唐钢南区3200 m3高炉焦炭质量劣化对策

曾琦 李明 贾彬

(河北钢铁集团唐钢炼铁部)

唐钢南区3200 m3高炉焦炭质量劣化对策

曾琦 李明 贾彬

(河北钢铁集团唐钢炼铁部)

高炉炼铁主要就是七分原料三分操作，原燃料质量的变化，尤其是焦炭质量的变化，对高炉生产的影响是巨大的。新干焦质量大幅度下滑后，通过对高炉料柱透气性、透液性、压差与风量关系等波动的分析，提出了提焦比退矿批降低负荷与料制调整、加强原燃料筛分管理和炉前出铁等相应的对策来保证炉况的稳定顺行，使高炉炉况逐步达到稳定。

高炉炉况 焦炭质量 降负荷 原燃料 出铁

0 引言

2014年7月下旬，唐钢炼焦制气厂因老系统停产，其剩余库底料给新系统干焦配吃，直接导致高炉入炉焦炭的平均粒度减小，高炉料柱透气性严重恶化，尤其是下部死料柱的透气、透液性下降，造成南区3200 m3压差高且风压波动大、炉况不顺、焦比大幅上升、产量大幅下降。通过及时采取降低负荷、上部调剂相结合稳定炉况、强化原燃料筛分管理及炉前出铁管理保证生产，高炉炉况得以稳定。

1 生产技术指标及焦炭质量

唐钢南区3200 m3高炉2014年7月26日2014年8月6日的主要生产技术指标见表1。

表1 唐钢南区3200 m3高炉2014年7月26日-2014年8月6日的主要生产技术指标

入炉焦炭质量劣化时新干焦平均粒度的变化情况如图1所示。

图1 新干焦平均粒度变化情况

从图1可以看出，当入炉焦炭平均粒度大幅波动时，直接影响到了高炉炉况的稳定顺行，造成高炉各项生产技术指标大幅下滑。

2 炉况的表现

炉况波动前，炉缸中心点温度开始出现下降，在焦炭质量下滑后于7月30日开始下降幅度明显增大，到8月3日已降到730 ℃。在炉况出现波动初期静压开始发生变化，其中9段的静压值升高较多，导致各段静压差梯度较正常梯度值出现较大变化，下部静压差偏低，上部静压差升高较多，料柱压差明显升高。压差与风量关系出现不稳，波动加剧，风量逐步萎缩，边缘气流不稳，时有窜气。至8月1日炉缸状态严重恶化，出铁过程铁口出现卡焦现象，且喷溅严重，炉缸热量开始出现不足征兆，被迫采取加净焦方式大幅提高炉缸热量。同时采取缩小矿批的措施，但压差与风量关系没有缓和，物理热降低，产量下降到5800 t/d，燃料比上升到590 kg/tFe。

3 应对措施

3.1 提高入炉焦比降低负荷

在调整思路上首先采取提高入炉焦比、降低煤比的措施，入炉焦比逐步由390 kg/t.Fe提高至430 kg/tFe，煤比降低则减少了未燃煤粉对高炉顺行情况的负面作用；同时，矿批由86 t减少至84 t。其次提高入炉焦丁量，在焦比提高到一定程度后继续提高焦比会导致煤气利用下降较多，致使燃料比升高，降煤比的效果不太明显，对炉况恢复不利，若采取提焦丁量代提焦比，对改善煤气利用有一定作用，同时还可以改善透气性，8月6日入炉焦比为430 kg/tFe，焦丁由3.2 t/ch增加至4.2 t/ch。

3.2 料制调整

在应对焦炭质量恶化的问题上料制调整与以往有所不同，之前的气流调整原则是稳定边缘，开放中心。本次调剂主要思路是开始压边和抑制中心的单一调整，到后来放边兼顾中心。调节手段是通过边缘和中心焦圈数进行，布料角度和矿圈均未变化。料制调整过程见表2。

