汉钢“一罐到底”生产运行实践

2022-04-02柳文斌

山西冶金 2022年1期

柳文斌，李楠

（陕钢集团汉中钢铁有限责任公司，陕西勉县 724200）

铁—钢衔接“一罐到底”是目前钢铁流程向简约化、高集中度、短流程化的重要技术，具有提高效率、节约能源、减轻环境污染的巨大优势。其核心技术是高炉精准出铁、铁水运输、向转炉兑铁的整个过程，均使用同一个铁水罐，中途不倒罐。汉钢公司实行“一罐到底”生产组织模式，高炉铁水罐直接进转炉，节省了炼钢的铁水包，减少了铁水二次倒罐环节，避免倒罐造成的铁水温降、铁水飞溅损失和环境污染，节约了混铁炉等相关设备的运行成本，在取得显著的经济效益的同时有利于实现清洁生产。

1 生产实践情况

陕钢集团汉中钢铁有限责任公司（全文简称汉钢）炼铁厂有1 座1 280 m3高炉和1 座2 280 m3高炉，每座高炉设有两个铁口和两个出铁场，每个出铁场设两条铁水罐停发线。炼钢厂有2 座120 t 顶底复吹转炉，1 座900 t 混铁炉，采用了品种钢精炼（1 座LF 炉）、全连铸、钢坯热机轧制等先进技术和工艺，KR 铁水预处理项目正在有序推进。

汉钢铁-钢衔接组织模式存在的问题有：铁水温降大，运行成本高，遇到事故生产组织困难，压罐多，周转慢，倒罐和兑铁过程中易造成环境污染，存在一定安全风险。“一罐到底”实施前铁水流向见图1-1。

汉钢通过借鉴国内其他钢厂先进经验，从2021年7 月开始推行“一罐到底”生产组织模式，作为重要的生产降本增效措施加以实施，为此成立了“一罐到底”技术攻关团队，结合生产实际，针对限制“一罐到底”实施的关键环节，在确保高温熔融金属转运过程中绝对安全和生产稳定顺行的前提下，利用现有资源最大限度的挖潜创效，通过四个月的生产运行，取得了良好的经济效益和社会效益。“一罐到底”实施后铁水流向见图1-2。

图1 “一罐到底”实施前后铁水流向

汉钢“一罐到底”采取的措施有以下几点，可供同行参考和借鉴。

1.1 铁水成分控制

炼铁厂要保持高炉炉况稳定顺行，统一三班操作制度，严格执行高炉操作“攻守退”预案，避免因炉况波动而引发的铁水温度和成分的波动，强化炉前标准化作业，出铁时减少带渣量，做好保温剂的添加，严格执行炉前出铁规定，做好撇渣器的维护，铁水罐放铁后渣层厚度＜50 mm。确保铁水成分的稳定性，目标是入转炉铁水温度＞1 350 ℃，铁水w（Si）为0.25%～0.45%，w（S）≤0.035%，为炼钢厂生产创造良好条件。

1.2 铁水信息传递

炼铁厂每班铁水罐装入量按照炼钢当班冶炼要求每罐±2 t 进行控制,逐步实现每罐±1 t，但不超过铁水罐预留的300 mm 安全距离，送炼钢重罐必须达到铁水装入量要求，超过安全距离不能达到装入量要求的安排下线处理；提前对进入炼钢每一罐的铁水重量做出预判，计量检验中心接样后5 min 以内完成单罐铁水成分的检化验，及时将铁水过磅数据、检化验成分结果上传至OA 系统。

1.3 铁水运输调度组织

生产部做好生产过程管控，实时监控在线铁水重罐数量，每日对铁水罐运行状况、铁水罐的装入量合格率和直装率进行统计通报出现异常情况，进一步提高铁水罐周转率，将铁水罐由目前每天运行25个铁水罐减至20 个，将铁水罐周转次数提升至4.3次/d，减少铁水温度损失。同时根据铁水罐实际运行情况逐步降低并停止渣铁分离剂的使用。

1.4 铁水罐的组罐、运行和维护

围绕铁水罐的组罐、运行和维护，制定管理办法及相应的应急预案，并制定各类特殊事故应急预案（机车运行、压罐处理、铁水成分异常处置措施等）。一是合理组罐，控制铁水罐在线数量，确保炼钢厂房内始终有4 个以上的重罐，必要时安排单罐送铁；二是加快铁水罐的处理（罐口无粘渣、罐内无大块渣且处理后罐内的残渣较少），派专人24 h 负责炼铁、炼钢之间铁水罐的衔接；三是加强铁运线线路、机车、信号维护，确保安全生产。

1.5 炼钢攻关

炼钢厂加强与炼铁厂高炉、检化验系统的沟通和对接，密切跟踪铁水罐装入量和铁水成分，及时掌握在线罐的下线以及备用罐的上线。详细记录每一个铁水罐的皮重及计量过磅毛重，在线重罐压罐数量按6～10 个控制。紧抓炉前操作，提升操作水平，克服铁水装入量波动、铁水成分波动对生产节奏、转炉操作带来的不利影响，实现“一罐到底”运行直罐率100%的目标。