1、长钢8号高炉大渣量高煤比下基本制度的选择张林凯 (长钢炼铁厂) 摘 要: 长钢8#高炉自2004年喷煤以来,从优化喷吹煤种、控制混合煤成分、改善喷煤设备性能和操作参数、制订原燃料质量标准和调整高炉操作制度等方面着手,通过不断的科学探索和生产实践,从2006年7月份起,高炉喷煤比已连续6个月的时间稳定在200/t的水平,最高曾达到205/t,并且高煤比是在大渣量、低燃料比的情况下取得的。 关键词 高炉 高煤比 大渣量 制度 一概述当前国内钢铁业发展迅猛,矿石资源日益紧张,自身无矿产资源的企业不同程度地受到影响,低耗高效已成为企业生存竞争的关键。低焦比、高煤比是高炉炼铁的重要指标。在高炉吨铁渣量的
2、增加后,高炉的透气性与顺行度一度受到制约。长钢由于所用矿石几乎全部靠外购,矿石品位低、脉石量大,导致入炉品位低,吨铁渣量大。仅2006年上半年平均渣量在379kg/t,煤比一直在170kg/t左右,在如此大渣量的条件下,如何实现200kg/t煤比,2006年下半年,我们通过不断的调整基本制度来适应高炉,最终使2006年7-12月份平均煤比达到200kg/t,且保证了高炉的顺行。2006上半年指标月份利用系数t/(m3.d) 焦比Kg/t 煤比 Kg/t 富氧率%风温入炉品位%渣比kg/tSi%1月2月3月2.322.282.1832432431819519119511541185116956.
3、3255.7456.73813853780.3870.3890.3974月2.452992071.67121256.313810.3685月2.542901952.33123356.753760.3706月2.073202111.4121757.233700.547平均2.313121741.8119556.513790.412006下半年指标利用系数t/(m3.d) 焦比Kg/t 煤比Kg/t 富氧率%风温入炉品位%渣比kg/tSi%7月8月9月2.142.012.073053113072002001951.660.750.5211541185116957.0456.1855.5936536
4、93860.420.470.4310月2.262992050.38121255.573870.3811月2.393062021.12123356.063710.3712月2.48307199121755.843760.37平均2.23306200119556.043760.41二 送风制度送风制度是指高炉鼓风以怎样的状态进入高炉,包括风量、风温、富氧、风速、鼓风动能等。高喷煤时,由于煤气量增大,焦比降低,料柱透气性降低,必须采取相应的措施维持高炉的顺行。煤气流的分布,尤其是炉缸初始煤气流的分布,不仅决定了炉缸的工作状态,同时也决定了高炉软熔带和块状带内的煤气流分布,因此合理的初始煤气流分布,是
5、高炉顺行的基础。高炉煤气流的初始分布,主要取决于燃烧带。而燃烧带大小和形状则是由高炉风速和鼓风动能决定的。因此,寻找不同条件下合理的风速和鼓风动能,对保证高炉稳定顺行有非常重要的意义,燃烧带及其控制是高炉下部调剂的理论基础,它对炉缸煤气分布、炉温的分布和炉料下降都有较大的影响。而风速和鼓风动能又决定了燃烧带的大小,因此合理的风速和鼓风动能是保证合理的煤气流分布、炉况稳定的基础。1、风速 风速是重要的鼓风参数,对高炉风口前的循环区沿炉缸直径方向的延伸程度起重要作用。合理的风速应能吹透中心,使整个炉缸截面活跃起来,这样炉缸热量充足稳定。时间上半年7月8月9月10月11月12月平均风速m/s1681
