015__莱钢股份5号高炉长期高煤比低燃料比生产实践.docVIP

莱钢股份5号高炉长期高煤比低燃料比生产实践 王子金 孙建设 张 明 田远峰 王云术 (莱芜钢铁股份有限公司炼铁厂) 摘 要：莱钢股份5号高炉自2006年1月14日开始喷煤，迅速提高煤比至180kg／t，燃料比维持在510～520kg／t。通过做好上下部制度的调整，提高煤气利用率和煤粉的燃烧率，抓好高炉生产管理，保证炉缸热量充沛，并长期维持煤比180～200kg／t，阶段性达到200kg／t以上。在目前护炉的基础上，煤比突破200kg／t，达到215kg／t，燃料比513kg／t。 关键词：高炉 高煤比 低燃料比 生产实践 1概述 莱芜钢铁股份有限公司炼铁厂5号高炉(以下简称：莱钢股份5号高炉)有效容积1021m3，高炉炉喉直径6m，炉腰直径8．8m，炉缸直径7．6m；设有20个风口，东、西两个铁口；三座卡鲁金顶燃式热风炉；炉缸侧壁为环砌模压小碳块+塑性相结合刚玉复合砖：炉底一、二层为石墨质焙烧碳砖，三、四层为半石墨质焙烧碳砖，五、六层为塑性相结合刚玉复合砖；炉底冷却为水冷。 莱钢股份5号高炉于2005年10月6日点火开炉，开炉后炉况保持长期稳定顺行。2006年1月14日开始试喷煤，1月下旬煤比迅速提高并稳定在180～190k卧。2006年10月1口开始将煤比逐步提高至190kg／t以上，并稳定在190～200kg／t。2007年4月17日至5月3日阶段性进行了烟煤混喷条件下的大煤比试验，取得较好的效果，平均煤比达到213．8kg／t，由于受富氧限制的影响，将煤比降至180kg／t。因炉缸侧壁温度上升较快，从2008年9月下旬开始采取加钛球、控制冶炼强度护炉措施。从2009年2月下旬开始，将煤比提高至200kg／t以上，富氧率提高至3％。莱钢股份5号高炉2006～2009年主要技术指标(见表1)。 2上、下部操作 2．1正常生产条件下，维持焦批不变 煤比提高后，若矿批不变，焦炭负荷增加将导致焦层变薄，焦层下降到软熔带时不到0．20m，为使高炉正常生产时高炉下部焦窗层厚度稳定，此值为0．23～0．24m。通过实践摸索，莱钢股份5号高炉总结出适合于大煤比条件下的矿批。正常生产情况下，日产量是矿批的100倍，即日产2800t矿批为28t。当炉况不接受大风量时，焦批不变，根据风量大小适当缩小矿批，临时退负荷。当炉内风量恢复正常时，逐扩大矿批，保持焦批不变，增加焦炭负荷，有效保证焦层厚度。 2．2做好上部装料制度的调整 上部装料制度采用多环、矿与外环焦同角度、大角差布料，根据焦炭平台和中心漏斗效应理论，按6．0m炉喉直径计算，每罐料布10～11圈，控制焦炭平台宽度0．9～l．2m，并在平台上布矿，进行往复式多环布料操作。在总结2006年的基础上，并根据原燃料情况，2007年3月进一步优化布料矩阵，将焦珠平台向外加宽0．2m，逐步改善煤气利用，调整前后炉顶一字测温温度分布(见图1)。实践证明有效地控制煤气流的合理分布，改善了料柱透气性，炉况保持长期稳定顺行。随着煤比增加采用适当抑制边缘、开放中心的原则，使软融带位置降低形成倒“V”型结构，缩短滴落带高度和铁滴下降的行程，从而有利于改善料柱透气性。 2．3维持合理的理论燃烧温度，保证炉缸热量充沛 煤粉从煤枪出口经部分直吹管、风口小套到达风口前燃烧带行程约1600～2000mm，现高炉标准风速维持在160m／s左右，经过计算煤粉在风口和回旋区只有2～4秒的燃烧时间。提高煤比后，导致风口前理论燃烧温度降低。随着煤比的提高，风温逐步由1100℃提高到1180℃。喷煤初期，当炉内压差升高时，首先控制氧量，而易造成[Si]高、铁水物理热低，且氧量恢复到正常所需时问较长。通过对风口前理论燃烧温度的计算发现，理论燃烧温度过低，造成煤粉燃烧不充分，炉缸初始煤气温度低，造成炉料下降后温度低。原因确定后，富氧率由2％提高到3％，理论燃烧温度由2100～2150℃提高至2150～2200℃。当遇到压差升高时，要求工长首先控制风量，根据料速适当减煤，理论燃烧温度超限时再控制氧量，恢复时首先恢复富氧。有效地保证煤粉的燃烧率，保持渣铁物理热不低于1450℃，正常生产时达到1480～1500℃。 2．4保证风口煤粉均喷、匀喷 煤比提高后，如果喷枪堵塞一支，将造成喷煤不均、不匀、其它喷枪煤量增加，导致煤粉燃烧率大幅降低，同时造成无喷煤风口与喷煤风口煤流变化较大，引发燃烧带初始煤气流分布紊乱。为此要求配管工每半小时检查一次喷枪喷煤状况，发现堵塞立即疏通。正常喷煤情况下，输煤管道温度在50℃左右。将每支喷枪分配器出口增加测温点，引入高炉主控室，值班工长对喷煤情况进行实时监督，督促风口煤粉均喷、匀喷。 3生产管理 3．1原燃料管理 提高煤比后由于