新钢2500m3高炉提高煤气利用操作总结

1、新钢2500m3高炉提高煤气利用操作总结（新钢集团第一炼铁厂）摘要 对新钢10号高炉（2500 m3）提高煤气利用率操作进行炉总结分析。认为中大型高炉只要提通过上下部合理调剂，操作参数选择适当，使煤气流分布合理、炉缸活跃，实现提高煤气利用率。关键词 高炉 活跃炉缸 煤气利用率 新钢集团10号高炉（2500 m3）采用串罐无料钟炉顶，“矮胖”炉型，30个风口，联合软水密闭冷却、薄内衬冷却壁，送风系统配备3座改进性卡鲁金式顶烧式热风炉。在2012年炉况顺行的基础上，进行了提高煤气利用率的实践操作，取得炉良好地效果。1 原燃料情况（1）烧结矿 烧结厂直供2×2500m3高炉有2×

2、360m2烧结机，生产高碱度烧结矿（见表1）。烧结矿主要指标控制FeO 810,R2 1.8±0.08倍。 表1 新钢10号高炉烧结矿质量化学成分，粒度组成，转鼓指数，TFeSiO2CaOAl2O3MgOFeOR255101016162525404055.65.8511.111.702.228.971.803.6314.8317.5526.0222.5415.4376.67（2）球团矿 集团公司球团厂直供2×2500m3高炉有竖炉生产的泰利球，链箅机-回转窑生产的良山球（见表2）。 表2 新钢10号高炉球团矿质量TFeSiO2CaOAl2O3MgO抗压强度良山球55.65.

3、8511.111.702.22泰利球 （3）焦炭 2×2500m3高炉采用焦炭有606m干熄焦+204.3m干熄焦+20新昌南焦，焦炭供应稳定，质量也稳定（见表3）。表3 新钢10号高炉焦炭成份及性能品名化学成份，%强度，%CAVSH2OM40M10CRICSR6m焦85.6313.010.90.751.0685.47.428.764.54.3m焦84.9913.590.90.710.62827.629.863.4新昌南85.1613.251.390.779.64（4）混合煤 为了降本增效，整合资源，改善喷煤性能，烟煤和无烟煤搭配使用，配煤结构为75无烟煤+25烟煤，煤粉质量指标见表

4、4。表4 新钢10号高炉煤粉的质量品名化学成份，%粒度，%CAVSH2O2 提高煤气利用冶炼的技术措施2.1 炉内操作优化通过对2500m3高炉开炉以来大量数据分析，结合高炉自身特性及现有高炉原燃料情况，逐步确立上部适当抑制边缘、下部较高鼓风动能，“控制合理的中心主导气流“的操作指导思想，使高炉煤气流分布更加合理，提高CO利用率，达到降低燃料比的目标。（1）缩小风口面积，调整鼓风动能操作。2012年4月20日以前，根据炉喉十字测温、炉内成像、探尺走势综合推断，软熔带中心和高炉中心有所偏离，说明块状带体积变小，不利于气固热交换和化学反应的进行，炉顶煤气温度高，中心高温区较大，表现在煤气利用率较低

5、，混合煤气CO2 46.67。因此，结合原燃条件及生产任务，提出必须保证高炉下部有适当的风速及鼓风动能。2012年4月20日，将风口布局由原来ø120mm×30调整为ø120mm×26+ø110mm×4，进风面积由原来0.3391缩小到0.33207，理论风速V理=245250m/s逐渐减至236240m/s，鼓风动能由原来的145150KJ/S调整132140KJ/S。在实际生产中分析，过大的风速和鼓风动能易形成顺时针（向风口下方）方向的涡流，造成风口下方堆积而使风口下端烧坏（见图1）。采取合理鼓风动能，活跃风口回旋区，改善炉缸的活

6、跃性和渣铁透液性。实际操作发现，鼓风动能在140KJ/S，CO利用率很难突破48且呈下降趋势，鼓风动能132138KJ/S，CO利用率可以稳定在48.3650.2。图1 26#、30#、12#风口熔损情况（2）优化布料操作 2012年以前，由于过份强调大高炉发展中心气流，上部布料模式采用CO,矿石在边缘大量堆积，中心太宽。从休风观察料面情况来看，料面中心明火区直径扩展到34m，中心气流过畅，边缘气流又过分抑制，边缘矿焦比达到27t/t,压差150Kpa，极易产生中心崩料或频繁滑尺，料速极不稳定(见图2)。炉身下部TR8160，炉墙结厚，炉腹角、炉身角增大且不稳定，降低了炉腹煤气的通过能力，炉身

7、温度波动大渣皮不稳定，造成严重偏料、渣皮频繁脱落（见图3）。 图2 中心过宽探尺走势 图3 炉墙结厚偏料高炉冶炼实践证明，想要维持长期稳定顺行的局面，必须要开放中心气流。10#高炉采用时间法控制中心加焦量，以往中心加焦过大，达到2529，这样虽然能形成中心主导气流却很不稳定，也能维持高的冶炼强度和较好的生产指标，高炉能耗也高，而燃料比高势必造成生铁成本升高，企业竞争力削弱。4月30日始，将装料制度调整为CO，根据压差调整布焦时间，即随着压差下降逐步缩小布焦时间，减少中心加焦量也降低边缘和中间环带的矿焦比，实现中心开放、边缘适当发展的两股气流。装料制度变动后，煤气流发生了较大的变化，中心温度下降

