经料精做降本增效维稳第一（交流）

1、经料精做，降本增效，维稳第一2021年全国中小高炉炼铁技术交流年会2021年11月 新余钢铁公司现有4座1000m3级高炉，其中三座分别建成于2003年、2004年、2005年，均为料车上料模式，2021年淘汰4座300m3级别高炉新建一座1200m3现代高炉，各项设计指标大幅改善，利用新高炉投产之后产能充裕之际对投产较早的八号高炉进行原地大修。高炉主要参数见表1。2021年随着钢铁行业生产经营形势恶化，确定了炼铁降低本钱的管理思路，推行原燃料综合评价体系，实现“精料到“经料的转变。因采购本钱的下降，原料品质下降明显，低品质矿的大量使用给高炉操作带来许多技术难题。通过探索适合经料的“经济冶炼冶

2、炼模式，通过实行“厂内精料、调整风口布局、优化上部布料、定期排碱、强化管理等措施，在大量使用外购焦约占65%的情况下，实现了炉况顺行、指标经济指标改善，取得了炼铁本钱明显下降的效果。表1、高炉根本参数内容6#7#8#11#炉缸高度,mm3750370037504200炉缸直径,mm8350810081008750Hu,mm25350249002535025850上料方式料车料车料车皮带料罐无料钟，串罐无料钟，串罐无料钟，串罐无料钟，串罐热风炉3，kaluging3，改进内燃式3，改进内燃式3，旋切顶燃式除尘形式布袋干法，TRT布袋干法，TRT布袋干法，TRT布袋干法，TRT鼓风机型号AV63-

3、15AV63-15AV56-14AV63-16风口数,个202020221 原料质量变化情况1.1综合入炉品位大幅下降，渣比明显上升见表2。 表2 2021年以来高炉炉料结构、入炉品位、平均渣比情况日期品位%渣比Kg/t烧结矿%进口球%国内球%进口块%国内块%201058.1934074.243.5813.588.600201156.7836073.066.7310.955.523.73201255.2740484.960.058.282.444.272013.1-954.3243982.95011.0105.941.2 合理优化烧结配矿，拓展烧结配料资源。2021年下半年以后，为适应低本钱烧

4、结的需要，大量降低进口粉配比，同时烧结混匀料中配加局部自产铁坑褐铁粉、硫酸渣、国内低品粗粉等，这类精粉品位一般在57%60%，SiO2含量在7%8%，其中褐铁粉SiO2含量到达11%以上。通过科学实验、合理配料在保证烧结矿冶金性能满足高炉需求的前提下大幅降低采购本钱。见表3。 表3 2021.1-3季度烧结矿成分，%时间TFeR2CaOSiO2MgOSPAl2O3转鼓201055.021.8210.755.922.330.0310.0632.2477.35201154.691.8311.466.262.330.0480.0612.3175.47201254.841.6310.646.532.4

5、10.0300.0642.2776.162013第一季53.36 1.6911.99 7.10 2.40 0.036 0.063 2.26 74.15 第二季53.29 1.6911.86 7.00 2.25 0.034 0.063 2.31 74.21 第三季53.04 1.7711.99 6.76 2.28 0.033 0.066 2.33 74.55 1.3 低品质国内块矿、国内球团用量大幅增加。 国内块矿和球团品种多、品位低、质量差见表4，其中国内块矿有15家之多，品位在4551%，且有害杂质含量高如：SiO2含量12%20%，P含量0.45%0.65%，Al2O3含量5%10%。国内

6、球团有46个品种，其品位一般60%左右，SiO2含量平均10.5%，抗压强度波动大，一般在15002000N/个。 表4 2021年9月份局部块矿及球团成分，%品种名称TFeSiO2SPAl2O3FeOZnK2ONa2O块矿XFF48.716.330.0350.447.998.840.0120.2130.079YK4914.230.0890.647.9918.50.010.1950.02RZ48.3313.090.1930.417.886.530.0070.2210.018HYK49.7615.520.050.237.46.120.0070.170.075ZHS48.7417.30.0350.

