宣鋼2 500 m3高爐裝料制度的調(diào)整

董 超

（河鋼宣鋼公司煉鐵廠）

宣鋼2 500 m3高爐裝料制度的調(diào)整

董 超

（河鋼宣鋼公司煉鐵廠）

宣鋼2號高爐通過采取由中心加焦的裝料制度向“平臺＋漏斗”的裝料制度轉(zhuǎn)變的措施，實現(xiàn)了平鋪料面，使得煤氣流合理穩(wěn)定分布、煤氣利用率提高、壓量關(guān)系穩(wěn)定性增強(qiáng)，高爐實現(xiàn)了高產(chǎn)低耗生產(chǎn)。2017年3月產(chǎn)量達(dá)到6 000 t／d，利用系數(shù)達(dá) 2.400 t／m3·d－1，燃料比由 510 kg／t降至 503 kg／t。

高爐 裝料制度 低燃料比

0 前言

宣鋼2 500 m3高爐于2010年9月18日開爐，爐腹、爐腰及爐身下部結(jié)構(gòu)為四段銅冷卻壁，高爐冷卻采用軟水密閉冷卻，設(shè)30個風(fēng)口，3個鐵口。多年來2號高爐一直延續(xù)著“礦4環(huán)、焦5環(huán)”的布料方式，生鐵產(chǎn)量一直處于偏低水平，6年多時間除2014年4月份（平均日產(chǎn)量5 990 t／d）曇花一現(xiàn)之外，其余月平均產(chǎn)量在 5 650 t／d～5 850 t／d 之間，但503 kg／t左右的燃料比處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，但產(chǎn)量始終沒有突破，依據(jù)承鋼裝料制度和爐型控制標(biāo)準(zhǔn)，2017年3月份采取由中心加焦的裝料制度向“平臺＋漏斗”的裝料制度轉(zhuǎn)變的措施，實現(xiàn)了低耗高產(chǎn)［1］。

1 裝料制度調(diào)整原因及目的

1.1 裝料制度調(diào)整原因

在日常生產(chǎn)中，生產(chǎn)條件波動是難免的，有時還波動較大，影響煤氣流的正常分布，進(jìn)而影響爐況的順行。通過調(diào)整裝料制度來調(diào)整邊緣和中心的氣流分布，改善料柱的透氣性，減輕爐況波動的幅度并避免失常。期間采用中心加焦技術(shù)和加大礦角、焦角打通中心氣流、大角差和小角差的裝料制度及輕負(fù)荷等措施。例如：裝料制度將最后一圈的焦炭環(huán)數(shù)增加，以形成一圈“焦壩”阻止原料粉末滾向中心而堵塞中心氣流破壞高爐順行，但使用中心少布礦布料方法后，“焦壩”的作用就有限了，爐況波動現(xiàn)象始終未得到實際解決。

1.2 裝料制度調(diào)整目的

目的是依據(jù)裝料設(shè)備的特點(diǎn)及原燃料的物理性能，調(diào)整爐料在爐喉的分布狀況，實現(xiàn)料面平鋪、大礦批、低壓差、低焦比、高煤比、爐況穩(wěn)定性好、對原燃料波動適應(yīng)性強(qiáng)、煤氣利用率高，達(dá)到煤氣流合理分布的目的，最大限度地利用煤氣的熱能和化學(xué)能。

2 裝料制度調(diào)整過程

2.1 減少中心焦量，疏松環(huán)帶負(fù)荷

根據(jù)氣流狀況優(yōu)化裝料制度，平衡煤氣流分布，疏松環(huán)帶負(fù)荷，2017年3月28日爐內(nèi)在裝料制度上進(jìn)行優(yōu)化：由分兩步變?yōu)椋粗行慕菇?6.5°由4.5圈減至3.9圈。

2.2 同縮小礦角、小焦角，拉寬礦層

為了提高爐況的穩(wěn)定水平，2017年3月30日同縮小礦角、小焦角，拉寬礦層［1］，裝料制度由O42°40°37.5°35°4 322C41°39.5°37°34°26.5°1.7 3 33.3 3.9變?yōu)镺42°40°37.5°34.5°4 322，即礦的4環(huán)與焦的4環(huán)同縮半度。

2.3 縮礦角、擴(kuò)焦角，為料層平鋪?zhàn)鲣亯|

2017年4月1日進(jìn)行縮礦角、擴(kuò)焦角［2］，裝料制度由變?yōu)?，即礦的3環(huán)與4環(huán)同縮半度、焦的1環(huán)與2環(huán)同揚(yáng)半度。裝法運(yùn)行了兩個周期后，壓差降低，礦批逐步由61.5 t／批擴(kuò)至63 t／批。

