邢钢炼铁工艺优化实践.pdf

邢钢炼铁工艺优化实践 王会杰 (邢钢技术中心邢台054027) 摘要邢钢炼铁系统通过实施技术改造，优化高炉工艺和加强操作管理等措施，取得很大的进步，炼铁技术趋于 合理，高炉技术经济指标明显改善，主要指标达到国内先进水平，其中高炉有效容积利用系数2005年达到3．641t／ m3．平均风温1121℃。 关键词炼铁技改操作 I概况 邢钢原有4座高炉，白2000年以来，分别实施了大修改造。本着先进、可靠、实用的原则，采用了一系列 国内成熟和有明显经济效益的新工艺、新技术和新设备，工序和装备逐步完善提高。并于2003年10月新建 投产58高炉，现总炉容为1750 m3。同时，加强了高炉炼铁工序的优化管理，大力推动管理创新和技术创 新，通过优化高炉炉料结构、提高原燃料质量水平，优化高炉操作及建立健全各项工艺管理制度等措施，使高 炉炼铁工艺过程不断优化，炼铁生产有了长足的进步，技术经济指标不断改善，部分指标已进入全国先进行 列。2005年生铁产量完成232万吨．高炉有效容积利用系数完成3，641t／m3．平均风温1121℃。现已具备 年产260万吨能力。近年主要经济技术指标见表1。 表1 2003年～2005年高炉主要经济技术指标： ? 产量 利用系数^炉焦比 煤比 风温 富氧率 顶压 [s妇 IS] 综台c。2 (万吨)t／d— kg／t kg／t ℃ ％ kpa ％ ％ ％ 2004年 214 3 496 373 153 1095 1 75 85 0．46 0 025 19．14 2005年 232 3 641 379 I 50 1121 1 33 91 0 48 0，025 18．06 2高炉装备水平的优化提高 2．1高炉炉体长寿技术的应用 白2001年18高炉大修改造始，包括2#、4#、58高炉，高炉炉缸、炉底均采用了高导热性、高密度碳砖和 塑性相结合刚玉制复合砖的结构，炉底水冷管采用大流量、高流速、均衡密布强化冷却。基本解次了高冶炼 强度下的炉缸寿命问题。冷却壁结构不断完善，18、28高炉采用勾头冷却壁。48、5”高炉采用的是板壁复 合式的高炉冷却结构，炉缸1--3层采用光面灰铸铁冷却壁，每层设24块。4～lo层采用全覆盖镶炭化硅砖 冷却壁，从第7层开始每层增加24块铜质冷却板，共加三层。第十层以上有两层共24块支梁水箱。 在1*、5 8高炉按装了出口水量控制和炉体热流在线检测系统，对高炉冷却壁的水量和水温进行在线检 测，能够及时反映高炉各部位的冷却水温度变化，及时判断出高炉内部热流分布情况，为高炉的上、中、下部 的调剂提供依据，保证合适的冷却强度，使高炉操作炉型稳定，确保高炉稳定顺行长寿。 2．2无料钟炉顶推广及优化 自2000年3”高炉大修改造，逐步淘汰了大小钟炉顶，到2004年5月29高炉扩容大修完成。五座高炉 全部采用了无钟炉顶。其中1#、3#、48高炉使用并罐式无钟炉顶结构(杭钢型)，使高炉生产和操作有了明 显地变化：高炉顶压由40～50KPa提高到95～105KPa，煤气利用程度得到改善，渣铁物理热充沛。有利于冶 炼优质炼钢铁水；炉顶密封效果良好，炉尘吹出量大幅减少，含铁料的回收率得到提高，现场环境得到改善。 一57’一 28、5”高炉使用石家庄三环阀门股份有限公司生产的串罐式无料钟炉顶装料设备。由于串罐式上料设 备的各部件都安装在高炉的中心线上，保证了炉料在炉内分布的对称性，减少了炉料偏析，这对高炉的稳定 顺行极为重要。布料可以按环形、螺旋形、扇形、定点四种方式，将炉料布到炉喉断面的任何区域，起到稳定 炉况，延长炉龄，提高产量的作用。该炉顶设备采用了两次料罐均压，一次均压使用高炉半净煤气，二次均压 使用氮气，一般情况下，一次均压即可满足放料要求，大大减少了氮气消耗，提高了高炉煤气的纯度。 2．3合理风机配置 与高炉改造同步实施，逐步优化风机配置，高炉风机能力不断扩大。2001年1400一／rain轴流风机在 l 8高炉投运，到2003年实现1#、28、4#、59高炉均配置1400m3／rain轴流风机。2005年对供风系统进行改 造，新增两台1800 n13／min风机(AV45—12)，5 8高炉使用1800 m3／min风机已于2005年7月投运，达到了 日增产300吨的效果，现高炉利用系数已达到4．2t／m3以上。48高炉大风机将于2006年5月投运。 2．4红外线摄像等技术应用 从2000年开始逐步在各高炉安装了炉顶煤气红外摄像装置，工长可以观察到布料过程及气流分布情 况，实现了对高炉炉顶内部炉料和旋转溜槽的状态的实时监视，对优化操作和控制高炉煤气流分布十分有 利。通过炉顶红外摄像系统，高炉工长可以直接从监视器屏幕上看到：高炉炉内的布料实况、煤气流分布实 况、布料溜槽的磨损情况、降低料面后炉衬的侵蚀情况等。