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山西建龍1#1680m3高爐生產(chǎn)實(shí)踐

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2025-02-10  作者:李忠云  瀏覽次數(shù):1701
 
核心提示:摘 要:山西建龍1#高爐2019年12月建成投產(chǎn),經(jīng)歷兩年的生產(chǎn),各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均得到了較大幅度的提高,單月最高利用系數(shù)達(dá)到3.81t/(m3·d)。通過采用精料、高風(fēng)溫、高風(fēng)壓、高富氧、大噴煤等先進(jìn)冶煉工藝、技術(shù)和以高爐為中心全盤精細(xì)化管理等措施,有力的保障了高爐的長期穩(wěn)定順行,為高產(chǎn)低耗打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞:高爐;高產(chǎn);穩(wěn)定順行、低耗
 山西建龍1#1680m³高爐生產(chǎn)實(shí)踐

李忠云

山西建龍實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)處

摘  要:山西建龍1#高爐2019年12月建成投產(chǎn),經(jīng)歷兩年的生產(chǎn),各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均得到了較大幅度的提高,單月最高利用系數(shù)達(dá)到3.81t/(m³·d)。通過采用精料、高風(fēng)溫、高風(fēng)壓、高富氧、大噴煤等先進(jìn)冶煉工藝、技術(shù)和以高爐為中心全盤精細(xì)化管理等措施,有力的保障了高爐的長期穩(wěn)定順行,為高產(chǎn)低耗打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:高爐;高產(chǎn);穩(wěn)定順行、低耗
1. 前言

山西建龍1號高爐有效容積為1680m3,由中冶京誠設(shè)計(jì),于2019年12月開爐生產(chǎn);1號高爐是山西建龍最大的高爐,設(shè)計(jì)上借鑒了國內(nèi)及公司兩座大高爐的設(shè)計(jì)理念,采用了國內(nèi)較先進(jìn)的生產(chǎn)工藝。同時(shí)邀請相關(guān)專家及現(xiàn)場實(shí)地操作員對初步設(shè)計(jì)進(jìn)行了數(shù)次的技術(shù)交流與論證,形成完整的、結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)工藝流程。經(jīng)過2年的生產(chǎn)實(shí)踐,燃料比穩(wěn)定在520kg/t·Fe,最高日、月利用系數(shù)達(dá)到4.17 t/(m³·d)、3.81 t/(m³·d)。

1680高爐設(shè)計(jì)26個(gè)風(fēng)口,2個(gè)鐵口,配置3座懸鏈線頂燃式熱風(fēng)爐,配有煙氣余熱回收裝置,以預(yù)熱助燃空氣和煤氣;高爐采用密閉循環(huán)冷卻,采用主皮帶上料,秦冶無料鐘串罐式爐頂設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)環(huán)形、螺旋、扇形和定點(diǎn)等多種布料方式;爐底、爐缸采用陶瓷杯與大塊碳磚相結(jié)合的復(fù)合結(jié)構(gòu),全鑄鐵冷卻壁和爐喉鋼磚;設(shè)計(jì)采用環(huán)保底濾爐渣處理工藝;除設(shè)置常規(guī)檢測項(xiàng)目外,還設(shè)置了爐頂紅外攝像儀、雷達(dá)探尺、鐵水罐車稱重計(jì)量、煤氣自動分析儀、熱風(fēng)爐煙氣殘O2分析儀。2019年12月以來,在優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗、穩(wěn)定的理念指引下,高爐取得了較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

圖片1 

2. 原燃料質(zhì)量2.1入爐焦炭質(zhì)量管理

成立三級管控措施,技術(shù)中心進(jìn)廠質(zhì)檢、煉鐵總廠過程質(zhì)檢、各工藝工程師抽檢的三道防線,針對每一個(gè)異常數(shù)據(jù)都有專人落實(shí),專人處理,有力的杜絕了不合格原料的入爐。目前我公司焦炭質(zhì)量要求為:冷強(qiáng)度M25>91%,M10<6%,熱強(qiáng)度CSR>65%,凡是低于標(biāo)準(zhǔn)的全部由專業(yè)工程師做點(diǎn)對點(diǎn)處理。

