鄂钢1#高炉增产降耗实践

鄂钢1#高炉增产降耗实践

宋章成 邓光耀

（中国宝武鄂城钢铁）

摘 要：对鄂钢2600m³高炉强化冶炼措施进行了总结。针对高炉存在的问题，通过加强原燃料管理、强化炉前出铁管理、调整风口布局并控制适宜压差、优化高炉操作方针、摸索合适的装料制度等强化管理措施，经济技术指标明显改善，实现了高产低耗、稳定顺行。

关键词：高炉、原燃料、出铁管理、操作。

0 前言

鄂钢1#高炉工作容积2200m³，设计日产量5100吨，高径比2.251，设有28个风口，三个铁口，于2010年1月22日成功点火投产。近年来，随着环保形势的日益严峻、市场竞争日趋激烈，鄂钢为了保证效益，不被市场淘汰，鄂钢公司及炼铁厂积极应对，深入推进对标找差、持续提升产线效率，高炉各项技术指标持续改善，高炉产量不断提高（见表1），2022年2月高炉利用系数达到2.888t/m3.d、燃料比493.05kg/t，取得历史最好水平，经济效益显著提高, 实现了高炉高产低耗、稳定顺行。

1 强化入场原燃料管理，改善入炉原燃料质量

精料是高炉强化的物质基础，强化高炉冶炼必须把精料放在首位。精料的涵义是要求供给高炉的原料，不但质量好，而且数量足。所以搞好原料管理是高炉操作的重中之重，对此，鄂钢1#炉制定了以下方针及措施：

1.1 规范原料厂管理

（1）加强各岗位员工责任心。各岗位做好信息沟通确认，做好停送料、置换料的确认，杜绝上错料、堵料、混料事故发生。

（2）严格落实仓位管理制度。上料工关注各品种原料仓位情况，做好信息沟通，杜绝低仓、空仓情况；物料仓位不得低于4.5m，降低落差、减少物料摔打。

（3）定时取样。专人负责对中间仓烧结矿粒级测量两次，为高炉提供参考；高炉工长每班进行筛上取样，监督原燃料情况。

（4）特殊情况。烧结开机料经生产调度现场确认后，质量能够符合高炉生产工艺的，可直接进高架料仓；不符合要求的，则直接返回烧结，禁止大块料进高架仓，避免堵料发生，影响高炉上料。

1.2 提高烧结机产量，加强高炉烧结矿配加管理

鄂钢1#和2#高炉配备2台260m2烧结机，每台正常生产烧结矿320吨/小时，高炉产量提高后，遇有烧结机检修，高炉需要大量配加落地烧结矿，落地烧结矿存放时间长，粉化严重，由于配加过程管理不善，造成大量质量差的落地烧结矿入炉，易导致高炉气流分布不稳，炉况波动。对此状况，烧结工序积极探索实践，在保证烧结矿各项指标满足高炉生产要求的前提下，烧结产量逐步提高到370吨/小时以上，通过动态把握烧结矿质量信息和配加过程跟踪监控，实现了不合格料不入仓，或者入指定仓控制配用量的目标，杜绝了高炉因配加落地料或不合格料而造成炉况波动的现象。

1.3 加强高炉槽下筛分管理

（1）严格执行清筛制度，每4小时清理一次筛子，确保每班不得少于2次。

（2）对振动筛流量实时监控，通过调整给料机闸板开度保证流量在控制值以内；要求筛分流量焦炭≤1.5t/min，烧结矿≤3.5t/min，落地烧≤3t/min，球团≤4t/min，块矿≤3t/min，确保筛分质量。

（3）槽下所有称量斗的准确性直接影响高炉燃料比，要求槽下定期、定时做好校称工作，确保上料数据的准确性，为高炉上精料保驾护航。

（4）要求工长勤看料，每天接班前必须先去槽下了解下入炉原料情况，且当炉况波动大，炉内憋风，工长必须第一时间到现场察看原燃料质量情况，并将检查结果发布到铁厂工作群，实时掌握当班原燃料情况。

1.4 提高入炉品味

一是提高烧结矿品味，在烧结矿质量有保障并得以改善情况下，进一步提高精粉配比，提高烧结烧结矿品味；二是提高球团矿用料比例，为进一步改善炉料结构，发挥球团矿特有的冶金性能，鄂钢从2016年先是小批量采购鄂州球团矿（品位62%），到现在的大量使用，配比用量控制在10%-15%，高的时候到24%，其对炉况的稳定及入炉品位的提高有积极的作用。

2 加强炉前管理

鄂钢1#高炉设有3个铁口，三个轮流出铁，随着高炉强化程度的不断提高，铁口及渣铁沟工作负荷加重，为确保了渣铁出净出匀，结合鄂钢实际，采取如下措施：

（1）以“一人一表”为手段，每天对炉前班组关键绩效指标(产量、铁量差、铁口深度、出铁作业率等)进行绩效评分，让干的好的有钱奖，干的差的扣钱，提高各班组出铁积极性。

（2）一是量化高炉的出铁间隔、出铁时间、见渣时间、出铁量、铁口深度、打泥量；二是定期对炉前班组进行岗位培训，提高炉前人员操作技能，强化开铁口堵口能力，确保高炉不憋风，减少铁口冒泥，稳定铁口深度，提高炉前作业稳定性、炮泥的二次压入技术，提升铁口维护水平，并对以上指标不合格进行上墙通报考核。

