煉鐵網歡迎您!

煉鐵網

當前位置: 主頁 > 煉鐵新技術 >

濟鋼3200m3高爐低品質資源條件下的生產實踐

時間:2019-06-19 14:33來源:山東鋼鐵濟鋼集團有限公 作者:李丙來 點擊:
  • 摘  要  濟鋼3200m3高爐使用低品質資源礦冶煉,渣比、爐渣中A12O3等指標較國內同類型高爐明顯偏高,由此帶來產量下降、燃料消耗升高等問題,通過優化操作調劑,并在此基礎上優化爐料結構,合理挖潛現有工藝技術條件,實施較低硅冶煉操作等,保持爐況穩定順行,高爐利用系數、燃料比等指標保持在較好水平。

    關鍵詞   高爐   低品質   工藝技術


    1    前言

    為適應市場、降低生鐵成本,濟鋼3200 m3高爐開展優化原料降低生鐵成本的攻關試驗,入爐品位降低,渣比、渣中Al2O3大幅度升高。面對原燃料條件及爐況的變化,通過創新宏觀操作理念,強化爐況管控,優化操作調劑,推行爐況精準化、趨勢化管理,為適應低品質爐料冶煉提供良好的爐況基礎,并在此基礎上優化爐料結構,合理挖潛現有工藝技術條件,探索出一套適合濟鋼高爐低品位條件下的技術路線,實現了指標的持續優化和成本的持續降低,經濟效益顯著。

    2    原料條件變化及其帶來的技術難題

    2.1   原料條件

    和國內其它同類型的高爐相比,濟鋼3200m3高爐原燃料條件的劣勢主要表現如下幾個方面:

    blob.png

    同時濟鋼3200m3高爐的原料還具有熱態性能較差、堿金屬含量高,成分波動大等諸多不利因素。

    2.2   低品質原料給高爐操作帶來的技術難題

    低品質料的大量配加,給高爐的順行帶來很大的威脅,具體表現如下:

    (1)渣比升高,高爐下部軟熔帶和滴落帶透氣透液性變差,風壓和壓差升高、高爐不接受風量,威脅高爐順行和強化;煤氣利用變差,消耗升高,不接受提高煤氣利用率等改善高爐技術指標的措施。

    (2)高Al2O3渣系爐渣粘度大,熱穩定性差,增加爐缸渣鐵滯留率,高爐下部及爐缸透氣透液性變差,使得爐缸的工作狀態進一步變差,鐵口不好維護,對角的兩個鐵口鐵水溫度和出鐵量明顯偏差。

    3    創新宏觀操作理念,為適應低品質爐料冶煉提供良好的爐況基礎

    3.1   創新思維,解決低品質原料帶來的技術難題

    針對低品質資源高爐冶煉的技術障礙,根據“順行是基礎,爐缸是核心,風量是生命線”的大型高爐操作原則,創新提出強動力冶煉理念,并制定總的技術思路如下:

    (1)高爐以提升風量、提高風速為核心,實現大風量、高風速冶煉,使初始氣流吹透中心,吹活爐缸,減小爐缸“死焦堆”空間體積,增強爐況的順行程度,提高爐缸受風能力和爐況抵抗能力;

    (2)通過上下部調劑相結合控制軟熔帶的合理的形狀和位置,達到氣流合理的二次分布和提高間接還原區間,提高煤氣利用的目的;

    (3)以選擇合適的鎂鋁比為手段,以降低爐渣粘度,提高爐渣熱穩定性和良好流動性為目的,從高爐熱力學條件入手繼續優化渣系性能。在保證鐵水物理熱1520℃的同時,優化熱制度,逐步降低鐵水硅素,實現高Al2O3、高渣比、低品質礦下的低硅冶煉。

    3.2   下部送風制度的優化

    風口循環區是煤氣流分布的起點,對氣流二、三次分布起主導作用。理論研究表明,當爐缸循環區深度之內所占的面積是爐缸總面積的50%時,高爐可獲得最佳的透氣性和燃料比,由此計算,3200m3高爐理論最佳循環區深度L=1.858m,以此結合高爐開爐以來指標較好階段的歷史數據,根據理論公式:

    L=0.88+0.000092E-0.00031Pc/n

    (L—循環區深度,E—鼓風動能,Pc—噴煤量,n—風口數量)

    計算出3200m3高爐理論下限鼓風動能15500kg?m/s。在此原則指導下,確定通過以整體縮小進風面積來優化下部送風制度。

    根據濟鋼3200m3高爐開爐以來的實踐經驗,將風口面積由初期的0.43m2縮小到到0.41m2以內,將標準風速、鼓風動能由初期的230~235m/s、13000~15000kg.m/s提高到標準風速≥250m/s、實際風速≥270 m/s、鼓風動能16500~17000kg.m/s。

    3.3   上部裝料制度的創新優化

    濟鋼3200m3高爐開爐初期使用帶中心加焦的布料模式,在當時也取得了較好的技術經濟指標,但隨著原燃料質量不斷下滑,低品位經濟料的大幅配加,這種布料模式逐漸的不能滿足生產需要,主要表現在透氣性差、壓差高、不易加風強化,煤氣利用率低、燃料消耗偏高。  

    通過反復論證,濟鋼3200m3高爐決定取消中心加焦,使用平臺加漏斗的布料模式,逐步修正并固化了高爐布料制度基本操作參數的控制標準:

    (1)逐步優化礦石角差,由之前的5.5~6.5逐步至擴大至6.5~7.5o,使礦石平臺保持在1.2~1.5m左右的寬度,減小中心無礦區的面積;

