降低高炉炼铁燃料比的技术工艺研究

范明

陕钢集团韩城钢铁有限责任公司 陕西渭南 715405

1 我国高炉炼铁燃料比现状

通过调查，国际上较高水平的高炉炼铁技术都将炼铁的燃料比控制在每吨450kg-500kg 之间，目前我国钢铁企业在使用高炉炼铁技术的时候可以将其燃料比控制在每吨527．35kg 左右。数据表明，我国已经掌握了较为先进的炼铁技术，而且在不断地完善高炉炼铁技术挖掘其节能保护环境的潜力并向国际先进技术水平在不断的靠近，相信在不久的未来我国高炉炼铁燃料比能够进一步得到降低并达到国际先进炼铁的水平[1]。

2 我国高炉炼铁燃料比的降低途径

目前，能够降低高炉炼铁燃料比有两种工艺途径，一种是在炼铁的过程中通过提高风温、风压，加大原燃料的供应量，尽可能地改善燃烧的效果，或通过降低鼓风湿度的方式来增加热量的输入。另一种是通过减少硅的还原将热量的损失降低，以尽量提高间接还原的效率来减少炼铁过程中的热量输出，通过热损失的减少来提高热能利用率从而尽可能保证其不被浪费。

3 降低高炉炼铁燃料比的具体技术工艺分析

3.1 提高风温

在进行高炉炼铁生产的过程中，需要保证能够为其提供大量且稳定的热量，否则可能会让高炉炼铁生产的质量大打折扣，高炉炼铁生产中所需要的热量，大多来自于燃料燃烧所产生的热量和通过热风炉鼓风所带入其中的热量。如果鼓风能够为高炉炼铁生产带来的热量较多，那么在高炉炼铁的过程中对燃料的需求会相对减少，进而可以达到降低燃料比的效果，所以由此可以得出提高风温可以将燃料比有效降低，进而可以降低生产的成本，为钢铁企业带来更多的经济利益。风温的提高不可以随意提高，应该按照一定的经验公式将其严谨地控制在一定的范围当中，否则可能会对生产人员带来生命安全的威胁，而且会对钢铁企业的设备造成一定的损害，进而给钢铁企业带来一定的经济损失[2]。

3.2 提高顶压

提高风温可以有效降低高炉炼铁的燃料比，通过研究和调查发现提高炉顶的压力可以有效将炉内的压差降低，进而可以便于增加风量，由此可以得出将炉顶的压力提高可以有效降低高炉炼铁的燃料比。而且当炉顶的压力得到提高的时候不仅可以降低燃料比，而且还能使生铁的质量得到提高，并且风量增加可以达到提高产量的效果。顶压提高后可以延长燃料产生的气体在炉内的滞留时间，提高其利用率，并使得该气体能够和铁矿石充分的接触，这样能让燃料燃烧产生气的热量能够充分的向矿料传递，让炉料的还原反应能够更加充分的进行，除此之外顶压的提高，可以有效控制气体流的流速，让其留在炉内的温度得到提高，进而有效降低炉尘瓦斯灰的吹出量。

3.3 降低鼓风湿度

有效降低鼓风的湿度，使一些不必要的反应得到减少，因为当鼓风的湿度较高的时候会产生大量的吸热反应，吸热反应会使得风口的理论燃烧温度降低，严重的可能会造成燃料的一定浪费。在降低湿度的时候应该结合当天的气候变化，采取一定可行的措施，切忌盲目地将湿度降低，否则可能会造成一定的安全事故，起到相反的作用。因而在降低高炉炼铁的燃料比的同时给企业带来一定的利益也需要考虑措施的可行性与安全性。所以在对鼓风的湿度进行控制的时候，需要根据一定的规律进行有效的调节[3]。

3.4 改善燃烧效果

为了有效降低高炉炼铁的燃料比可以通过改善燃烧效果这一方式，提高燃烧率，也是现代高炉炼铁在生产过程中主要采用的方式之一，其可以有效提高燃料的利用率，而且能够让高温燃气带来的物理热能和化学能得到充分的利用，有效地避免了不必要的浪费，让生产的成本也得到了一定的降低。如此一来，也是对高温燃气的有效利用，让炉顶的温度得到降低和控制。为了让燃料的燃烧效果尽可能的得到增强，需要保证矿物粉末能够充分的燃烧，让风温和含氧量以及顶压都能维持较高的标准。除此之外，还可以让系数和冶炼的强度得到有规律的利用，注意提高冶炼强度的时候一定要重视高利用系数所带来的对设备的损坏能力，否则有可能会造成一定的安全事故频发[4]。

3.5 推行低硅冶炼

高炉冶炼炼铁生产的关键性技术指标包括低硅冶炼，为了有效地提高高炉炼铁的生产质量和效率，为钢铁企业带来更高的利益推行低硅冶炼技术是必行之策。目前低硅冶炼技术已经是相关人员研究高炉炼铁生产技术的重要技术课题，其能够有效降低燃料比，为钢铁企业高炉炼铁的生产节省大量的成本，而且还能够有效减少高炉炼铁生产中产生的废料。为了有效控制铁水中的硅含量，可以采用以下几种方法，第一将硅的来源进行有效的控制，可以让炉中原料的二氧化硅含量得到有效地减少，让矿物燃料和焦碳中的灰分得到有效的控制，进而有效控制铁水中硅来源。第二是将铁水中的吸硅量进行有效的控制，有效控制铁水吸收硅的含量，为了达到这一目标需要将炉内的软熔带的高度和气流的分布进行合理的设计和规划。第三是让炉缸内的脱硅反应得到充分的进行。

4 结语

综上文所述，对降低高炉炼铁燃料比的技术工艺进行了一定的研究，在实际工作中，需要能够做好重点把握，以科学技术措施的应用实现炼铁燃料比的降低。降低燃料比是实现高炉炼铁节能减排和低成本生产的关键，只有有效降低高炉炼铁的燃料比才能够全面贯彻节能减排的方针，降低高炉炼铁燃料比对企业的节能工作是有着重大意义。有效促进我国钢铁企业实现可持续发展的目标。