圖片2 

2.2入爐礦質(zhì)量管控

確保入爐燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度大于75%,低溫還原粉化RDI+3.15>70%,對燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓實(shí)行每4小時(shí)檢驗(yàn)一次,并由質(zhì)檢專人取樣,專人送樣,專人監(jiān)督做樣過程,并配有專們技師做好周不少于3次的質(zhì)量抽查。一旦發(fā)現(xiàn)不合格樣品產(chǎn)出,及時(shí)通知高爐提前采取相應(yīng)應(yīng)對措施,做到保爐況順行為第一要務(wù)。

對進(jìn)廠的塊礦進(jìn)行化學(xué)成份與物理性能全分析,技術(shù)中心與分廠工藝工程做好性能評價(jià)并做好配吃方案,并進(jìn)行論證后方可納入配吃計(jì)劃。剛進(jìn)廠的塊礦必須進(jìn)行烘干后入爐,入爐塊礦粉沫率<10%。
3.高爐操作制度的調(diào)整3.1強(qiáng)盛的中心,適當(dāng)?shù)倪吘壝簹饬鞣植紴椴僮鞲?/p>

強(qiáng)盛的中心加上適當(dāng)?shù)倪吘壝簹饬鞣植际潜WC爐況順行的首要條件;強(qiáng)盛的中心氣流可以達(dá)到活躍爐缸的目的,適當(dāng)?shù)倪吘壝簹饬鞔_保了爐墻渣皮的穩(wěn)定;按經(jīng)驗(yàn)強(qiáng)盛的中心與適當(dāng)邊緣氣流以爐頂中心與邊緣溫度為參考,中心是邊緣溫度的2.5-3.5倍為準(zhǔn)。
3.2裝料制度的調(diào)整

高爐要達(dá)到長期穩(wěn)定順行,裝料制度的合理是前提;而裝料制度的調(diào)整要以高爐達(dá)到強(qiáng)盛的中心及適當(dāng)?shù)倪吘墯饬鳛槟康模浑S著入爐料質(zhì)量與種類的變化,爐況會出現(xiàn)不同的反應(yīng),這時(shí)就要根據(jù)實(shí)際情況做出相應(yīng)調(diào)整。

(1)從開爐到目前料序變化情況,如下表3所示。

圖片3 

(2)爐料結(jié)構(gòu)變化情況如表4所示。

圖片4 

開爐以來,入爐料結(jié)構(gòu)變化不大,主要是塊礦的性價(jià)比變化后,不同時(shí)期配吃比例不同,主結(jié)構(gòu)(75%~80%)燒結(jié)礦+(14%~22%)球團(tuán)+(2%~8%)塊礦。實(shí)際生產(chǎn)過程中借助料面激光測量與爐頂成像相結(jié)合來調(diào)整焦炭、礦石平臺寬度,及中心漏斗的深度;隨著冶強(qiáng)的提高(風(fēng)壓480 kPa,風(fēng)量4050m³/min,頂壓250 kPa~255kPa),焦、礦批的擴(kuò)大(最大焦批14.9t礦批70t),焦、礦平臺加寬,焦、礦角度向外平移并增大平均角差。取得了強(qiáng)盛的中心與適當(dāng)?shù)倪吘墯饬?爐況保持長期穩(wěn)定順行。
3.3送風(fēng)制度的調(diào)整

