唐鋼南區(qū)3200 m3高爐焦炭質(zhì)量劣化對策

曾琦 李明 賈彬

(河北鋼鐵集團(tuán)唐鋼煉鐵部)

唐鋼南區(qū)3200 m3高爐焦炭質(zhì)量劣化對策

曾琦 李明 賈彬

(河北鋼鐵集團(tuán)唐鋼煉鐵部)

高爐煉鐵主要就是七分原料三分操作，原燃料質(zhì)量的變化，尤其是焦炭質(zhì)量的變化，對高爐生產(chǎn)的影響是巨大的。新干焦質(zhì)量大幅度下滑后，通過對高爐料柱透氣性、透液性、壓差與風(fēng)量關(guān)系等波動的分析，提出了提焦比退礦批降低負(fù)荷與料制調(diào)整、加強(qiáng)原燃料篩分管理和爐前出鐵等相應(yīng)的對策來保證爐況的穩(wěn)定順行，使高爐爐況逐步達(dá)到穩(wěn)定。

高爐爐況 焦炭質(zhì)量 降負(fù)荷 原燃料 出鐵

0 引言

2014年7月下旬，唐鋼煉焦制氣廠因老系統(tǒng)停產(chǎn)，其剩余庫底料給新系統(tǒng)干焦配吃，直接導(dǎo)致高爐入爐焦炭的平均粒度減小，高爐料柱透氣性嚴(yán)重惡化，尤其是下部死料柱的透氣、透液性下降，造成南區(qū)3200 m3壓差高且風(fēng)壓波動大、爐況不順、焦比大幅上升、產(chǎn)量大幅下降。通過及時采取降低負(fù)荷、上部調(diào)劑相結(jié)合穩(wěn)定爐況、強(qiáng)化原燃料篩分管理及爐前出鐵管理保證生產(chǎn)，高爐爐況得以穩(wěn)定。

1 生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)及焦炭質(zhì)量

唐鋼南區(qū)3200 m3高爐2014年7月26日2014年8月6日的主要生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)見表1。

表1 唐鋼南區(qū)3200 m3高爐2014年7月26日-2014年8月6日的主要生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)

入爐焦炭質(zhì)量劣化時新干焦平均粒度的變化情況如圖1所示。

圖1 新干焦平均粒度變化情況

從圖1可以看出，當(dāng)入爐焦炭平均粒度大幅波動時，直接影響到了高爐爐況的穩(wěn)定順行，造成高爐各項生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)大幅下滑。

2 爐況的表現(xiàn)

爐況波動前，爐缸中心點(diǎn)溫度開始出現(xiàn)下降，在焦炭質(zhì)量下滑后于7月30日開始下降幅度明顯增大，到8月3日已降到730 ℃。在爐況出現(xiàn)波動初期靜壓開始發(fā)生變化，其中9段的靜壓值升高較多，導(dǎo)致各段靜壓差梯度較正常梯度值出現(xiàn)較大變化，下部靜壓差偏低，上部靜壓差升高較多，料柱壓差明顯升高。壓差與風(fēng)量關(guān)系出現(xiàn)不穩(wěn)，波動加劇，風(fēng)量逐步萎縮，邊緣氣流不穩(wěn)，時有竄氣。至8月1日爐缸狀態(tài)嚴(yán)重惡化，出鐵過程鐵口出現(xiàn)卡焦現(xiàn)象，且噴濺嚴(yán)重，爐缸熱量開始出現(xiàn)不足征兆，被迫采取加凈焦方式大幅提高爐缸熱量。同時采取縮小礦批的措施，但壓差與風(fēng)量關(guān)系沒有緩和，物理熱降低，產(chǎn)量下降到5800 t/d，燃料比上升到590 kg/tFe。

3 應(yīng)對措施

3.1 提高入爐焦比降低負(fù)荷

在調(diào)整思路上首先采取提高入爐焦比、降低煤比的措施，入爐焦比逐步由390 kg/t.Fe提高至430 kg/tFe，煤比降低則減少了未燃煤粉對高爐順行情況的負(fù)面作用；同時，礦批由86 t減少至84 t。其次提高入爐焦丁量，在焦比提高到一定程度后繼續(xù)提高焦比會導(dǎo)致煤氣利用下降較多，致使燃料比升高，降煤比的效果不太明顯，對爐況恢復(fù)不利，若采取提焦丁量代提焦比，對改善煤氣利用有一定作用，同時還可以改善透氣性，8月6日入爐焦比為430 kg/tFe，焦丁由3.2 t/ch增加至4.2 t/ch。

3.2 料制調(diào)整

在應(yīng)對焦炭質(zhì)量惡化的問題上料制調(diào)整與以往有所不同，之前的氣流調(diào)整原則是穩(wěn)定邊緣，開放中心。本次調(diào)劑主要思路是開始壓邊和抑制中心的單一調(diào)整，到后來放邊兼顧中心。調(diào)節(jié)手段是通過邊緣和中心焦圈數(shù)進(jìn)行，布料角度和礦圈均未變化。料制調(diào)整過程見表2。

