降低高爐冶煉成本的措施

摘要：影響高爐冶煉成本的因素很多，這些因素或單一影響或與其他因素一起交相影響高爐冶煉成本。筆者結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際中的經(jīng)驗(yàn)，對于降低高爐冶煉成本的問題，從強(qiáng)化節(jié)能管理工作、原燃料質(zhì)量的管理、高爐操作管理三個(gè)方面進(jìn)行了研究，供業(yè)內(nèi)人士參考。

關(guān)鍵詞：高爐冶煉；降低成本；措施

煉鐵高爐生產(chǎn)具有其特殊性，主要表現(xiàn)在：一、煉鐵成本占了鋼鐵企業(yè)最終成本的約2/3；二、煉鐵高爐生產(chǎn)在密封容器內(nèi)進(jìn)行著上千種的化學(xué)反應(yīng)，冶煉過程復(fù)雜多變；三、煉鐵需要多種不同的原燃材料共同參與反應(yīng)，存在多種影響工藝操作因素。高爐生產(chǎn)具有的特殊性，也就決定了高爐冶煉成本的可調(diào)性，生產(chǎn)過程中調(diào)控得合理，組織得科學(xué)，操作得妥當(dāng)，冶煉成本則可大幅降低，反之則高居不下?？v觀全國各鋼鐵企業(yè)，均將如何大力降低生鐵成本、進(jìn)行低成本冶煉放在重要的位置上。

1 強(qiáng)化節(jié)能管理工作

1.1 不斷提高職工的節(jié)能意識

高爐冶煉集團(tuán)公司應(yīng)該舉辦節(jié)能宣傳活動，宣傳組織各單位積極參加，大力宣傳節(jié)能降耗、降低成本的重要性和緊迫性，使廣大職工節(jié)能的自覺性、主動性和責(zé)任感不斷提高。同時(shí)，各單位還始終堅(jiān)持不斷完善和強(qiáng)化節(jié)能管理的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)和管理體系。

1.2加強(qiáng)能源動態(tài)控制和管理

為強(qiáng)化節(jié)能工作，煉鐵系統(tǒng)各單位均應(yīng)采取措施加強(qiáng)能源動態(tài)控制和管理。各單位堅(jiān)持每月一次總分析，將能耗情況及時(shí)通報(bào)給生產(chǎn)技術(shù)部門，不斷加強(qiáng)能源的綜合動態(tài)管理。

1.3開展能耗指標(biāo)“對標(biāo)挖潛”活動和強(qiáng)化經(jīng)濟(jì)責(zé)任制考核

近年來，一些冶煉企業(yè)的煉鐵系統(tǒng)各單位堅(jiān)持開展能耗指標(biāo)“對標(biāo)挖潛”活動，通過與國內(nèi)同等級先進(jìn)企業(yè)的能耗指標(biāo)對比，找出各自的能耗指標(biāo)差距，并制定趕超措施，不斷降低工序能耗。同時(shí)深入挖潛，節(jié)能降耗。加強(qiáng)對跑、冒、滴、漏的管理，使企業(yè)的節(jié)能降耗取得了顯著的成績。

2 強(qiáng)化原、燃料質(zhì)量的管理

現(xiàn)在的鋼鐵冶煉系統(tǒng)面對多變的原、燃料市場，應(yīng)該積極開展燒結(jié)杯、小焦?fàn)t及原、燃料高溫?zé)嵝栽囼?yàn)，為實(shí)際生產(chǎn)提供理論依據(jù)，努力提高和穩(wěn)定原、燃料的質(zhì)量，制定精料方針，以滿足高爐對優(yōu)質(zhì)原、燃料的需要。

2.1加強(qiáng)燒結(jié)礦質(zhì)量管理，為高爐提供優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦

隨著高爐冶煉企業(yè)技改項(xiàng)目的完成，一些燒結(jié)廠投入使用先進(jìn)的燒結(jié)機(jī)，裝備水平的提高為鋼鐵企業(yè)燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量的提高奠定了基礎(chǔ)。為了更好地降低能耗，我們應(yīng)采取的主要措施如下：①采用計(jì)算機(jī)自動配料系統(tǒng)，提高配料的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性；②進(jìn)行燒結(jié)低硅燒結(jié)，實(shí)現(xiàn)高Fe低Si高堿度燒結(jié)；③采取提高堿度、改善粘結(jié)相質(zhì)量、穩(wěn)定適當(dāng)降低氧化鎂含量等措施；④采用低溫點(diǎn)火，厚料層燒結(jié)，改善燒結(jié)，使得各礦相充分結(jié)晶；⑤預(yù)熱混合原料；⑥添加助燒劑，改善燒結(jié)氛圍，提高燒結(jié)礦質(zhì)量。

