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降低高炉炼铁燃料比的技术措施

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-08-02  作者:武靖喆  浏览次数:436
 
核心提示:摘 要:在高炉炼铁生产过程中,燃烧比是衡量其经济性的关键性指标,如今,钢铁行业正面临着严峻的挑战,怎样才能确保高炉稳定性,在降低成本的同时提高生长效率,同时不断降低高炉燃烧比,从而保障炼铁工艺的高效、顺利、低能耗、平稳地进行相关生产。文章从冶炼燃料比降低意义出发,进而针对高炉炼铁燃料比现状,提出了切实可行的应对措施,旨在促进我国钢铁行业的长足发展。 关键词:高炉炼铁;燃烧比;技术措施
 降低高炉炼铁燃料比的技术措施

武靖喆

(河钢宣钢炼铁厂,河北 张家口 075100)

摘 要:在高炉炼铁生产过程中,燃烧比是衡量其经济性的关键性指标,如今,钢铁行业正面临着严峻的挑战,怎样才能确保高炉稳定性,在降低成本的同时提高生长效率,同时不断降低高炉燃烧比,从而保障炼铁工艺的高效、顺利、低能耗、平稳地进行相关生产。文章从冶炼燃料比降低意义出发,进而针对高炉炼铁燃料比现状,提出了切实可行的应对措施,旨在促进我国钢铁行业的长足发展。

关键词:高炉炼铁;燃烧比;技术措施

在提高高炉使用效果方面,降低炼铁燃料比具有一定的现实意义,也是最正确的选择,降低燃料比和加强冶炼轻度都是可提升利用系数的,但就目前情况而言,加强冶炼强度对小高炉是有一定效果的,同时配合大风机和风量来完成高炉操纵,从而切实提高利用系数。

1 冶炼燃料比降低意义

高炉利用系数是指冶炼强度与燃料比的比值。在具体生产过程中,要想让利用系数充分发挥作用,通常情况下,有两种方法:首先,需要不断提升冶炼强度,从而降低燃料比。当一些小高炉运行作业时,通常情况下都是通过提高冶炼强度来提升利用系数,换言之,充分利用大风量来完成高炉操纵,同时运用大风机来完成高强度的生产,从而不断提高利用系数。

2 高炉炼铁燃料比现状分析

现阶段,从国内外钢铁行业情况分析来说,技术优异的炼铁燃烧比已高达每吨燃烧 450 千克燃料,而我国的高炉炼铁的燃烧比大约每吨燃烧 528.59kg 燃料,首钢为每吨燃烧 458.69kg 燃料,尽管我国已经拥有多项先进炼铁技术,但是由于各地钢铁行业发展情况不同,因此,其发展空间潜力无限。当前,能够影响高炉炼铁燃烧比的因素有很多,比如,喷煤比、入炉焦比等,但在具体运算过程中,由于企业计算过程中,并没有加入小块焦量,因此,不能很好地把控企业的能源消耗。

3 降低燃料比的技术措施

3.1 贯彻精细材料的理念,不断提升原燃料的稳定性

在高炉炼铁过程中,炼铁精料在其中占据非常重要的地位,直接关系到钢铁质量。因此,在具体工作中,相关工作人员必须充分认识到精料的重要性,同时采用铁含量较高的矿石,这样不但能够增加钢铁的强度,而且还能大大提升烧结矿碱度。高品质是精料的核心思想,入炉质量每提升 1%,燃料比就会随之下降 1.5%,使生铁的生长重量不断提升,然而,当前高品质的铁矿石储存量正在逐年下降,而且越来越稀缺,市场售价也在不断上调,因此,炼铁过程中不应仅局限于高品质铁矿石,还需要不断提升原燃质量的稳定性,在引入先进技术的同时,要保证原燃料的稳定性能,同时使入炉矿含铁需要碱度、炼铁焦比等降低。

3.2 进行高风温处理

其中高炉炼铁总能量的 16%源自于热风,同时热风成本造价交底,由此可见,充分利用热风,可以大大节约生长成本,当热风的温度达到 100°C 时,就可以大大降低炼铁燃料比(20±5)kg/t,而持续升温,喷煤量都会随之增加,由此可见,高风温非常有益于高炉炼铁工作,比如降低燃料比和增加炉料透气性等。为了实现高温风,应注意以下几方面措施的应用,首先应确保热风炉拱顶温度达到 1400°C 以上,热风炉的结构要设计合理,使其能够承受高温的硅砖,同时拱顶不能置于大墙上,在构建送风管道时,应确保管道能够接受较高的风温,同时运用煤气双预热技术。

