乔君成  王强 孙万明  田苏东

（(永洋特钢集团炼铁厂  河北  邯郸 056000)

摘  要：永洋特钢集团炼铁厂高炉主要通过采取稳定和提升原燃料质量、调整装料制度、提高顶压、降低生铁含硅量、加强日常操作与管理等一系列措施，使得燃料比由原来的535kg/t降低至521kg/t左右。

关键词：高炉；燃料比  
1  概  况

永洋特钢集团炼铁厂一期于2017年10月投产，全厂主要装备有：一座1260m³高炉、一台198m²烧结机、日产300吨和600吨的麦尔兹白灰窑各一座以及配套的3座全封闭原料大棚和活性焦干法脱硫脱硝系统。炼铁厂管辖范围包涵了从原料进厂到铁水送到炼钢的各个工序。其中1260m³高炉系统设有两个铁口，22个风口，采用PW炉顶技术、嘉恒法水渣处理系统、全干法除尘、BPRT余压发电技术、卡鲁金顶燃式热风炉和烟气余热回收等先进技术。高炉自投产以来一直保持了炉况顺行，面对严峻市场形势，永洋特钢集团炼铁厂通过不断的摸索提高铁前整个系统的管理水平，高炉加强操作采用大矿批、高风温、高顶压、低硅冶炼、低镁铝比冶炼等措施降低燃料比、改善指标，燃料比下降较多,实现在长期单高炉生产的情况下指标和成本在区域内保持领先。
2  降低燃料比的措施

2.1 稳定原燃料质量

从原料入手，按照 “高、稳、匀、净、熟、小”的原则认真做好原料管理工作。原料管理方面，坚持精料方针，确保原料条件稳定,制定原料监管方案,从厂、车间、班组三级管控。

公司层面的原料管理，结合公司制定了《铁前用料采购标准以及让步接收条件》从采购上确保原料稳定。炼铁厂内部制定了《炼铁厂原料管理办法》，形成厂级、车间、班组，三级立体管理体系，每一级都有具体负责人和具体负责任务，而且要求下到工序对上到工序在原料方面进行延伸管理。确保无论是原料进厂还是生产过程中出现质量问题第一时间发现，第一时间处理。避免因为原料波动问题影响高炉。

2.2  重视焦炭质量的改善

除了在原料管理方面对所有质量进行监控还对重点原料进行改善。研究证明焦炭作为高炉的重要原料，影响45%的高炉指标。炼铁厂的焦炭全部外购，对外购焦炭管理到位和质量提升是高炉稳定和降消耗的重要措施。高炉投产以来吃过的焦炭厂家有二十几家，生产中发现厂家过多不利于焦炭质量的稳定而且有的厂家本身质量也不稳定，后经过试用和调研，最终确定3-5家企业为稳定的供应商。干焦2家，湿焦2家，这样高炉共有6个焦仓分别对应不同厂家。固定厂家实现了焦炭按照厂家分仓入炉，高炉根据炉况需要、干湿焦比例、和价格、库存情况可定量调剂。厂家的相对固定保证了焦炭的质量稳定，多厂家的选择避免了可能某一种焦炭厂家质量波动带来的影响，最终保证了焦炭质量的稳定，该措施实施以来高炉没有因焦炭质量波动造成影响炉况的问题发生。

2.3  抓好烧结生产

在高炉炉料结构中烧结占比70%以上，烧结在永洋特钢集团炼铁厂是一个生产车间，烧结质量对于高炉降低燃料比，改善指标起到35%作用,因此必须认真做好烧结工作。炼铁厂不过分追求烧结单工序成本的降低，而是按照科学配矿原则做好烧结配矿和进行各项改造提高烧结质量。提高烧结料层，烧结料层由原来的700mm提高到900mm，烧结转鼓提升到了76%，烧结矿还原度提升到80%以上。而且公司建立了铁前实验室为高炉降低燃料比改烧原料条件提供技术支持。

2.4  高炉系统操作的主要降低燃料比措施：

2.4.1  装料制度的调整：

在有了稳定的原料条件的基础上，为适应块矿比例的提高和降低燃料比，高炉逐步调整装料制度，提高煤气利用率，批重逐步加大。矿批由开炉初期的38.5吨逐步加大到51.5吨，焦炭负荷也逐步加重由4.2逐步加到4.8。高炉产量稳步提升，由3950吨/日逐步提升到4850吨/日。布料矩阵上高炉一直采用的料制，