7、626.043.650.0150.1920.031GDK48.8114.790.0470.497.287.580.0190.270.089ZJJ46.3613.190.020.3610.164.420.0120.0880.037KLD50.5214.640.020.535.912.360.0150.0330.015JGS49.112.40.1970.635.3917.140.0080.0530.031球团TL60.269.070.020.0762.241.230.060.150.086LF59.2711.520.0350.041.550.950.0160.1260.08LQ60.59.60.0

8、350.0411.662.840.0160.1670.1LFJ54.8316.640.0350.0642.232.840.0920.120.0581.4 入炉有害元素含量上升近来有害元素带入量增加表5，尤其是锌负荷增加。 表5 20212021年入炉有害元素负荷变化，kg/t日期Zn负荷碱负荷P负荷Pb负荷2010年0.6803.1571.2580.2522011年0.7203.1701.3750.2392012年0.7453.4651.6720.1722013年19月0.9843.5311.7760.3052 原燃料质量变差后的危害2.1 中心气流缺乏，炉芯温度下降。1入炉品位下降；2炉缸不

9、活；3入炉有害元素增加；4炉缸渣铁残留率。2.2 消耗上升。1煤气流分布变化较大，操作炉型变化大，渣皮脱落多；2炉缸不活，渣铁物理热缺乏；3品位降低，渣量增加，；4铁口维护难度加大，铁口工作不正常。3 采取的措施3.1加强原燃料管理、实行“厂内精料：1制定外购焦、国内块分级使用等相关管理制度，制定高炉操作预案；2加强料场、槽下的筛分管理，提高筛分效率。 加强料场、槽下筛分粒级控制、定期清理、更换筛网、调整筛网尺寸烧结筛网由原来的5.0mm改为4.0、3.5mm的方法，既保证高炉入炉粉末不超标5mm的粉末5%，又大幅度降低烧结返矿率，节约炼铁本钱；3料仓实行“半仓上料，降低料落差，减小破碎。4加

10、强系统管理，大幅降低落地烧结矿的使用，落地烧结矿应急储量由5万吨将为1万吨。3.2 选择适宜的冶炼强度，实现“经济炼铁。1以合理炉腹煤气指数为依据，确定高炉冶炼强度见表6；2彻底摒弃“产量为王，风量为纲的操作方针，强调本钱优先的理念；3确保炉缸工作活泼、炉型合理、炉温稳定、炉况顺行；4制定高炉工长标准化作业文件，通过加强培训，提高操作技能，提高炉温命中率、稳定率，稳定炉况。表6：调整前后综合冶强、炉腹煤气指数变化情况项目全厂6#炉7#炉8#炉11#炉调整前焦炭冶强t/(m3.d)1.0251.0041.0661.0181.001综合冶强t/(m3.d)1.2961.2811.3521.2751

11、.258炉腹煤气指数m/min 6564706562调整后焦炭冶强t/(m3.d)0.9840.9611.0151.0090.954综合冶强t/(m3.d)1.2371.2231.2891.2161.220炉腹煤气指数m/min6160626060调整后实际冶炼强度在合理范围，2021年8月份以后焦炭冶强进一步降低到1.0t/m3.d左右，冶炼强度的降低适应了原燃料的变化。3.3 优化上下部调剂，确保炉况顺行。 1选择合理的装料制度，保证煤气流分布适应原燃料劣化的需要。 渣量上升后，料柱透气性变差，上部装料制度既要“突出中心，又要兼顾边缘，上部调剂主要采取如下措施：a矿焦平台加宽，矿石平台由原

12、来的6增加到810，焦炭平台控制在1012；b适当增加矿批；c开发高炉精准布料技术，对炉料落点，中心和边缘矿焦比有严格的要求；d适度中心加焦，促进边缘中心两股气流合理分布。2加长风口小套尺寸，调整风口面积，确定合理的送风参数。 随着原燃料质量下降，高炉风口面积呈缩小趋势，主要操作思想是在控制适当冶炼强度的根底上，保证高炉的实际风速和鼓风动能表7。表7 风口面积和送风参数变化风口面积，m2调整前0.20440.20260.20440.2210 调整后0.20080.19550.1990.2055风口长度，mm调整前470470470520调整后490490490520风量，m3/min调整前27