6、60173191188182180平均鼓风动能835078508530122301120999509580由上表可以看出,2006年上半年平均风速为175m/s,从长钢实践来看,提高煤比到150kg/t以上,随着煤比增加,边缘气流反而增加,要进一步提高煤比,必须相应缩小风口面积提高风速来保证中心气流,随煤比提高,焦炭负荷增加,煤粉分解热增加,回旋区径向长度缩短,回旋区长度的改变直接影响炉缸温度的分布,导致边缘煤气流强、中心煤气流受到抑制,大量煤粉堆积在中心。长钢8号高炉进风面积从0.2457 m缩为0.2339 m,从2006年下半年可以看出最终将风速提至180-185m/s左右,这样保证了较
7、为适宜的鼓风动能和风口回旋区. 提高了风速,增强了鼓风动能,辅之于上部调剂手段,保证吹透中心和初始煤气流的稳定。即通过发展中心边缘两道煤气流,保证煤气流合理分布,改善高炉的透气性。这样可以缓解由于未燃煤粉及回旋区长度缩短等影响,造成边缘煤气流的增强。2、风口长度的选择 提高风速至190m/s后,煤粉的燃烧率受到了影响,大量未燃烧煤粉未经充分燃烧就被高速气流带入炉内,恶化了炉料和软熔带的透气性,高风速下,大量煤粉沉积在中心,导致压差升高,给高炉操作带来困难,塌料次数增多。 未燃煤粉在炉内的行为为了解决既要提高煤比,又要保证煤气流的中心通道问题,8号高炉把风口长度从420mm改为480-520mm
8、长风口,风速降至180m/s,使回旋区向炉缸中心延伸,保证足够中心煤气流和边缘煤气流分布,使未燃煤粉在炉内均匀合理分布,有利于提高煤比,保证了炉况的顺行,塌料次数明显减少。3、理论燃烧温度的选择 随煤比的不断提高,理论燃烧温度明显降低,为维持适宜的理论燃烧温度2200-2300,8#高炉使用炼钢余氧与提高风温来保证,但在富氧的使用上又因时而宜, 理论上认为:高炉喷吹燃料时,约有 的燃料在风口回旋区内燃烧,喷吹燃料气化、分解使理论燃烧温度降低的同时,燃烧产生大量气体,增加炉腹煤气量,放出大量热,使鼓风体积膨胀。喷吹燃料越多,燃烧量越高,炉腹煤气量越多,由于8#高炉炉缸温度高,冶强的选择上时高时低
9、,在冶炼强度不同时,采取不同的富氧措施:利用系数低时,鼓风量小,鼓风动能往往不足,因此一般富氧率较低,以保证足够的炉腹煤气量和鼓风动能,但减风后炉缸温度仍不下降,则休风堵风口,保证“打透中心”,并维持一定的富氧率;随着冶炼强度和高炉煤比的提高,高炉风量增大,如果保持同样富氧率,则炉腹煤气量将大幅增加,一方面高炉透气性将恶化,同时鼓风动能将过大,因此富氧率的选择以维持合理的鼓风动能,降低炉腹煤气量,保证合适的鼓风动能,从而保证高炉的稳定顺行。提高理论燃烧温度的另一措施在高风温上,而8号高炉的风温使用已在1200左右,在全国同级高炉上已属先进,高炉通过加强热风炉烧炉管理,同时要求高炉工长日常操作中
10、必须关死冷风调节阀,施行全风温操作,最终使风温又提高到了30-50,达到1250的一流水平.三 装料制度的选择装料制度的选择关键要与送风制度相适应,由于8号高炉维持中心边缘两道气流,中心较边缘有所发展的下部送风制度。(1)多环布料,8高炉紧紧围绕“打开中心 稳定边缘”的煤气分布思路,在一定程度上分步对原有的装料制度进行了调整,随煤比的提高,矿焦比越来越大,中心相对受到抑制,为配合下部送风制度,布料角度矿焦逐步统一外扩,料制由C 27.5(2)30(2)25(2)23(2)17(1) O 29(3)30.5(4)27.5(3)调为C32(2)34(2)30(2)28(2)22(1) O33(3)
11、34(4)31.5(3)。该制度的特点是: 进一步大范围开放中心,改善中心软熔带厚度,提高了炉况的应变能力,从炉顶摄像仪可以看出,中心气流得到解放,中心有一稳定火焰, 料面中心气流强(2)大矿批分装, 保持合理的炉喉焦炭层厚度,随着煤比不断提高,焦炭负荷越来越重,焦炭的透气性和透液性越发显得重要,因此,在焦炭负荷调整过程中,当焦批缩小到一定程度时,应及时增大矿批,保证焦窗的厚度非常必要8号高炉在煤比达到180/t以后, 炉喉焦炭层平均厚度控制在0.300.35m,为保证一定的焦炭厚度,把矿批由24.8吨逐步扩为27.5吨。(3)炉料结构,70%烧结矿+18.5%球团矿+10%生矿+1.5%钛球