该料制在原料条件较差的情况下在稳定气流方面起到了积极作用。随着外围条件的逐步改善，高炉逐步取消中心加焦，料制改为，

装料顺序上采用矿+焦+矿+矿+焦的循环料制,矿批逐步增到，最大53吨。采用大矿批复合料制之后，煤气利用由原来的45.5%逐步提高到48.2%燃料比由原来的535公斤/吨铁，下降到521公斤/吨铁，块矿比例为22%，最高23%，综合入炉品位56%。当外围原料质量发生波动时(主要是吃落地烧结)，高炉布料焦炭平台保持不动，首先酌情调整矿批，焦批不动；憋压无明显改善，压量关系还是趋紧，则减外环矿圈数，甚至去掉最外环矿，保持焦炭平台的稳定，高炉煤气流不发生大的改变，一旦外围条件改善，高炉逆方向的快速恢复。减少了外围波动对高炉的影响，成本损失减到最小。

2.4.2提高风温。

高风温是高炉强化冶炼和降低焦比的重要技术设施，风温提高100℃，可降低焦比15—20公斤/吨铁，在提高风温的同时还可以多喷吹煤粉20—30公斤/吨铁，可以提高产量4%^[2].高风温还可以提高鼓风动能，气流穿透炉缸中心能力增强，促进中心气流发展。此情况出现以后利于上部扩大矿批，使煤气流分布更加合理。稳定炉况是使用高风温的基础。永洋特钢集团炼铁厂1260m³高炉采用卡鲁金顶燃式热风炉，工艺上采用烟气余热回收，对助燃空气和煤气煤气进行预热。开炉后增加了自动烧炉设施，强化工长的用风温意识，使风温在纯烧高炉煤气的条件下由原来的1180℃，逐步调高到1240℃，焦比降低4—6公斤/吨铁。

2.4.3高顶压操作

高压操作使煤气流速降低，煤气在高炉时间延长，增加煤气与矿石接触时间，同时顶压的提高扩大了间接还原区，减少了炉尘吹出量，提高煤气利用率，降低焦比^[3] 一般认为，顶压提高10KPa，燃料比下降0.3-0.5%。目前永洋特钢集团炼铁厂1260m³高炉顶压逐步提高，由开炉初期200 KPa，逐步提高到242 KPa可降低焦比4—6公斤/吨铁。

2.4.4推行低硅冶炼：

低硅冶炼是增产节焦，降低成本的一项重要措施。高炉【Si】每降低0.1%,可降低焦比4—6公斤/吨铁。实现低硅冶炼需要稳定的外围条件支撑，如前文所述，通过对焦炭、烧结、块矿等原料的管理外围原料条件非常稳定，而高炉内部的生产组织上通过风温提高，逐步的调整风口布局，由开炉初期的全部22个直径115mm风口，风口面积0.2284m²逐步减少直径115mm比例，目前到风口面积0.2161m²，鼓风动能由8000Kgm/s提高到12000Kgm/s以上，高炉具备了低硅冶炼的条件。高炉强化内部操作和炉外出铁组织。硅控制水平逐步降低。目前稳定在0.2-0.3%之间，月平均【Si】0.23%左右。

2.4.5实行低镁铝比冶炼：

为降低配矿成本逐步选用部分低价高铝矿品种，以及配加性价比高的块矿的原因造成高炉渣中铝含量逐步升高，渣中AL₂O₃含量为15.5--17%左右。炼铁厂在渣铝升高以后积极推行低镁铝比冶炼技术，不一味的在烧结矿中增加氧化镁，从而保证烧结质量，目前的镁铝比按照0.45--0.48控制。镁铝比的降低进一步降低了渣量，利于高炉燃料比的降低。

2.4.6 优化出铁组织

高炉炉前渣铁能否及时排放已经成为高炉顺行和指标提升的关键因素之一。车间制定了防止跑泥、防止浅铁口以及保证出铁速度和时间的一系列措施。强化管理，严格考核，对炉前进行量化管理：打泥量、铁口深度、出铁时间详细记录。铁次控制在16—18次/日。铁口深度3600—3800mm,使用钢钎零间隔出铁，出铁时间控制在60—100分钟，保证出铁的均匀性。为保证顺行降低生铁成本提供保障。

通过以上工作高炉燃料比逐步降低主要指标如下表:（综合入炉品位55.6—56.1%）

3  结语  

1）稳定原燃料入炉是确保炉况稳定顺行的先决条件，也是保证高产的前提，同时也是降低燃料比的基础。

3）高炉以稳定入炉原燃料条件为基础，通过调整装料制度、提高风溫、提高顶压、降低生铁含硅量、加强日常操作与管理等一系列措施以后，燃料比在原来较低基础上降低13 kg/t降低到522 kg/t左右，有效降低了铁水成本。

努力方向：进一步优化操作，加大矿批，提高煤气利用，燃料比进一步降低。