2.2提高焦炭質(zhì)量

針對一些鋼鐵冶煉企業(yè)高爐容積相差較大的特點(diǎn)，則焦化廠應(yīng)該采用多套配料方案，實(shí)現(xiàn)焦煤資源的合理運(yùn)用。在改善焦炭質(zhì)量方面，主要應(yīng)采取如下措施：①提高焦煤粉碎細(xì)度；②加強(qiáng)煤場管理，嚴(yán)格執(zhí)行平鋪直取、吃舊存新，實(shí)現(xiàn)煤質(zhì)均勻化、減小煤種質(zhì)量波動；③加強(qiáng)進(jìn)廠煤管理，通過煤全分析及煤巖分析來控制質(zhì)量及定點(diǎn)堆放；④加強(qiáng)焦?fàn)t熱工操作制度，穩(wěn)定焦炭質(zhì)量；⑤對焦炭進(jìn)行改性處理，提高焦炭熱性能。

2.3優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu)，抓好人爐料篩分工作

對于進(jìn)廠球團(tuán)和塊礦，應(yīng)該制定嚴(yán)格的進(jìn)廠標(biāo)準(zhǔn)，確保進(jìn)廠原料的質(zhì)量。當(dāng)原、燃料發(fā)生變化時(shí)，及時(shí)對原、燃料進(jìn)行各種性能檢測，根據(jù)結(jié)果進(jìn)行爐料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，確保爐料結(jié)構(gòu)具有較好的軟化區(qū)間和滴落區(qū)間。為了降低生鐵成本，可以進(jìn)行用塊礦取代部分球團(tuán)的試驗(yàn)，增加爐料結(jié)構(gòu)中塊礦的比例，使生鐵成本有了較大的降低。同時(shí)，在高爐槽下使用雙層篩，控制合理的給料速度，適當(dāng)?shù)难娱L篩分時(shí)間，采用具有自清理能力的棒條篩，使得入爐燒結(jié)礦中有效直徑小于10mm的由30%以上降到20%以下，更多的時(shí)候在15%以下；小于5mm的由10%以上降到5%以下。堅(jiān)持塊礦過篩，并在雨天加強(qiáng)對篩子的清理工作，減少入爐塊礦粉末的數(shù)量。注重對焦炭篩網(wǎng)的管理，確保焦炭篩的正常運(yùn)行。

3 強(qiáng)化高爐操作管理

在精料的基礎(chǔ)上，可通過提高操作人員的技術(shù)和優(yōu)化爐料，達(dá)到提高冶煉水平、降低消耗的目的，但最終是靠高爐操作技術(shù)的優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)的。

3.1優(yōu)化高爐操作制度，立足于高爐的順行，采用上部、中部和下部綜合調(diào)劑手段，控制煤氣流的合理分布，保證高爐長期穩(wěn)定順行，提高煤氣利用。①下部調(diào)劑主要吹透中心，維持合理的鼓風(fēng)動能及回旋區(qū)深度，保持爐缸活躍，形成合理的初始煤氣流分布；②中部調(diào)劑制度以系統(tǒng)水溫差為依據(jù)，注意保持合理的操作爐型。對于2000m3級高爐，由于采用了全冷卻壁、薄內(nèi)襯技術(shù)，高爐內(nèi)型對冷卻制度、熱制度、造渣制度非常敏感，因此，應(yīng)該制定有效的中部調(diào)劑制度以及渣皮脫落時(shí)爐溫過量調(diào)劑辦法，綜合使用好爐墻測溫和冷卻壁冷卻水溫差測定等監(jiān)測手段，加強(qiáng)對爐腰、爐身部位冷卻強(qiáng)度的控制，以維護(hù)合理的操作爐型；③上部調(diào)劑，對于采用鐘式爐頂?shù)男「郀t，通過采用批重、料線及正倒裝來控制合理煤氣流分布；對于無鐘爐頂?shù)母郀t，根據(jù)其布料靈活的特點(diǎn)，通過采用礦焦角度、環(huán)數(shù)及中心加焦等來實(shí)現(xiàn)上部煤氣流的合理分布。