12、,由于酸性炉料软化温度过低,软化区间过宽,球团矿温度在570-1000区间内还原粉化较严重,而且随氧化物还原各阶段的进行,一般正常情况下有20%-25%的体积膨胀率,从而形成多配烧结矿加少量其他矿石的炉料结构,实践证明,这种炉料结构有利于改善料柱透气性。四 造渣制度及热制度由于8#高炉炉缸温度高,加有少量钛球,在MgO的选择上也较普通渣稍低一些为5-7%,这样既保证了炉渣的稳定性,也改善了炉渣的稳定性,在二元碱度的选择上,一般为1.15-1.21,由于渣量大,炉缸的脱硫效率也相对比较高,2006年一级品率为100%,炉温的理解上,不再以生铁含硅量作为唯一的标准,而以生铁的物理热与生铁含硅加含钛
13、量作为判断炉温的标准,物理热控制在1450-1470,生铁含硅量控制在0.40%左右,生铁含钛控制在0.10-0.125%, 五 强化高炉管理 (1) 加强入炉原燃料管理,由于入炉品位低,渣量大,本身软熔区透气性较差, 对原燃料的粒度组成更要加强检测,如果粒度组成差,很容易造成炉况不顺,通过不断强化对炉料及槽下筛分的管理,形成一套完善的管理机制, 杜绝粒度组成5-10mm40%的料入厂, (2)统一三班思想,细化高炉操作,针对不同时期的炉况特点制定严细的操作方针,加大对工长操作及管理的考核力度,确保高炉的稳定顺行. (3)加强炉前的操作管理,由于入炉品位低,渣量大,为加强炉前出铁管理,制定了一
14、系列考核奖惩制度,并对原炮泥配比做了多次调整,保证了炉前四大指标的稳步提高.六 结语 (1)送风制度是基础,决定了煤气流的初始分布,大渣量高煤比时,煤气流的初始分布,要使未燃煤粉在炉内均匀合理分布,保证中心边缘两道煤气流,因此,寻找不同条件下合理的风速和鼓风动能,对保证高炉稳定顺行有非常重要的意义,炉内布料角度不存在固定模式,它与不同的送风制度,原料条件,炉缸工作紧密相连,旨在疏导煤气流. (2)随着焦炭资源的日益紧张, 提高高炉喷吹煤比就显得尤为重要。8#高炉为此通过上下部调剂.采取有效措施,进行煤比攻关,使煤比达到200Kg/t以上,炉况顺行,焦比降低,取得突破。但其对比国内外大喷煤情况,
15、还没有达到应有的节能降焦效果。为此,针对目前实际情况,应大力改善原燃料质量,降低渣量, 摸索富氧对炉底炉缸侵蚀的影响程度,安全的条件下,尽可能提高富氧率。苗木供应合同书甲方:乙方:周至县哑柏镇绿星苗圃经甲乙双方协商同意, (以下简称甲方)从周至县哑柏镇绿星苗圃(以下简称乙方)购买银杏苗木,(用于渭政办发2010205号文件,渭南市区绿化),并就相关事宜达成以下协议:一、 苗木数量: 二、 苗木规格:胸径15cm以上,主干通直,树头完整,枝条匀称、丰满,无病虫害,树形美观。三、 苗木价格:每株计人民币四、 该价格包括:苗木费、挖掘费、包装费、装车费、拉运费五项。合计人民币( )五、 付款方式:任
16、务完成后,10日内一次付清。六、 有关事项:1、 土球规格:苗木所带土球直径1.2米以上,厚度60cm以上,卸车前完整不破裂。2、 包装规格:土球包装腰带无间隙宽度12cm以上,纵扎草绳间隙在2cm以下。绳杆高度40cm,缠冠高度2米。3、 所有苗木必须是播种培育,均为本苗圃苗木,严禁从外省、外地调动,由此产生的不良后果,由乙方负责。4、 乙方必须按照甲方时间、地点、数量要求按时送苗。(送苗地点,渭南市城区)并保证我县任务完成居全市前三名。5、 苗木结算数量以接收方接收单上的数据为准,因不符合合同条款中苗木规格要求的,接收方拒绝接收的苗木由乙方自行处理。六、本合同未尽事宜,甲乙双方同意协商解决。七、合同条款违约,造成经济损失,由造成损失方全额赔偿。八、本合同一式两份,甲乙双方各执一份,自签字盖章之日起生效 二0一0年十二月