8、明显，边缘温度适当上升（十字测温见图4）。煤气利用率上升到49以上，中心气流相对抑制，边缘气流适当发展，顶温大幅降低，炉况稳定性增强，滑尺现象明显减少。图4 炉顶十字测温对比（3）提高顶压 高顶压送风制度相结合操作，控制合理的回旋区深度，可有效地降低压差，改善煤气流分布，促进炉况稳定顺行，提高高炉冶炼强度和煤气利用率，减少炉尘吹出量，降低入炉焦比。5月，在合理利用顶压的长期摸索和实践中发现，在风量48904910m3/min的情况下，顶压在213Kpa处于临界，再提高顶压将导致中心气流不畅。2.2 控制合理的操作炉型在实践生产中，深刻体会到操作炉型的稳定与否对降低燃料比提高煤气利用率、稳定热制

9、度和造渣制度至关重要。操作炉型的管理主要有炉体温度和水温差管理。（1）炉墙温度的控制。10#高炉在日常操作中，时刻关注炉腹部位铜冷却壁标高TR51 18.370m至炉身下部TR81 24.875m位置炉墙温度分布情况，尤其是TR81 24.875m值的高低，及时调整边缘矿焦比，防止炉墙出现反复粘结和脱落。并将炉墙温度的波动情况与炉内压量关系的适应性结合起来分析判断操作炉型的合理性，实现生产操作中早预见早调剂的原则。10#高炉一般将炉腹部位标高TR51 18.370m 至炉身下部TR71 22.445m位置的炉墙温度按5055控制，将炉身下部标高TR51 18.370m的炉墙温度按8090控制。

10、（2）水温差的控制。软水供水温度按37.5±1控制，冷却水温差按56。在日常操作中重点是加强炉身下部的温度管理，TR81 24.875m值呈下行态势相应软水供水温度按上限控制，相反时按下限操作。2.3 操作管理 高炉生产时刻在变化，日常操作的不断优化显得至关重要。（1）热制度 高炉操作坚持“低化学热高物理热”，推进在保证铁水物理热的情况下适当低硅冶炼，在不具备条件杜绝硬性推进。否则，往往轻则会造成中心吹不透炉缸堆积重则炉凉等事故，要求Si控制在0.40.45，铁水平均s控制在0.0200.030%，铁水物理热1500ºC，铁水明亮流动性好，这一方面有利于脱硫，另一方面有利于

11、活跃炉缸。（2）造渣制度 炉渣中（Al2O3）15,炉渣粘度升高流动性变差，渣中MgO含量控制在9.510.5%，炉渣碱度提高到1.151.20，有利于提高炉缸温度，改善渣铁流动性。 （3）送风制度 操作中稳定入炉风量在48804910m3/min，保证合理风速的同时稳定气流。鉴于混合煤粉碱负荷高，催化焦炭反应性降低强度，劣化料柱骨架，渣中（Al2O3）15,煤比高未燃烧煤粉增多，使炉渣粘度升高流动性变差，操作中控制煤比145150Kg/t。（4）操作管理以前，操作中零星加焦的随意性很大，外围或炉况一有风吹草动，几吨净焦就扔进去了，有时高炉一天零星加焦达到数十吨，但事后分析，发现加焦处理的只占

12、一小部分，很多是不必要的。针对这个不良习惯，要求工长每补加净焦要有依据。这样既可以降低燃料消耗，也有利于炉温的稳定。（5）建立炉缸预警机制铜冷却壁高炉与其他高炉相比，炉型管理尤为重要。实现渣铁保护层的稳定成为铜冷却壁高炉稳定、顺行的关键。炉底炭砖和炉底板中心温度，反应死料柱透液性及鼓风动能。在炉腹部位标高TR51 18.370m 至炉身下部TR71 22.445m三段铜冷却壁温度45，标高7.992m炭砖中心温度780，采取以切活跃炉缸的措施，将粒度大的焦置于中心，改善死料柱透气、透液性。2.4 炉外操作 炉前工作稳定、均衡的渣铁排放是大型高炉实现煤气流和炉体热负荷稳定分布的基础，对提高炉缸活性和维持操作炉型的稳定有着十分重要的意义。在当前综合品位低，渣量370380Kg/t,炉前不但加强设备点检，杜绝设备事故，更要加强开口、堵口操作，即几乎要做到不间断甚至重叠出铁，本炉次堵口立即开另一铁口，或开口40min未来渣立即组织开另一铁口；统一四班打泥量，保证适宜铁口深度，根据炉温状况，结合合适的钻头，保证出铁速度略大于生成速度，出铁时间控制在100120min较为合理，这样旨在保持炉内渣铁液面稳定。 3 效果经过一系列调整，10#高炉炉况顺行度良好，风压、压差稳定，探尺走势平滑无偏料现象（见图5）。特别值得一提的是