一定的情况下，随着MgO含量增加，在一定范围内黏度下降，流动性得到明显改善，通过配加蛇纹石保持镁铝比不低于0.6。二是渣铁物理热控制在1 500℃，以充足的炉温保证了炉渣流动性。

2.5 活跃炉缸

2.5.1 提高鼓风动能

1）采取风口加衬套技术（莱钢高炉操作的一项专利技术）。1#高炉共有20个风口，其中8个风口为115mm×465mm，其余为120mm×465mm，进风面积0.218 7 m2。2013年以来高炉缩小了进风面积，将3#、5#、13#、15#风口加衬套，进风面积调整为0.197 3 m2，以增加风速，保证鼓风动能大于10 000 kg·m/s。2）适当提高入炉风量。5#高炉由2 200 m3/min提高到2 500 m3/min，6#高炉由2 200 m3/min提高到2 400 m3/min，5#高炉鼓风动能提高了500 kg·m/s左右，6#高炉提高了1 000 kg·m/s左右，鼓风动能最高达到11 000 kg·m/s。3）堵风口作业。根据长期观察，在料面较深的方位，采取堵风口操作，进一步降低了风口进风面积。

2.5.2 高风温、高富氧率、高煤比相结合

高风温、高富氧率、高煤比是相辅相成的，高风温不仅可以使高温区下移，增加炉缸的热量收入，而且能提高鼓风动能，有利于活跃炉缸。高炉在风温使用上，通过优化热风炉烧炉换炉制度，充分发挥其潜力，使风温由原来的1 150℃提高到1 200℃左右，最高可达l 230℃；同时，贯彻全风温操作思想，正常时全关混风作业，尽量不用风温调节炉况；富氧能有效地改善煤粉燃烧的性能和炉渣流动性，提高风口理论燃烧温度，补偿因喷煤引起的炉缸冷化和顶温升高的影响，减少渣中未燃煤粉，有利于提高煤比；以稳定理论燃烧温度为主，将富氧量由4 000 m3/h提高至6 000 m3/h，富氧率达3.5%，控制理论燃烧温度在2 200～2 350℃，十字测温边缘50～80℃，中心温度500～600℃，铁水温度1 480～1 510℃，与喷煤车间及时沟通煤粉料种情况，稳定喷煤量，逐步提高喷煤比。高煤比有利于间接还原的发展和直接还原的降低，改善炉缸的工作状态，使炉缸工作更加活跃。

2.6 加强炉前管理

1）有意识缩短出铁间隔时间，增加出铁次数，每天从14次增加到16次，加快出铁节奏；2）严格控制见渣间隔时间在30 min以内，放渣时间加长，尽量提高炮泥的耐渣性能；3）各区域加强设备点检，减少因设备故障造成高炉减风、慢风情况的发生；4）炉前维护好铁口，保证铁口深度在2.2 m以上，杜绝断、漏铁现象的发生，确保渣铁排净，严禁憋铁现象发生，一旦出现憋铁情况，减风一定要果断，避免因憋铁悬料。

3 结语

2013年1—10月6#1 080 m3高炉指标见表1。

表1 6#1 080 m3高炉2013年度1—10月主要经济技术指标

在高炉原燃料条件变差的的情况下，莱钢1 080 m3高炉通过加强入炉原燃料管理，改善高铝渣系和高炉基本操作制度，活跃炉缸，加强炉前生产组织等措施，实现了高炉长期稳定、均衡和高效化生产，走出了生产被动的局面，高炉指标得到了提升，产能由2 600 t/d提升至3 200 t/d，入炉焦比由380 kg/t降低至330 kg/t，煤比由150～160 kg/t提升至170～180 kg/t，煤焦比例更加合理，降低了高炉燃耗成本，生铁成本降低近千万元。

Smelting Practiceof Economic Orein Laiwu Steel’s1080m3BF

TIAN Yuanfeng,WANG Fengqiao,YIN Yuwei,LI Xiancheng,YIN Baolong
（The Ironmaking Plant of Laiwu Branch Company of Shandong Iron and Steel Co.,Ltd.,Laiwu 271104,China）

The state of the blast furnace was fluctuated largerly due to the high proportion of adding economic ore in Laiwu Steel.The abnormal furnace condition such as hanging and setting of charge were appeared frequently.Some measures included strengthening the basic management,improving the slag property,controlling the ratio of aluminum and magnesium,controlling the activity of the hearth and strengthening the organization of the furnace production were taken.And then the stable operation of the furnace was ensured.The balanced and efficient production was achieved.The capacity of the production was promoted from 2 600 t/d to 3 200 t/ d.The coke rate was reduced from 380 kg/t to 330 kg/t.The cost of the fuel was reduced and the cost of the pig iron was reduced nearly 10 million yuan annual.

economic ore;active hearth;low cost of smelting

TF52

B

1004-4620（2014）04-0048-02

2014-02-28

田远峰，男，1976年生，1999年毕业于北京科技大学钢铁冶金专业。现为山钢股份莱芜分公司炼铁厂1#高炉车间主任，高级工程师，从事炼铁技术管理工作。