表2 料制调整

3.3 原燃料管理

为了提高原燃料质量，在原燃料管理方面采取了下述措施：1)增加了矿筛的空振时间，灵活控制上给料器的开度，尽量使过筛料减薄，降低矿筛的堵筛率，提高筛分效果减少矿石的粉末入炉。2)焦筛使用了筛分效果比较好棒条筛，解决了焦炭入炉粉末多的问题，使得小粒度焦和粉末的入炉率大幅降低。3)在给料时间允许的情况下，对焦筛的给料器出口进行灵活处理，尽量减少单位时间通过焦筛的焦炭量，从而有效地提高了筛分效率。4)对入炉焦炭实行分仓管理，按技术科下发的焦炭管理规定执行，当有不好的焦炭吃到后要及时减量。通过现场看料来掌握原燃料情况，并做好记录。当发现不好的原燃料入仓时，应及时果断的减少该仓的用量，另外各仓槽位严禁低于30%，防止壁附料入炉，最大限度地减少原燃料对高炉顺行的影响。

3.4 出铁管理

在炉缸工作状态及热状态严重恶化的条件下，炉缸易出现下部憋压现象。在此次炉况调整中，根据炉况及炉前的出铁状态及时对钻头的大小及时进行调换。铁口维护比较好，杜绝了冒泥，合理调整了炮泥的用量，保证铁口深度及出铁时间。渣铁排放及时，避免了出现炉缸憋压现象，为炉况尽早改善创造了条件。

4 效果

通过采取上述措施，高炉炉况是在 8月7日开始恢复，风量逐步上升至正常水平，压差与风量关系逐渐平稳，炉缸状态恢复，中心点温度上升，各项指标逐步好转。

5 结语

通过以上对焦炭质量变化后对炉况影响的分析，高炉焦炭劣化时唐钢南区3200 m3高炉的得到的生产经验如下：

1)增加焦丁量，在焦比提高到一定程度后继续提高焦比会导致煤气利用下降较多，致使燃料比升高，降煤比的效果不太明显，对炉况恢复不利。若采取提焦丁量代提焦比，对改善煤气利用有一定作用，同时还可以改善透气性。

2)料制调整方面：在焦炭质量变差时保证中心气流还是首要任务，改善整个料柱的透气性，特别是死料柱的透气性和透液性是关键。一是稳定边缘焦量防止边缘气流大幅波动，二是控制中心焦量的绝对量在合理范围。

3)加强原燃料管理，减少入炉粉末对高炉的影响：加强炉前出铁操作管理，保证炉况稳定顺行。

[1] 王筱留.钢铁冶金学(炼铁部分)[M].北京：冶金工业出版社，2003:18-22.

[2] 熊佐恒.陈立春.王宁焦炭质量对高炉炉况的影响[J].山东冶金,2012,34(5)：15-19.

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COUNTERMEASURE FOR COKE QUALITY DETERIORATION OF 3200 m3BLAST FURNACE IN TANGSHAN STEEL DISTRICT

Zeng Qi Li Ming Jia Bin

(Hebei Iron and Steel Group Iron-Making Plant of Tangsteel)

The blast furnace iron making is mainly based on 70% raw material and 30% operation. The impact of the change of the original fuel quality, especially the change of the quality of the coke, on the production of blast furnace is huge. After a significant decline in the quality of dry coke, countermeasures, which include is to improve coke ratio and reduce ore batch, material adjustment, strengthen the management of raw fuel screening and tapping management, are putted forward through analyzing the column permeability and liquid permeability of the material, the relationship between pressure difference and the air quantity in order to ensure the stable operation of the furnace, thus the blast furnace condition gradually achieve stability.

blast furnace condition coke quality load down original fuel tapping

2015—6—3

联系人：曾琦，工程师 ，河北.唐山(063016)，河北钢铁集团唐山钢铁股份有限公司炼铁部南区3200 m3高炉；