13、20278026002700调整后2550260025002600标准风速，m/s调整前221229212204调整后212222210211鼓风动能，kJ/s调整前120130110105调整后1301201101103.4 搞好炉型维护，控制好高炉操作参数，确保炉缸工作均匀活泼。 操作炉型的维护是高炉顺行的根底，如果炉型维护不到位，造成喷涂料脱落，高炉操作将受到严重影响，为此：1重视中部调节，保证炉腹、炉腰水温差在合理水平；2重视上下部调节的协调性，下部确定适当的鼓风动能，加长风口，使煤气流尽量向炉缸中心延伸，上部布料追求稳定、较强的中心气流；3控制好高炉操作参数见表7。由于国内块矿热爆裂

14、指数高、低温复原粉化率高，高温冶金性能差，球团矿抗压强度低，复原粉化率高，极易引起软熔带位置大幅度波动，高炉透气性指数下降，进而导致炉况失常。在操作上坚持：稳定炉温、减少休慢风、风温全送、适当富氧，确保风口t理在2150以上，确保渣铁物理热到达1470以上，随着高温区的下移，既改善料块状带的透气性又使炉缸热量充足、炉缸工作均匀活泼；4重视料线合格率，推行全员设备管理，提高设备保障力。5改善喷煤煤种结构，增加烟煤用量，烟煤配比首次突破30%，提高煤粉的燃烧效率。 表7 2021-2021年高炉主要操作参数注：2021年4、6月因控产，休风率分别达18.64%、10.86%且多为长期休风对平均炉温

15、有所影响。参数顶压MPa炉温%标准偏差%料线合格率%休风率%慢风率%富氧率%2010年0.1610.490.13692.282.690.101.172011年0.1510.540.14491.571.330.220.952012年0.1710.460.12993.313.240.261.452013.190.1800.470.11995.594.80.391.523.5 定期排碱，降低有害元素的危害。 碱金属在高炉中危害很大，它能降低矿石的软化温度，使矿石尚未充分复原就已经熔化滴落，增加高炉下部直接复原热量消耗；它能够引起球团的异常膨胀粉化；它能够强化焦炭的气化反响能力，降低焦炭反响后强度，造

16、成高炉透气性恶化，危及高炉冶炼进程。同时液态或固态碱金属粘结在炉墙，既能使炉墙结厚，又能直接破坏炉衬。目前主要应对手段是：1控制较低的炉渣碱度，炉渣MgO/Al2O30.60.7，保证炉渣的稳定性和流动性；2定期集中排出碱金属；3在保证渣铁物理热的根底上，适当降Si操作，提高炉温命中率，降低Si标准偏差。4转炉污泥、高炉布袋除尘灰无害化处理，消除钾钠铅锌在钢铁厂的内部循环。3.6 加强炉外铁口管理，及时出尽渣铁防止炉内憋压。 制定炉前作业标准，加强炉前交流学习，减少人为影响。改善炮泥质量的同时增加出铁炉次，由原来的15炉次，增加到17炉次，保证渣铁出尽，减少炉内渣铁残留率，为炉况顺行提供保障。

17、4、效果4.1主要技术经济指标改善。项目利用系数内控入炉焦比煤比燃料比风温坐料小套烧损t/m3.d%kg/tkg/tkg/t次个20102.82186.67413145558112612315620112.75280.96421136557106017411020122.85090.97423140563115358902013.192.75893.1542014056011641540 表8 20212021年高炉主要经济技术指标注：2021年4、6月因系统控产，造成休风率分别达18.64%、10.86%对利用系数有所影响。内控为：【Si】0.2-0.7% 【S】0.035%。从上表可以看出

18、在原燃料变差情况特别是品位大幅下降情况下，通过精细操作坐料次数明显减少，高炉顺行度提高。4.2炼铁系统吨铁本钱下降。 在原燃料经济化后，尤其外购焦用量到达60%70%，高炉多项经济指标改善，高炉降本增效。2021年、 2021年1-9月吨铁本钱大幅降低，提升企业综合竞争力。5、存在的问题 5.1有害元素富集危害加剧。 炉料带入的有害元素增加，尤其是碱金属、锌负荷增加，在炉内“循环富集影响焦炭强度，恶化料柱透气性，甚至造成中套上翘变形。所以定期排碱，可以缓解碱金属及锌的危害但不能根本上消除中套变形现象中套更换数比照见下表8。还会造成煤气初次分布不均而造成炉缸局部不活泼，甚至影响送风系统的平安。高炉更换变形中套时，发现风口附近的组合砖中有大量液态Zn流出。中套变形后，引起小套变形休风时甚至拉不出小套只有两者整体拉