四川德胜集团钒钛有限公司炼铁厂高炉操作技术进步

张秋林,刘德安,罗新生

(德胜集团四川钒钛有限公司,四川乐山614900)

四川德胜集团钒钛有限公司炼铁厂高炉操作技术进步

张秋林,刘德安,罗新生

(德胜集团四川钒钛有限公司,四川乐山614900)

改善原燃料质量,通过对高炉送风制度、炉顶布料制度的调整,炉内煤气流的分布更趋合理,高炉煤气利用率也得到进一步提高。高炉煤气流的合理分布对炉料的传热、强化冶炼进程起决定性的作用,直接影响高炉冶炼的强化程度和经济效果。

高炉;钒钛矿冶炼;冶炼强度

1　引言

四川德胜集团钒钛炼铁厂2009年以来,通过不断优化原料结构,实施技术改造,并逐步提高钒钛矿冶炼,进一步提高了高炉各项生产技术经济指标。随着钒钛冶炼技术的提高,高炉9～11月份月平均焦比达475 kg/t,燃料比达620 kg/t,渣中TiO2达14.5%左右,高炉稳定顺行,生铁成本大幅度下降。

2　概况

德胜集团川钢炼铁厂现有3座高炉,其中1#高炉炉容为450m3,2#高炉炉容为450m3,3#高炉炉容为112m3。

3　生产情况

3.12～4月份原燃料使用情况

德胜川钢炼铁厂在2009年生产过程中,以炉况稳定顺行为前提,不断完善高炉生产工艺,以稳产高产为目的,积极开展节能降耗工作。2～4月份由于入炉燃料(焦炭、煤粉)灰份高、焦炭强度差,入炉原料(烧结矿、生矿)粉末重;原料带入S高,格里坪焦S最高时达1.06%,导致入炉原料S负荷重,月平均入炉S负荷达8.5kg/t Fe;烧结矿质量不稳定,波动大(见表1、2),从而导致2#高炉3、4月份炉况出现异常,炉内结瘤,各项生产指标不理想。

表1　2月份格里坪焦灰份、S含量统计表(%)

3.2德胜集团川钢炼铁厂2～4月份生产情况(见表3)

从表3可以看出,2～4月份各项生产指标较差:产量低、合格率低、综合燃料比高。

3.39～11月份原燃料使用情况

通过加强对原燃料的监管确保炉料结构稳定,原燃料质量逐步提高(见表4、5)。原则上不合格原燃料不准进厂,特殊情况下做让步接收,并从厂级通知至工段及工长个人,并随时就原燃料情况与攀煤化公司进行了解和沟通。

表2　2月份烧结矿筛分指数、转鼓指数统计表(%)

表3　德胜集团川钢炼铁厂2～4月份主要技术经济指标

表4　9～11月份格里坪焦灰份、S含量统计表(%)

表5　9～11月份烧结矿筛分指数、转鼓指数统计表(%)

3.4高炉煤气流的合理利用

高炉煤气流的合理分布应向均匀化发展,以炉喉煤气CO2%曲线为标志,双峰式曲线愈趋平坦,煤气利用得愈好。控制合理的气流分布,应以下部调剂为基础,上下部调剂相结合,保持良好的炉缸工作,从而确保高炉稳定顺行。

