首鋼2號高爐空料線降料面實(shí)踐

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1、2010年全國煉鐵低碳技術(shù)研討會論文集首鋼高爐經(jīng)濟(jì)冶煉的思考張賀順馬洪斌（首鋼總公司）摘要：本文客觀分析了首鋼高爐經(jīng)濟(jì)冶煉面臨的問題，以管理創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新為主要手段，深入探討了高爐經(jīng)濟(jì)冶煉應(yīng)對的措施。關(guān)鍵詞：高爐經(jīng)濟(jì)冶煉燃料費(fèi)用0、前言隨著國內(nèi)鋼鐵產(chǎn)能的急劇增加，鋼鐵企業(yè)之間的競爭加劇，鋼鐵產(chǎn)業(yè)面臨“原燃料漲價、產(chǎn)品降價”的不利局面，因此，鋼鐵企業(yè)對煉鐵工序節(jié)能降耗、降低成本的要求更加迫切。高爐經(jīng)濟(jì)冶煉就是在特定的原燃料條件下，實(shí)現(xiàn)高爐冶煉的經(jīng)濟(jì)效益最大化。首鋼高爐在追求經(jīng)濟(jì)冶煉的過程中，從“高爐爐況高水平長期順穩(wěn)是最大的經(jīng)濟(jì)效益”理念出發(fā)，以管理創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)

2、新為主要手段，客觀分析了高爐經(jīng)濟(jì)冶煉面臨的問題，深入探討了高爐經(jīng)濟(jì)冶煉應(yīng)對的措施，在特定的原燃料條件下，逐步向高爐經(jīng)濟(jì)冶煉的目標(biāo)邁進(jìn)。1、經(jīng)濟(jì)冶煉面臨的問題1.1傳統(tǒng)考核機(jī)制不適合經(jīng)濟(jì)冶煉傳統(tǒng)的高爐生產(chǎn)考核機(jī)制強(qiáng)調(diào)噴煤降焦，沒有系統(tǒng)考慮煤比提高的成本是否超過了焦比降低的費(fèi)用，高爐噴煤降焦過程可能出現(xiàn)生產(chǎn)成本上升的局面。綜合焦比考慮爐內(nèi)實(shí)際的燃料消耗，而燃料比考慮爐內(nèi)實(shí)際的燃料消耗與未利用的煤粉，兩者的側(cè)重點(diǎn)不一致，燃料比雖然在一定程度上更能反映高爐冶煉節(jié)能降耗的水平，但又不能直接的反應(yīng)生產(chǎn)成本。因此，傳統(tǒng)的高爐生產(chǎn)考核機(jī)制已不適合高爐經(jīng)濟(jì)冶煉的需要，迫切需要改

3、革，從管理方面為高爐經(jīng)濟(jì)冶煉指明方向。1.2不重視煤氣利用率的提高傳統(tǒng)的高爐生產(chǎn)考核機(jī)制下，為提高煤比，高爐的煤氣利用率往往較低，這是得不償失的。高爐冶煉過程煤氣利用率的提高多半只是焦炭負(fù)荷加重的結(jié)果，高爐操作中過于強(qiáng)調(diào)透氣性指數(shù)的絕對值，沒有主動提高煤氣利用率的動機(jī)，從而導(dǎo)致高爐燃料消耗的極大浪費(fèi)。1.3風(fēng)溫適應(yīng)透氣性指數(shù)的不正規(guī)操作高爐基本冶煉制度的不到位，往往造成高爐透氣性指數(shù)的不穩(wěn)定，高爐工長通過改變風(fēng)溫尋找心目中的“正常透氣性指數(shù)”，“風(fēng)溫追著透氣性指數(shù)跑”，人為加劇了透氣性指數(shù)的波動，風(fēng)溫的降低也將造成燃料消耗的浪費(fèi)。1.4原燃料質(zhì)量頻繁波動導(dǎo)致無