    (2)以爐喉徑向煤氣分布合理為原則,確定了十字測溫和爐頂溫度控制標準,指導高爐徑向礦焦比的調整,提升煤氣利用率;

    (3)隨著風量的提升,圍繞料面形狀穩定、中心氣流暢通但又不過吹的要求,逐步減少內環空焦檔位的焦量,并平鋪礦層。

    blob.png

    通過調整,爐內圓周氣流及操作爐型穩定性提升,爐頂溫度由的以前的130~160℃降低至110℃左右,鐵水物理熱充沛,爐況穩定性增強。

    3.4    優化操作調劑,積極推進低品質原料條件下的低硅冶煉

    (1)通過優化上部調劑提升煤氣利用,為低硅冶煉提供熱量基礎

    利用“平臺+漏斗”無中心加焦布料模式的優勢;濟鋼3200m3高爐煤氣利用率長期維持在49%左右的水平,在入爐品位不斷降低的前提下,燃料比控制在495~505kg/t之間。煤氣利用率的提升,規避了經濟料條件下燃料比了大幅度上升,促使渣鐵物理熱上升,為低硅冶煉打下了基礎。

    (2)挖潛現有工藝條件,實施高風溫、高頂壓操作

    提高風溫使用水平,使高溫區下移,進一步抑制硅的還原。正常爐況時,風溫不作為調劑爐溫手段,配合適量加濕,風溫使用水平大幅度提升。

    提升頂壓水平,使爐內煤氣中Pco值升高,可抑制硅的還原。自2015年以后開始嘗試提升頂壓水平,目前3200m3高爐提升至230kpa以上。

    (3)優化造渣,控制適宜堿度、渣中氧化鎂

    在冶煉實踐中,針對濟鋼高爐的高Al2O3渣系特點進行優化,將爐渣的二元堿度控制在1.18-1.22之間,為增加渣中MgO含量,適當配加蛇紋石,將鎂鋁比控制在0.5-0.6之間,解決低硅冶煉中單獨提高爐渣堿度后帶來的爐渣流動性變差的問題。

    (4)優化爐前出鐵制度

    低品位高渣比冶煉給爐前出鐵帶來一定的難度,由于渣比較高,容易出現渣鐵排放不及時造成憋風現象,因此出臺爐前出鐵控制標準,加強爐前作業的管理,減少憋風次數和程度,維持操作爐型和氣流的穩定。

    3.5    推行爐況精準化、趨勢化管理,建立定期處理爐況的運行機制

    為保證爐況的長期穩定順行,建立爐況宏觀管控體系,形成一系列的管理制度及技術創新,為高爐指標持續改善奠定基礎。

    通過推行《3200m3高爐崗位考核制度》,統一思想,明確思路,并強化執行力的考核;利用高爐趨勢化管理的方法來發現問題并及時給予預防性的解決;考慮長期使用經濟料對爐況的不良影響,制度了《3200m3高爐風量萎縮應對機制》、 《3200m3高爐爐缸活性的控制與管理》、 《3200 m3高爐爐況失常快速處理應急預案》等一系列預案及制度,對爐況進行定期處理,確保經濟冶煉條件下的爐況 穩定。

    4    在爐況穩定的基礎上,進行優化挖潛降成本

    4.1   實施“三提一降”,對爐料結構進行優化,充分發揮結構降成本優勢

    (1)提高燒結料中經濟料比例

    通過提高優化原料結構,3200 m3高爐所用燒結一直配加塞礦,新鮮料中塞礦及高硅礦比例最高達到35%以上。隨著塞礦比例的提升,同時對熔劑結構優化,輕燒白云石、石灰石粉等熔劑增量使用,促使燒結成本有效的降低。

    (2)提高入爐燒結配比

    通過提高入爐燒結礦配比帶動結構優化,2016年3200 m3高爐燒結礦配比基本保持在75%以上。

    (3)提高入爐塊礦比例

     通過提高塊礦比例,持續探索經濟爐料結構,高爐大量消化羅伊山、海南礦等劣質塊礦,有效促進結構成本降低。

    (4)降低普通球的配比

    通過入爐結構的優化,目前價格較高的普通球團在3200 m3高爐爐料結構中比重大幅降低至5%左右。

    4.2   加強設備管理,降低休慢風率

    通過加強設備基礎管理,完善車間內部設備包機責任、設備事故管理辦法,做到分工到人,職責清晰,提升職工的工作責任心,實現了三個月一次的長計劃檢修周期,保障了爐況的長期穩定運行。

    5    取得效果

    5.1   爐況穩定性改善,高爐接受風量能力大幅提高

    通過推行強動力理念并付諸于冶煉實際,高爐風量水平不斷提升,透氣性指數逐步改善,提高了高爐爐況抗干擾能力,為低品質料冶煉提供爐況基礎。

    blob.png

    5.2    主要指標完成情況

    blob.png

    通過以上各方面的優化,濟鋼3200m3高爐在高渣比、高渣中Al2O3的情形下,利用系數及燃料比保持了較好的水平(進入冬季以后,受霧霾限產影響,高爐11、12月指標有所下滑)。

    6    結語

    (1)通過強化爐況管控,優化操作調劑,推行爐況精準化、趨勢化管理,確保了濟鋼3200m3高爐在低品質原料條件下的爐況穩定順行。

    (2)積極適應經濟爐料結構,實施低硅冶煉操作,并進行一系列的挖潛降本工作是濟鋼3200m3高爐降低成本的有效措施。

    (責任編輯:zgltw)
頂一下
(2)
66.7%
踩一下
(1)
33.3%
------分隔線----------------------------
山东时时彩犯罪记录