萊鋼1 080 m3高爐經濟礦冶煉實踐

田遠峰，王豐巧，殷煜偉，李憲成，殷寶龍

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東萊蕪 271104）

節能減排

萊鋼1 080 m3高爐經濟礦冶煉實踐

田遠峰，王豐巧，殷煜偉，李憲成，殷寶龍

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東萊蕪 271104）

萊鋼煉鐵廠由于高比例配加經濟塞礦使高爐爐況出現了較大波動，高爐頻繁出現懸坐料。通過加強高爐的基礎管理、改善高鋁渣系、控制渣中鎂鋁比、活躍爐缸、加強爐前生產組織等措施，保證了爐況的穩定順行，實現了高爐長期穩定、均衡和高效化生產，產能由2 600 t/d提升至3 200 t/d，入爐焦比由380 kg/t降低至330 kg/t，降低了高爐燃耗成本，生鐵成本降低近千萬元。

經濟礦；活躍爐缸；低成本冶煉

1 前言

山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠現有3臺105 m2燒結機、1臺265 m2燒結機、6座1 080 m3高爐，具有年產550萬t生鐵生產能力。近年來受全球金融危機的影響，萊鋼高爐選擇低成本冶煉方針，推行經濟配礦技術，煉鐵廠經濟料配加比例不斷增加，2011年經濟料配加增加至30%以上，2012、2013年經濟料配比達到33%～35%，高比例配加低價礦盡管有效降低了燒結礦料成本，但同時導致混勻料、燒結礦質量指標等急劇下滑，渣量大和鋁高成為制約高爐操作的難題。2013年入爐燒結礦品位低于54%，高爐入爐料綜合品位低于56%，渣比達到400 kg/t，渣量增加，滴落帶及爐缸的透氣性、透液性下降，爐缸液面較以前渣比上升快，高爐易憋風，嚴重時出現煤氣流紊亂導致崩料、偏尺；爐渣Al2O3含量高時爐渣的流動性和穩定性都將變差，易引起爐墻粘結與爐缸堆積，破壞高爐冶煉的正常進程，影響高爐爐況的穩定順行。2013年1、2月份，由于高比例配加經濟塞礦，高爐爐況出現了較大波動，頻繁出現懸坐料。為此，萊蕪分公司煉鐵廠進行了高爐低品位冶煉實踐。

2 高爐低品位冶煉的技術措施

2.1 加強高爐的基礎管理

燒結系統開展了以提產量、質量為目標的系統攻關，逐步建立保證成本受控、產能提高、高爐順行的配料模型，逐步提高系統的穩定性。高爐系統根據提升產能的要求，統一工藝技術人員高爐操作思想，結合對標參數，逐步摸索出適合煉鐵廠1 080 m3高爐的工藝參數，并抓好落實，做到技術路線統一。通過工藝日常技術督查和月底工藝技術綜合檢查的方式，加強對高爐工藝參數的執行情況、標準化操作條例的執行情況進行監督，減少了操作事故的發生。

2.2 強化原燃料質量管理

1）控制合理的篩分速度。在保證上料速度的情況下，嚴格確定篩分時間，保證每噸燒結礦篩分時間大于20 s，每噸焦炭篩分時間大于1 min；若時間過短則應該通過調整振篩電機振幅或者在下料口插擋棍處理；當原料偏碎時可以延長篩分時間或臨時換較大篩孔的篩子，在不影響正常上料的情況下定時對各個振篩進行空振，以減少粉末人爐，改善料柱透氣性。

2）強化工長原料管理。高爐工長對槽下振篩情況進行巡查，高爐槽下清理完振篩后，高爐工長進行確認，對槽下篩分、爐料質量變化及時監督作好記錄并反饋信息到相關單位。

3）嚴格高爐原燃料的料位管理，在每個料倉安裝料位計，滿倉倉位為10 m，要求槽上執行半倉（料位5 m）卸料制度，正常情況下嚴禁低于5 m，這樣可以減少爐料二次摔碎，防止因原料粒度偏析造成粉末集中入爐。

2.3 燒結礦入爐前噴灑氯化鈣

低硅燒結能改善燒結礦冶金性能，但是隨著SiO2含量的降低，燒結礦RDI指標惡化，影響高爐中上部料柱的透氣性，通過燒結礦入爐前噴灑氯化鈣，降低了燒結礦的低溫還原粉化性能，燒結礦RDI+3.15提高至70%以上，有效改善了高爐上部低溫區料柱的透氣性。

2.4 改善爐渣性能

隨著冶煉礦種的變化，渣中鋁上升，原有渣系不能指導目前原料條件下的高爐操作。通過合理選擇渣系，提高渣鐵物理熱，穩定熱制度控制，確保渣鐵良好流動性，減少高黏度渣鐵在爐缸滯留，提高濕區透氣透液性。一是采取提高鎂鋁比的措施，MgO含量對爐渣粘度影響很大，爐渣中的Al2O3和堿度一定的情況下，隨著MgO含量增加，在一定范圍內黏度下降，流動性得到明顯改善，通過配加蛇紋石保持鎂鋁比不低于0.6。二是渣鐵物理熱控制在1 500℃，以充足的爐溫保證了爐渣流動性。