4、法低硅煉鐵原燃料質(zhì)量頻繁波動，如燒結(jié)礦FeO含量的波動，焦炭、煤粉灰分的波動，高爐熱制度難于穩(wěn)定控制，為了確保爐缸熱度在正常范圍，高爐必須將鐵水含硅量控制在較高水平，不利于燃料比的降低。高爐操作又往往忽略原燃料質(zhì)量的變化，不去認(rèn)真分析爐內(nèi)熱度變化的主因，結(jié)果造成人為加劇爐溫波動范圍，也造成燃料消耗的浪費(fèi)。2、經(jīng)濟(jì)冶煉應(yīng)對的措施2.1以爐料結(jié)構(gòu)費(fèi)用與性能的切合為基礎(chǔ)原燃料費(fèi)用的降低應(yīng)以燃料費(fèi)用的降低為主，以原料費(fèi)用的降低為輔，因?yàn)闋t料結(jié)構(gòu)的改變涉及爐料常溫性能、高溫冶金性能的改變，尤其是軟熔性能的改變，易造成軟熔帶位置上移，間接還原區(qū)減少，這將增加爐內(nèi)的直接還原

5、，造成煤氣利用率下降、燃料比升高。因此，爐料結(jié)構(gòu)費(fèi)用的降低必須要與爐料結(jié)構(gòu)性能尋找最佳結(jié)合點(diǎn)，避免爐料結(jié)構(gòu)費(fèi)用的降低造成燃料費(fèi)用的大幅上升。爐料結(jié)構(gòu)的化學(xué)成分也決定了高爐爐渣的性能，爐料結(jié)構(gòu)的改變可能伴隨著渣系的改變，若爐渣性能發(fā)32010年全國煉鐵低碳技術(shù)研討會論文集生明顯改變，將影響高爐的基本冶煉狀態(tài)，甚至破壞爐況的順行，因此爐料結(jié)構(gòu)費(fèi)用的降低不應(yīng)大幅改變爐料結(jié)構(gòu)性能。2.2以燃料費(fèi)用的降低為目標(biāo)相對爐料結(jié)構(gòu)費(fèi)用的降低，燃料費(fèi)用的降低更易實(shí)現(xiàn)，通過噴吹煤粉置換價格昂貴的焦炭可以有效實(shí)現(xiàn)降低燃料費(fèi)用的目的。綜合焦比與燃料比的差異在于對煤粉的折算，燃料比將高爐

6、內(nèi)部沒有能夠利用的煤粉計入，更能反映高爐冶煉水平，高爐冶煉必須盡可能提高煤粉的利用率，以促進(jìn)燃料比的降低。高爐生產(chǎn)考核機(jī)制應(yīng)從燃料費(fèi)用著手，確立以燃料費(fèi)用為中心的考核機(jī)制，燃料費(fèi)用如下式表述。公式（1）：噸鐵燃料費(fèi)用；、、：焦炭、煤粉、焦塊的單位入爐成本（含運(yùn)輸、加工等費(fèi)用）；、、：焦比、煤比、焦塊比。燃料費(fèi)用的考核機(jī)制將高爐生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)冶煉直接掛鉤，高爐冶煉生產(chǎn)過程應(yīng)根據(jù)實(shí)際狀況、燃料采購情況，尋求最低的燃料費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)高爐經(jīng)濟(jì)冶煉。2.3以煤氣利用率的提高為主要手段煤氣分布空間形態(tài)決定了高爐的煤氣利用率，空間形態(tài)從下部煤氣分布形態(tài)和上部煤氣分布形態(tài)兩方面分析，

7、兩者相互影響，下部煤氣分布形態(tài)對煤氣分布起決定性作用。下部煤氣分布形態(tài)，需要考慮如何維持爐缸的活躍工作狀態(tài)及爐缸的長壽，下部煤氣盡量向中心滲透對這兩者都是有利的，煤氣向中心滲透的程度則受送風(fēng)制度及裝料制度的影響。上部煤氣分布形態(tài)，主要是依靠裝料制度，實(shí)現(xiàn)對下部煤氣分布形態(tài)下的煤氣流進(jìn)行再分配，最大可能提高煤氣利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。煤氣利用率的提高是降低燃料比的主要手段，煤氣利用率提高，爐料在高爐內(nèi)部上部間接還原區(qū)的還原比較充分，高爐下部區(qū)域的直接還原減少，充分利用了煤氣的化學(xué)能，減少了高爐的燃料消耗。煤氣利用率的提高應(yīng)以爐況的順穩(wěn)為基礎(chǔ)，通過有意識的調(diào)整裝料制

8、度，將礦石由中間環(huán)帶向中心與邊緣攤開，