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舞钢1#高炉低成本冶炼实践

时间:2020-01-14 05:18来源:河北钢铁集团舞钢公司炼 作者:李建朝 石国颉 点击:
  • 摘 要 舞钢1#高炉通过采取原燃料结构优化、入炉料结构优化、加强原燃料管理、优化操作参数、稳定布料和煤气流分布等措施,高炉在稳定顺行和低成本取得了较好的效果。

    关键词 高炉 稳定顺行 低成本冶炼

    1 概况

        舞钢1号高炉第一代炉役有效容积1260m³,22个风口,两个出铁场双铁口,不设渣口,两个铁口中心线夹角180°。炉体采用“砖壁合一、薄壁内衬”的全冷却壁结构,在炉腹、炉腰和炉身一层热负荷较大的区域采用了四段铜冷却壁。炉底炉缸采用了“两层半石墨炭砖+两层微孔炭砖+复合棕刚玉陶瓷杯”结构;炉体采用串联软水密闭循环系统冷却、水冷炉底、风口单独采用高压水冷却;高炉采用串罐式无料钟炉顶、皮带上料,双系列喷吹无烟煤,三座卡鲁金顶燃式热风炉加煤气、助燃空气双预热技术,全液压泥炮、开口机,水冲渣系统。

       舞钢1#高炉于2014年3月6日开炉。舞钢1#高炉开炉后就以稳定顺行为中心开展各项工作,通过原料结构优化,入炉料结构优化,推行低硅烧结技术和低硅冶炼技术,严格炉内操作管理,强化原燃料及设备管理,采用各种护炉技术。到目前为止,炉况长期保持稳定顺行,利用系数稳定在2.7 t/m³*d左右,燃料比控制在500kg/t以下水平。

    2  舞钢1#高炉低成本生产采取措施

    2。1 优化原燃料结构

        根据原料性价比评测技术,及原料品位和化学成分、运费和加工费、燃料和熔剂价格以及高炉碱度、镁铝比、焦炭负荷等相关因子全部纳入运算核心,对所有原料进行系统的性价比评测排名,指导配矿结构的调整,合理制定烧结矿品位和高炉入炉品位的控制区间,达到原燃料结构的最佳配置。目前,1#高炉配料结构中澳系矿达到65%,其中褐铁矿配比达30%以上。高价的巴系矿控制在20%左右。高炉碱度控制在1。2—1。25之间,镁铝比控制在0。55。

        积极配加厂内含铁废料降低成本,炼铁、炼钢除尘灰、污泥、钢渣全部回收利用,2015年含铁废料消耗量达到115.97kg/t。在配加杂料的同时,注重原料钾、钠、锌有害元素控制管理,制定了高炉碱负荷小于3.5kg/t、锌负荷小于300g/t的控制,为高炉指标提升和高炉长寿提供保证。

    2.2 优化入炉料结构,提高生矿配比冶炼

         通过对高炉炉料性能的研究(见图2),针对生矿所具有的巨大成本优势,推行高生矿配比冶炼技术,目前生矿配比稳定在22%以上(见图1),保持了炉况顺行并实现了成本降低。

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    2.3 推行低硅低碱烧结技术,提高烧结矿质量,降低烧结矿返矿率

    舞钢配套180㎡烧结机,烧结机产能富裕,舞钢利用烧结机机速偏低的优势,积极推进低硅烧结技术,进而降低石灰石配比,提高烧结矿品位,降低烧结矿成本。目前,烧结矿SiO2控制在4.8%左右,CaO控制在9.5%左右。另外,适当降低烧结矿碱度,可以合理提高烧结矿配比,减少昂贵的球团矿配比。利用烧结机产能富裕的优势,逐步提高烧结矿配比,烧结矿比由72%提高到75%,再逐步提高并稳定到78%。由于提高烧结矿比后,高炉顺行状况和指标并未受到影响,从炼铁学理论和实践都支撑烧结矿配比提高有利于高炉指标的改善、炉况的顺行和成本的改善。

    据统计降低返矿比1%铁前成本节约约0。6元/t,且回收3mm到8mm的小粒度烧结矿,不但可提高资源利用率,还可以用来抑制边缘气流过分发展,有利于高炉长寿。2015年以前1#高炉返矿率在13%左右。2015年6月起通过调整混匀料配料结构,稳定混匀料成分,采取厚料层烧结,合理控制点火温度,机速,铺底料厚度,严格控制混匀料水分和燃料粒度,稳定各种烧结参数等一系列措施,烧结矿返矿率逐步降低,最低达到9。0%。高炉返矿率下降以后,炉况顺行局面更加良好,高炉的技术经济指标也得到提高。烧结矿SiO2变化及返矿率变化趋势分别见图3和图4。

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    2.4 推行低硅低硫铁冶炼技术

    推行低硅低硫铁冶炼技术,不但降低生铁成本,也为炼钢提供优质铁水,降低炼钢成本。

    高煤气利用率是高炉低硅低硫生铁冶炼的关键,舞钢1#高炉实现了硅素降低,热量提高,硅、热匹配关系良好(见图6)。一级品率提高,高炉生铁一级品率稳定在95%以上(见图5)。

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    2。5 不断创新和优化高炉操作制度

    2014年以来,舞钢1#高炉通过不断的技术创新,优化高炉操作制度,达到高炉长期稳定顺行,降低成本的目的。创新推行平台漏斗布料模式,提升煤气利用,降低燃料消耗,降低生铁成本.高炉煤气利用率显著提高,高炉燃料比持续降低,达到了国内同级别高炉的领先水平。主要开展了以下几方面工作:

    (1)开发了完善的布料轨迹试验和校核技术,准确获取各种炉料落点和布料带宽。

    (2)炉顶设备的精细化管理,保证料尺、布料圈数、布料角度等设备参数的运行精度。

    (3)依据不同原燃料品种的性质,开发了不同炉料排料顺序不同的新技术。

    (4)创新使用全炉水温差、壁体温度、炉身静压、煤气成份等参数对高炉煤气分布综合判断的新技术,指导布料矩阵的灵活调整。

     燃料比的进步和煤气利用率的提高分别见图7、图8。

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    3 结语    

    (1)舞钢1号高炉是在邯钢技术人员的指导下开炉达产的,虽然当时技术力量较为薄弱,但开炉顺利,炉况恢复快,没有出现难行,风口无一破损,取得了圆满成功。结束了舞钢有钢无铁的历史。

    (2)低硅低碱烧结技术和低硅冶炼技术的推行和应用,是降低铁水冶炼成本的有效措施。

    (3)充沛的铁水热量及合理的渣铁比,改善渣铁流动性,是活跃炉缸,保持高炉炉况顺行的重要保证。

    (4)在炉况稳定顺行的条件下,充分利用本地资源,降本增效,取得良好的技术指标和经济指标。

    (责任编辑:zgltw)
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