2.4 由“礦4、焦5”轉(zhuǎn)變?yōu)椤暗V5、焦6”，實現(xiàn)料層平鋪

2017年4月7日裝料制度實現(xiàn)了由“礦4、焦5”向“礦 5、焦 6”的轉(zhuǎn)變。變?yōu)椋吹V、焦各增加一環(huán)31°，圈數(shù)分別為1圈和2圈。焦的1環(huán)加0.3圈和6環(huán)減0.9圈，同時焦的4環(huán)揚(yáng)半度［2］。

3 效果

3.1 爐況對比

裝料制度調(diào)整后的爐況效果分別如圖1所示，各圖中豎線是裝料制度變?yōu)?“礦5、焦6”前后的分界線。

從圖1可以看出，裝料制度調(diào)整后風(fēng)量較之前有提高而且穩(wěn)定；冷卻壁9段與10段平均溫度波動減小且穩(wěn)定；靜壓差I(lǐng)I波動減小且穩(wěn)定。總之，壓量關(guān)系、氣流、熱負(fù)荷、靜壓差均穩(wěn)定，爐況得到很大程度的改善。

3.2 經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)對比

通過裝料制度的調(diào)整，2017年3月份中旬主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)得到明顯改善，2號高爐2017年主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見表1。

從表1可以看出，3月中旬產(chǎn)量達(dá)到5 989 t／d，利用系數(shù)達(dá) 2.396 t／m3·d－1，燃料比逐步下降且穩(wěn)定在 500 kg／t左右。

3.3應(yīng)用6西格瑪就產(chǎn)量、壓差的影響因素進(jìn)行分析

將裝料制度分為3種，其中第3種為目前采取的“礦5、焦6”裝料制度，原燃料質(zhì)量分為三個等級，以產(chǎn)量，壓差作為響應(yīng)、裝料制度、原燃料質(zhì)量作為因子進(jìn)行效應(yīng)分析，如圖2、圖3所示。

圖1 調(diào)整后爐況

表1 2號高爐2017年主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

圖2 產(chǎn)量對于裝料制度－原燃料質(zhì)量的多變異

圖3 壓差對于裝料制度－原燃料質(zhì)量的多變異

從圖2、圖3可以看出，無論在哪種原燃料質(zhì)量條件下第3種裝料制度下的產(chǎn)量最高、壓差最低，第2種裝料制度對原燃料質(zhì)量等級要求較低，原燃料質(zhì)量第二等級較第一、第三等級條件下產(chǎn)量高，壓差低。

4 結(jié)語

（1）按照＂穩(wěn)定邊沿、打開中心、穩(wěn)定中心、照顧邊沿＂的操作方針，通過對裝料制度由“礦4、焦5”轉(zhuǎn)變?yōu)椤暗V5、焦6”的調(diào)整，爐料在爐內(nèi)以“平臺＋漏斗”的方式分布，幾乎實現(xiàn)了料層平鋪，壓量關(guān)系穩(wěn)定性增強(qiáng)，氣流、熱負(fù)荷、靜壓差均穩(wěn)定。

（2）本操作制度的調(diào)整進(jìn)一步提升了高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，尤其產(chǎn)量大幅度提升、燃料比逐步下降至500 kg／t左右。

（3）在不同裝料制度、原燃料質(zhì)量條件下，應(yīng)用6西格瑪就產(chǎn)量、壓差的影響因素做了數(shù)據(jù)分析，結(jié)果與實際生產(chǎn)是一致的。

［1］ 朱仁良，王天球，王訓(xùn)富.高爐優(yōu)化操作與低碳生產(chǎn)［J］.中國冶金，2013，23（1）：30－35.

［2］ 馮忠良.唐鋼 2號高爐料面形狀調(diào)節(jié)實踐［J］.煉鐵，2013，32（5）：41－43.

EXPERIENCE AND ADJUSTMENT OF CHARGE SYSTEM ON No．2 BF OF XUANSTEEL

Dong Chao
（Xuanhua Steel Corporation Of Hebei Iorn﹠ Steel Group）

The tiled charge system is applied on No.2 BF of Xuansteel.Reasonable gas distribution and efficient gas u?tilization in the BF are realized.High productivity and low cost is practiced.In march 2017，the daily output exceeded 6 000 t／d and the utilization coefficient of the BF reached 2.4 t／m3·d－1， the fuel ratio decreased from 510 kg／t to 503 kg／t.

blastfurnace charge system low fuel ratio

聯(lián)系人：董超，工程師，河北.張家口（075100），河北鋼鐵集團(tuán)宣鋼公司煉鐵廠高爐作業(yè)二區(qū)；

2017—6—30