爐缸工作的均勻、活躍是爐況順行和初始煤氣流分布穩(wěn)定的保證。在大風(fēng)量、高頂壓、高富氧、高煤比等高冶強(qiáng)的生產(chǎn)過程中,維持合適的風(fēng)速和鼓風(fēng)動能至關(guān)重要。開爐以來,風(fēng)口長期采用直徑為115mm×26個(gè),今年6月因干熄焦比例降低,高爐爐料透氣性不好,中心氣流有減弱趨勢,調(diào)整風(fēng)口直徑為110的9個(gè),風(fēng)口面積由原來的0.2699m2降低至0.2619m2,送風(fēng)后中心氣流與爐況穩(wěn)定性明顯增強(qiáng);壓差穩(wěn)定在230kPa~240 kPa之間,保持標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速在260m/s~280m/s之間,實(shí)際風(fēng)速在220 m/s~240m/s;富氧量長期穩(wěn)定在20000m3/h以上;煤比正常生產(chǎn)維持在165kg/t.Fe以上。
3.4熱制度的控制

高爐爐溫控制水平以鐵水物理熱保持1470°C~1510°C為準(zhǔn);生鐵硅含量根據(jù)物理熱可適當(dāng)降低,杜絕連續(xù)3爐0.2%以下, 出現(xiàn)此種情況嚴(yán)肅考核當(dāng)班工長;以確保高爐在高冶強(qiáng)之下爐況對外界原料變化或是異常事故時(shí)抵抗能力,確保爐況在可控范圍之內(nèi)。山西建龍長期鐵水硅控制在0.2%~0.5%以內(nèi),可以保證爐況穩(wěn)定順行及鐵水質(zhì)量滿足煉鋼需求。
3.5造渣制度的調(diào)整

根據(jù)煉鋼工序需求對高爐造渣制度進(jìn)行調(diào)整,一般情況下以生鐵S<0.04%為標(biāo)準(zhǔn),杜絕連續(xù)3爐鐵水S<0.02%的爐數(shù);爐渣堿度控制在1.15~1.25倍為準(zhǔn)。鎂鋁比控制按渣中Al2O3含量多少,一般控制在0.55~0.65之間。
4. 出鐵管理

(1)1680高爐為雙鐵口,擺動溜槽出鐵,每天要求按12-14爐次組織,若達(dá)不到要求,更換可通過更換鉆頭直徑大小來滿足要求。并采取科學(xué)管理,壓縮兌包時(shí)間,縮短出鐵間隔來改善出鐵狀態(tài),要求兌包時(shí)間控制在5 min內(nèi),出鐵間隔10 min 以內(nèi),每爐次出鐵時(shí)間110 min,日產(chǎn)6300-6700t左右。 

(2)保證炮泥質(zhì)量,確保出凈渣鐵。爐前出鐵影響因素較多,每一個(gè)小的環(huán)節(jié)控制不到位都可能造成出鐵不凈;為了爐內(nèi)渣鐵能及時(shí)排放,必須對炮泥質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的管理,確保每次進(jìn)廠要有成份,不能做重大調(diào)整,若有異常調(diào)整提前通知技術(shù)中心耐火材料工程師,并取樣檢驗(yàn),三方研討合格后方可使用。經(jīng)過幾年的摸索,鐵口合格率達(dá)到90%以上,出鐵出凈率達(dá)到98%以上,滿足了高爐高產(chǎn)低耗的要求。

(3)鐵口泥套的管理,做好每次三班交接時(shí)確認(rèn)泥套的完整性工作,并規(guī)定每周五對泥套進(jìn)行一次徹底處理,所有工作做好影像記錄。
5、結(jié)語

1680高爐經(jīng)歷兩年多的生產(chǎn)實(shí)踐,通過先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念,并結(jié)合嚴(yán)格的進(jìn)廠原燃料管理,在全體生產(chǎn)技術(shù)人員的精心操作下,取得了不錯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),為高爐后期的再強(qiáng)化打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但與國內(nèi)同類型高爐先進(jìn)指標(biāo)還有一定的差距,后期我們將瞄準(zhǔn)>180kg/t.Fe煤比,燃料比<490kg/t.Fe,同時(shí)以高爐長期穩(wěn)定順行為目標(biāo),進(jìn)行不斷的探索。
6 參考文獻(xiàn)

[1]  朱仁良.寶鋼大型高爐操作與管理.北京:冶金工程出版社.2018.

[2]  周傳典,高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊.北京:冶金工業(yè)出版社.2012.

 
 
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