表2 料制調(diào)整

3.3 原燃料管理

為了提高原燃料質(zhì)量，在原燃料管理方面采取了下述措施：1)增加了礦篩的空振時間，靈活控制上給料器的開度，盡量使過篩料減薄，降低礦篩的堵篩率，提高篩分效果減少礦石的粉末入爐。2)焦篩使用了篩分效果比較好棒條篩，解決了焦炭入爐粉末多的問題，使得小粒度焦和粉末的入爐率大幅降低。3)在給料時間允許的情況下，對焦篩的給料器出口進(jìn)行靈活處理，盡量減少單位時間通過焦篩的焦炭量，從而有效地提高了篩分效率。4)對入爐焦炭實行分倉管理，按技術(shù)科下發(fā)的焦炭管理規(guī)定執(zhí)行，當(dāng)有不好的焦炭吃到后要及時減量。通過現(xiàn)場看料來掌握原燃料情況，并做好記錄。當(dāng)發(fā)現(xiàn)不好的原燃料入倉時，應(yīng)及時果斷的減少該倉的用量，另外各倉槽位嚴(yán)禁低于30%，防止壁附料入爐，最大限度地減少原燃料對高爐順行的影響。

3.4 出鐵管理

在爐缸工作狀態(tài)及熱狀態(tài)嚴(yán)重惡化的條件下，爐缸易出現(xiàn)下部憋壓現(xiàn)象。在此次爐況調(diào)整中，根據(jù)爐況及爐前的出鐵狀態(tài)及時對鉆頭的大小及時進(jìn)行調(diào)換。鐵口維護(hù)比較好，杜絕了冒泥，合理調(diào)整了炮泥的用量，保證鐵口深度及出鐵時間。渣鐵排放及時，避免了出現(xiàn)爐缸憋壓現(xiàn)象，為爐況盡早改善創(chuàng)造了條件。

4 效果

通過采取上述措施，高爐爐況是在 8月7日開始恢復(fù)，風(fēng)量逐步上升至正常水平，壓差與風(fēng)量關(guān)系逐漸平穩(wěn)，爐缸狀態(tài)恢復(fù)，中心點(diǎn)溫度上升，各項指標(biāo)逐步好轉(zhuǎn)。

5 結(jié)語

通過以上對焦炭質(zhì)量變化后對爐況影響的分析，高爐焦炭劣化時唐鋼南區(qū)3200 m3高爐的得到的生產(chǎn)經(jīng)驗如下：

1)增加焦丁量，在焦比提高到一定程度后繼續(xù)提高焦比會導(dǎo)致煤氣利用下降較多，致使燃料比升高，降煤比的效果不太明顯，對爐況恢復(fù)不利。若采取提焦丁量代提焦比，對改善煤氣利用有一定作用，同時還可以改善透氣性。

2)料制調(diào)整方面：在焦炭質(zhì)量變差時保證中心氣流還是首要任務(wù)，改善整個料柱的透氣性，特別是死料柱的透氣性和透液性是關(guān)鍵。一是穩(wěn)定邊緣焦量防止邊緣氣流大幅波動，二是控制中心焦量的絕對量在合理范圍。

3)加強(qiáng)原燃料管理，減少入爐粉末對高爐的影響：加強(qiáng)爐前出鐵操作管理，保證爐況穩(wěn)定順行。

[1] 王筱留.鋼鐵冶金學(xué)(煉鐵部分)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2003:18-22.

[2] 熊佐恒.陳立春.王寧焦炭質(zhì)量對高爐爐況的影響[J].山東冶金,2012,34(5)：15-19.

[3] 劉勇. 攀鋼高爐在焦炭質(zhì)量惡化后的操作實踐[J].四川冶金,2008，30(3)：25-28.

COUNTERMEASURE FOR COKE QUALITY DETERIORATION OF 3200 m3BLAST FURNACE IN TANGSHAN STEEL DISTRICT

Zeng Qi Li Ming Jia Bin

(Hebei Iron and Steel Group Iron-Making Plant of Tangsteel)

The blast furnace iron making is mainly based on 70% raw material and 30% operation. The impact of the change of the original fuel quality, especially the change of the quality of the coke, on the production of blast furnace is huge. After a significant decline in the quality of dry coke, countermeasures, which include is to improve coke ratio and reduce ore batch, material adjustment, strengthen the management of raw fuel screening and tapping management, are putted forward through analyzing the column permeability and liquid permeability of the material, the relationship between pressure difference and the air quantity in order to ensure the stable operation of the furnace, thus the blast furnace condition gradually achieve stability.

blast furnace condition coke quality load down original fuel tapping

2015—6—3

聯(lián)系人：曾琦，工程師 ，河北.唐山(063016)，河北鋼鐵集團(tuán)唐山鋼鐵股份有限公司煉鐵部南區(qū)3200 m3高爐；