（3）工长每炉铁出完后即刻把这一炉的铁量差告诉炉前班长，班长根据出铁情况，适时调整钻头大小，确保渣铁出尽及合理出铁时间，为炉况的稳定顺行、高炉生产稳定创造条件。

3 优化高炉操作方针

3.1 高炉风口布局更趋于科学、合理

1#高炉不断摸索中心气流热成像变化及研究十字测温各点温度波动幅度，准确把握高炉径向的煤气分布及径向各点的煤气流速波动幅度，进而通过选择添加鄂钢自制Φ90mm耐火料风口小套及不同的风口长度，控制合适的风口进风面积，以保证鼓风动能165KJm/s和风速270m/s为原则，因为过小的风速和鼓风动能会造成炉缸不活跃，初始煤气分布偏向边缘；而过大的风速和鼓风动能易形成顺时针（向风口下方）方向的涡流，造成风口下方堆积而使风口下端烧坏。合理的原始煤气流分布，使得高炉能够保持长期的稳定顺行。

3.2 合理的高炉热制度

保持适宜的渣铁物理热对维护正常的炉缸工作至关重要。鄂钢1#高炉一直以物理热为管理目标，要求工长渣铁物理热保持在1500-1520℃，[Si]0.30-0.40%，这能够保证炉缸工作均匀活跃及较好渣铁流动性，有利于低硅冶炼。

3.3 低[Si]冶炼

降低生铁含[Si]对炼铁和炼钢都有好处，生铁含[Si]每降低0.1%可节约焦45kg/t（Fe），提高产量1.0%-1.5%。近年来，鄂钢炼铁厂针对烧结矿质量波动大，成分代表性差的情况，2016年始，加大烧结矿取制样密度，做到每批次都有成分，从而做到按成分入炉，进一步稳定了炉况，使低[Si]冶炼成为可能。从表1中可以看出高炉生铁含[Si]量已由2017年的0.47%降到了2022年的0.33%。

3.4 优化高炉上部装料制度

鄂钢大型高炉操作起步时间晚，基本处于边生产边摸索的状态。2010年1月份1#高炉开炉时，通过布料测试，制定出基本的多环布料矩阵：及每8小时调整布料器正反转、每4小时倒罐的布料方式，有效地消除了并罐设备条件下布料偏析引起的气流偏析现象，稳定均衡了边缘气流分布。

但近年来随着冶炼强度的增加、产量任务加重，高炉逐步表现出不适，有崩滑料现象、热负荷波动大。经过炼铁领导多次集体分析讨论，充分认识到了该布料制度在当前原燃料条件下的不合理性，并果断进行了大幅度调整，布料矩阵的调整以加大角差，形成较宽的布料平台，在保证中心、边缘气流的基础上活跃中心为原则。布料矩阵调整后，高炉抵抗能力增强，管道、悬料次数明显减少，且煤气利用率稳定在48%±1，主要经济技术指标得到大幅度改善。

3.5 大富氧喷吹

随着煤比的提高，为保证合适的理论燃烧温度，以及提产的需要，富氧率由3.5％逐步提到5.5％左右，炉腹煤气量增加了10％多，高炉有些不适应，后面及时通过上下部调剂，精细化高炉操作参数，实现了降焦提煤比、高产稳定顺行的目标。

3.6 制定连续崩滑料操作方针

连续塌滑料是高炉炉况失常的表现，必须控制。结合高炉实际情况，要求如下：（1）发生塌滑料一定要减风压到不再塌滑料为止。

（2）在赶料尺时，避免太急躁，放1批料待四点顶温回升后再放料。

（3）适当退负荷，临时采取发展边缘的料制赶料尺，若探尺低于正常料线超过2.5m或1小时，要插净焦防凉和疏松料柱。

（4）若减风降压超过100Kpa，要以矿批和风量相适应为准则，缩小矿批赶料线。

（5）赶上料线约半小时（放3～4批料）后，再小幅度恢复风量，加风必须以风压风量相适应，透气性指数合适为原则。

（6）第一次恢复风压要小于崩滑料前的风压，待所有赶料尺的料全部过软熔带（ 约30批料）后，再考虑恢复原来的风压。

4 待改进的问题

近年来，鄂钢炼铁厂依靠科技进步，使炼铁生产技术水平有了较大的进步，但仍有许多问题，将在今后生产中解决。

（1）脱湿鼓风对高炉生产可以起到提高风口热量，促进炉况稳定，增加产量，降低燃料比的显著效果，但1#炉的两个鼓风机只有一个带脱湿功能，是炉况稳定的不利因素，应利用检修机会给另外一个鼓风机进行改造增加脱湿功能。

（2）目前高炉原燃料质量仍不稳定，制约了生产技术指标的进一步提高，今后要不断提高和稳定原燃料质量，为高炉进一步提高生产技术指标打下基础。

（3）随着高产，高强化冶炼后，鄂钢1#高炉设备老化问题突显，今后要每项设备}责任到人，制定巡检维护措施、点巡检时间表，严格落实检查制度及考核制度，降低检修设备休风率。

5 总结

高炉强化就是在现有技术装备条件下运用精料、高顶压、富氧大喷吹等先进技术操作手段提高冶炼强度，实现高炉高产，优质高效，低耗长寿的目标，以最低的投入获得最高的水平，虽然目前鄂钢5#高炉有些指标还未能达到世界领先水平，但是只要一直坚持并抓好各项工作，并不断地创新改进，鄂钢1#高炉的明天必会更好。

注：此论文发表《炼铁交流》2023年笫2期杂志

    审核编辑：邓光耀