(1)4月24日对2#高炉进行降料面炸瘤处理,通过进入炉内测量中心线及相关风口数据分析,不断调校风口布局,寻求2#高炉合理的送风制度,2#高炉炉况逐步恢复正常。

3月7日风口工作情况见表6,风口总面积:0.141 0m2。

表6　3月7日风口工作情况

4月26日风口工作情况见表7,风口总面积:0.139 2m2。

表7　4月26日风口工作情况

(2)在生产过程中,不断摸索、总结和实践新的装料制度。

2～4月份1#、2#高炉装料制度见表8。

表8　2～4月份1#、2#高炉装料制度

1#、2#高炉分别于10月16日、11月23日实行多环布料制度稳定了高炉煤气流,炉内煤气得到充分利用,确保了高炉稳定顺行,各项生产指标进一步得到提高。

10～11月份1#、2#高炉装料制度见表9。

表9　10～11月份1#、2#高炉装料制度

3

.5 高炉钒钛矿冶炼

(1)1#、2#高炉随着钒钛矿冶炼逐步加大,2～4月份渣中TiO2(11%～14%),9～11月份渣中TiO2含量达到14.5%以上,炉渣变稠,泡沫渣及渣中带铁等问题,严重影响高炉正常生产。钛渣在溶化后其粘度是很小的,比普通渣小,一般小于0.2pa·s(小于2泊),但在高炉强还原环境和一定的温度下, TiO2被还原成Ti,当Ti遇到C和N后,生成TiC、TiN和Ti(C、N)固溶体,这些物质的熔点很高,都超过2 950℃,在渣中呈固体微粒(粒度0.005μ～0.1μ)状态浮于渣中,且随着粘附在滴落铁珠的表面上,形成一层膜,铁珠越小,膜的厚度越厚,这种膜铁珠聚合长大,悬浮于渣中,呈微细粒状态。加上微细的TiC、TiN和Ti(C、N)悬浮颗粒分布于渣中,因此炉渣的粘度增高,出现变稠,严重时放不出渣来。

(2)控制相对较窄的炉温区间,防止钛渣变稠。炉子越大,TiO2含量越高,生铁中的[Si]、[Ti]控制水平越低,并且要求[Si]、[Ti]偏下限控制。钒钛矿配加多了以后,[Si]、[Ti]控制的界限和范围均比较低和窄。

(3)炼铁厂采用吹风堵渣机。由于钛渣的结晶能力强,渣皮坚固,渣口难开,采用吹风堵渣机可使渣口易打开,且有消稠作用。

(4)炼铁厂炉料结构的稳定,高炉生产中配加了3%～5%普通铁矿石,以确保炉缸有充足的氧势,达到抑制[Ti]的过还原。

3.6富氧强化冶炼

9～11月份1#、2#高炉为进一步促进强化冶炼,确保钒钛矿冶炼稳步推进,2～4月份富氧率2.1%左右,9～11月份富氧率提高到2.5%～3.0%,高炉冶炼进一步强化,从而1#、2#高炉各项生产指标得到进一步提高,见表10。

表10　德胜集团川钢炼铁厂9～11月份主要技术经济指标

3.79～11月份生产情况

9～11月份,高炉通过原燃料质量的改善、稳定的炉料结构、煤气的充分利用、钒钛矿冶炼的加大、富氧率的提高使各项生产指标(产量、合格率、焦比、风温等)较2～4月份都有较大提高。

9～11月份与2～4月份主要技术经济指标对比见表11。

表11　9～11与2～4月主要技术经济指标对比

4　结语

(1)1#、2#高炉于11月份炉前除尘设备顺利投用,炉前环境得到较大改善。

(2)采用高风温、高煤比、高富氧和低硅冶炼等技术,高炉风温使用水平进一步提高,燃料比逐渐下降,大大降低了吨铁能耗,提高了川钢炼铁的竞争力。

(3)2#高炉开炉3年多热风炉耐火球粘结严重,风温使用能力达不到高炉所需要求(现使用情况平均小于1 050℃),炼铁厂计划明年10月更换耐火球,进一步提高2#高炉风温使用水平。

(4)经过不断的努力,2009年9～11月份高炉燃料比已降到620 kg/t·Fe,今后仍将不断努力,力争高炉燃料比在此基础上能够进一步降低。

The Ironmaking Plant of Sichuan Desheng Group Vanadium and Titanium Co.,Ltd.,Technological Progress of Blast Furnace Operation

ZHANG Qiu-lin,LIU De-an,LUO Xin-sheng

(Productive Department of Sichuan Desheng Group Vanadium and Titanium Co.LTD,Leshan 614900,Sichuan,China)

According to the long-term production practice of Desheng group vanadium and Titanium Co.,Ltd.ironworks blast furnace shows that improvement in the quality of raw materials and fuel through the adjustment of blast furnace air supply system,top distributing system, rationalize the distribution of the gas flow in the furnace,blast furnace gas utilization rate has also been further improved.The reasonable distribution of gas flow in the blast furnace is the heat transfer of burden,strengthening smelting process plays a decisive role,directly affect the blast furnace smelting enhancement degree and economic effect.

blast furnace;vanadium and titanium ore smelting;smelting strength

1001-5108(2016)02-0016-04

TF54

A

张秋林,技术主管,助理工程师,主要从事高炉冶炼方面的技术研究和管理工作。