2.5 活躍爐缸

2.5.1 提高鼓風動能

1）采取風口加襯套技術（萊鋼高爐操作的一項專利技術）。1#高爐共有20個風口，其中8個風口為115mm×465mm，其余為120mm×465mm，進風面積0.218 7 m2。2013年以來高爐縮小了進風面積，將3#、5#、13#、15#風口加襯套，進風面積調整為0.197 3 m2，以增加風速，保證鼓風動能大于10 000 kg·m/s。2）適當提高入爐風量。5#高爐由2 200 m3/min提高到2 500 m3/min，6#高爐由2 200 m3/min提高到2 400 m3/min，5#高爐鼓風動能提高了500 kg·m/s左右，6#高爐提高了1 000 kg·m/s左右，鼓風動能最高達到11 000 kg·m/s。3）堵風口作業。根據長期觀察，在料面較深的方位，采取堵風口操作，進一步降低了風口進風面積。

2.5.2 高風溫、高富氧率、高煤比相結合

高風溫、高富氧率、高煤比是相輔相成的，高風溫不僅可以使高溫區下移，增加爐缸的熱量收入，而且能提高鼓風動能，有利于活躍爐缸。高爐在風溫使用上，通過優化熱風爐燒爐換爐制度，充分發揮其潛力，使風溫由原來的1 150℃提高到1 200℃左右，最高可達l 230℃；同時，貫徹全風溫操作思想，正常時全關混風作業，盡量不用風溫調節爐況；富氧能有效地改善煤粉燃燒的性能和爐渣流動性，提高風口理論燃燒溫度，補償因噴煤引起的爐缸冷化和頂溫升高的影響，減少渣中未燃煤粉，有利于提高煤比；以穩定理論燃燒溫度為主，將富氧量由4 000 m3/h提高至6 000 m3/h，富氧率達3.5%，控制理論燃燒溫度在2 200～2 350℃，十字測溫邊緣50～80℃，中心溫度500～600℃，鐵水溫度1 480～1 510℃，與噴煤車間及時溝通煤粉料種情況，穩定噴煤量，逐步提高噴煤比。高煤比有利于間接還原的發展和直接還原的降低，改善爐缸的工作狀態，使爐缸工作更加活躍。

2.6 加強爐前管理

1）有意識縮短出鐵間隔時間，增加出鐵次數，每天從14次增加到16次，加快出鐵節奏；2）嚴格控制見渣間隔時間在30 min以內，放渣時間加長，盡量提高炮泥的耐渣性能；3）各區域加強設備點檢，減少因設備故障造成高爐減風、慢風情況的發生；4）爐前維護好鐵口，保證鐵口深度在2.2 m以上，杜絕斷、漏鐵現象的發生，確保渣鐵排凈，嚴禁憋鐵現象發生，一旦出現憋鐵情況，減風一定要果斷，避免因憋鐵懸料。

3 結語

2013年1—10月6#1 080 m3高爐指標見表1。

表1 6#1 080 m3高爐2013年度1—10月主要經濟技術指標

在高爐原燃料條件變差的的情況下，萊鋼1 080 m3高爐通過加強入爐原燃料管理，改善高鋁渣系和高爐基本操作制度，活躍爐缸，加強爐前生產組織等措施，實現了高爐長期穩定、均衡和高效化生產，走出了生產被動的局面，高爐指標得到了提升，產能由2 600 t/d提升至3 200 t/d，入爐焦比由380 kg/t降低至330 kg/t，煤比由150～160 kg/t提升至170～180 kg/t，煤焦比例更加合理，降低了高爐燃耗成本，生鐵成本降低近千萬元。

Smelting Practiceof Economic Orein Laiwu Steel’s1080m3BF

TIAN Yuanfeng,WANG Fengqiao,YIN Yuwei,LI Xiancheng,YIN Baolong
（The Ironmaking Plant of Laiwu Branch Company of Shandong Iron and Steel Co.,Ltd.,Laiwu 271104,China）

The state of the blast furnace was fluctuated largerly due to the high proportion of adding economic ore in Laiwu Steel.The abnormal furnace condition such as hanging and setting of charge were appeared frequently.Some measures included strengthening the basic management,improving the slag property,controlling the ratio of aluminum and magnesium,controlling the activity of the hearth and strengthening the organization of the furnace production were taken.And then the stable operation of the furnace was ensured.The balanced and efficient production was achieved.The capacity of the production was promoted from 2 600 t/d to 3 200 t/ d.The coke rate was reduced from 380 kg/t to 330 kg/t.The cost of the fuel was reduced and the cost of the pig iron was reduced nearly 10 million yuan annual.

economic ore;active hearth;low cost of smelting

TF52

B

1004-4620（2014）04-0048-02

2014-02-28

田遠峰，男，1976年生，1999年畢業于北京科技大學鋼鐵冶金專業。現為山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠1#高爐車間主任，高級工程師，從事煉鐵技術管理工作。