3.2富氧大噴吹和高風(fēng)溫相結(jié)合。

針對前幾年我國噴煤比水平偏低的問題，近年來開展了一系列提高煤比的技術(shù)攻關(guān)活動，采取措施的主要如下：①優(yōu)化噴吹煤粉，進(jìn)行混合噴吹，逐步提高煙煤噴吹比例；②確保全風(fēng)13噴吹，實(shí)現(xiàn)廣噴、均噴；③提高風(fēng)溫，對熱效率偏低的熱風(fēng)爐進(jìn)行改造，同時(shí)在高爐煤氣中摻入焦?fàn)t煤氣，以提高風(fēng)溫；④控制適宜的風(fēng)口理論燃燒溫度，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，風(fēng)口理論溫度維持在2200℃±50℃；⑤保證有適宜的富氧率，隨著煤比的提高，適當(dāng)?shù)奶岣吒谎趼剩员ＷC煤粉的充分燃燒。⑥確保煤粉粒度，一200目的煤粉比例維持在70%以上。⑦堅(jiān)持低si冶煉。

3.3加強(qiáng)爐前管理。

實(shí)行鐵口專人負(fù)責(zé)制，定期測定鐵口角度和孔道中心線。加強(qiáng)鐵口維護(hù)，確保泥套的完整，穩(wěn)定打泥量，維持合適的鐵口深度，保證鐵口合格率。杜絕鐵口“跑大流”等現(xiàn)象。減少因鐵口問題引起高爐休、慢風(fēng)的時(shí)間。改進(jìn)炮泥質(zhì)量和渣鐵溝泥質(zhì)量，延長出鐵時(shí)間等，為高爐操作的穩(wěn)定順行做好護(hù)航工作。

3.4加強(qiáng)技術(shù)管理。

保持每天交流高爐爐況，定期召開高爐操作技術(shù)分析會和高爐噴煤工作會；為提高高爐操作人員的技術(shù)素質(zhì)，開展崗位培訓(xùn)和技術(shù)操作比賽，建立“能者上，庸者下”的競爭機(jī)制；針對實(shí)際生產(chǎn)中的技術(shù)難題，廣泛開展群眾性合理化建議活動。

3.5降低慢風(fēng)、休風(fēng)率。

加強(qiáng)對設(shè)備的檢查，把設(shè)備事故盡量消除潛伏狀態(tài)；對關(guān)鍵設(shè)備建立檢修檔案，確定使用周期，加強(qiáng)后期的檢查；在高爐操作上采取“早動、少動、勤觀察”的原則，減少因操作引起波動造成的休慢風(fēng)率。

4 結(jié)語

現(xiàn)階段高爐生產(chǎn)節(jié)能降耗是煉鐵發(fā)展的趨勢，筆者在高爐低成本生產(chǎn)實(shí)踐中取得了一定的成就，建立了高頂壓、高渣比及退負(fù)荷操作模型，由定性操作轉(zhuǎn)變?yōu)槎坎僮鳎桓唢L(fēng)溫以及大礦批的應(yīng)用，為進(jìn)一步提高煤氣利用率，降低生鐵成本提供了新的途徑；通過實(shí)施低硅冶煉、降低休風(fēng)率和保持爐況長期穩(wěn)定順行等措施，進(jìn)一步降低燃料比，取得了良好效果，為高爐的高效化、低成本冶煉提供了強(qiáng)力支撐。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐萬仁.高小塊焦比操作對高爐透氣性和煤氣流分布的影響[J].煉鐵.2005（5）：27—30.

[2]周傳典. 高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊[M]. 北京：冶金工業(yè)出版社，2002 .

[3]王筱留.高爐生產(chǎn)知識問答[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2006 .

[4]林成城，徐宏輝. 熱風(fēng)爐高風(fēng)溫新技術(shù)開發(fā)[J].鋼鐵，2005 ，40（11 ）：9.

[5]張衛(wèi)東，魏紅旗. 首鋼京唐1 號高爐低燃料比生產(chǎn)實(shí)踐[J].煉鐵，2010 ，29（6）：1-4.

[6]王瑞玲. 高爐節(jié)能降耗的技術(shù)攻關(guān)[J].中國冶金，2008 ，18（4）：51-53 .