3.3 进行脱湿鼓风处理

严格控制鼓风的湿度,不但能够大大提升生产量,而且还可以降低高炉炼铁燃烧比,而对于不能喷煤的高炉而言,在应用高风温技术的同时,增加鼓风湿度,可以大大提升铁的生产量,降低燃烧比,使用高风冶炼可以不断提高高炉内理论燃烧温度,促进硅还原,所以,有效控制鼓风湿度,可以降低燃烧温度。

3.4 冶炼强度可以影响炼铁燃料比

通过反复实践,高炉冶炼强度会不断提升燃烧比,但如果冶炼强度超过 1.05t/m3·d 时,在不断提升冶炼强度的同时,还提高了燃烧比,当冶炼强度接近 1.155t/m3·d时,炼铁燃烧比会随着冶炼强度的提高而提高,所以,必须将冶炼强度控制在合理范围内,从而取得数值较小的燃烧比,比如我国著名钢铁企业宝钢的高炉冶炼强度达到 1.15 时,如果想进一步提升钢铁的强度和生产量,需注入富氧量,而不是持续提高鼓风风量,这样才能使煤气量充足,从而提升高炉的生产量。

3.5 不断提升高炉操作水平,降低燃料比

影响炼铁燃料比的主要高炉操作技术有:提高煤气中二氧化碳含量、提高炉顶煤气压力以及提高煤粉燃烧率等多种。

(1)提高煤气中 CO2 含量。不断增加 CO2 含量,合理布置铁矿原料,使煤气能够最大限度地发挥着作用,从而将热风携带的热量传递回炉料,这样,增强铁矿石的还原度。随着煤气中 CO2 含量的持续上升,炼铁的燃料比也会随之降低,从而简化炼铁工序,铁矿石的间接还原属于放热过程,而直接还原则属于吸热过程,由此可见,必须增强还原反应。最大限度地发挥送风制度和装料制度的价值,这样可以更好地处理炉料和煤气流逆向运行问题,从而实现气流分布的科学性和合理性,进一步保障高炉生产的顺利进行,有效降低染料配比。

(2)高压操作技术。将炉顶煤气压力提升到 10kPa时,焦比就会下降 3%,同时高炉会增加 1.9%的生产量,有助于冶炼低硅铁。在顶压不断提升的同时,增产效果也会逐渐下降。炉顶压力提高之后,高炉的明显反应是促进高炉的平稳运行,减少波动,使铁矿石的间接还原朝着我们希望的方向发展。可以通过高压技术,使 CO与空气中氧发生化学反应大量的 CO2,从而达到节焦的效果。高压后,炉内气体流量有所下降,从而通过热风向炉料的传热,同时也可以减少炉尘的吹出量,进而有效提高 TRT 的发电量。

(3)尽量减少高炉热量损失。炉腹和炉腰是高炉内热负荷最大的部分,分别占据高炉总热负荷的 20%~ 30%和 15%~25%。由此可见,降低这部分热损失尤为关键,只有这样,才能确保高炉生产的顺利进行,有效预防耐火砖或炉内冷却壁脱落;选择保温和导热性能最佳的耐火砖,优化冷却系统的冷却温度。

4 结 语

综上文所述,降低燃料比是实现高炉炼铁节能减排和低成本生产的关键。针对我国当前高炉炼铁燃料比的现状,笔者详细分析探讨了降低高炉炼铁燃料比的技术措施,以进一步降低我国钢铁企业高炉炼铁燃料比,从而不断提高高炉炼铁的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]王筱留.钢铁冶金学(炼铁部分)[M].北京:冶金工业出版社,1991.

[2]杨天钧,张建良,国宏伟,刘征建.降低燃料比推进高炉炼铁节能减排[N].世界金属导报,2016(9):66-67

[3]王维兴.2007 年全国炼铁燃料比下降[N].世界金属导报,2016(14):14.

 
 
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