刘艳生

摘 要：在目前柳钢原燃料条件下，1#A高炉通过采取提高煤气利用冶炼技术措施使经济指标跃上新台阶，达到高效低耗炼铁。通过总结分析，认为通过上下部制度合理调剂，取消部分中心焦炭，操作參数选择适当，煤气流分布合理，活跃炉缸，从而实现提高煤气利用率。

关键词：炼铁;高炉;操作;制度;煤气利用率;技术经济指标

1 概况

柳钢1#A高炉有效容积1500m3，有东、西2个铁口和出铁场，22个风口。于2009年大修后扩容到1500m3，现已处于炉役后期。高炉采用的是皮带上料，本体采用三段铜冷却壁和炉身钢冷却壁砖壁结合的薄壁炉衬技术，串罐无料钟炉顶，碳砖+陶瓷杯综合炉底结构，除风口外高炉冷却系统全部采用软水密闭循环。炉顶十字测温仪，雷达探尺，料面成像监控等先进工艺。在目前柳钢原燃料条件下，通过提高煤气利用冶炼的技术等措施，使 1#A号高炉各项指标不断创出新高。2019-5月下旬后，高炉煤气利用率获得大幅度的提高，高炉平均利用系数达到 2.95，燃料比最低512 kg/t，co利用率由优化前的44.2%上升至49.6%。柳钢1#A高炉2019-6月第一周主要技术经济指标，见表1。

2 原燃料情况

1#A炉炉料结构长期主要是由78%烧结矿+17%球团矿+5%块矿组成。烧结矿主要由4烧和3烧提供，球团由2球提供，块矿是品位58%天然块矿。焦炭主要是3焦、4焦提供加采购外厂焦炭配用20%。由于外购焦质量不稳定且冷热强度和反应性没有自产焦好对指标和强化冶炼有一定影响。

3 优化高炉操作

3.1 下部调剂

相对稳定、合理的送风制度直接影响初始煤气流的走向。随着操作炉型的发展变化，焦炭负荷不断加重和煤粉喷吹量不断增加，炉内透气性和透液性变差，压差水平逐渐增加，为确保高炉上下部制度的匹配，操作中1#A高炉在调节上注重风口工作面积和风速、炉腹煤气量相适应的原则，使煤气流在炉缸圆周分布均匀合理。在取消部分中心加焦的同时为避免中心气流的不足，通过增加鼓风动能保持足够的回旋区深度达到吹透中心活跃炉缸的目的。实际风速和鼓风动能分别保持在295～315m/s和125～140kJ/s的水平，风量维持在22.6万m3/h以上同时结合富氧和风温确保风口前理论燃烧温度控制在2250～2350℃这个合理水平。

3.2 上部调剂

高炉强化冶炼后，送风参数发生变化，所以必须改进相应的装料制度，以保证煤气流分布的相对合理稳定，防止出现局部煤气流过分发展，影响高炉冶炼的正常进程;因此装料制度和矿石批重要适时跟进，通过角度、料线、顶压、批重、料速调节实现煤气流的合理分布及有效利用。之前一直强调中心加焦来实现高炉的长期稳定顺行，但这样也给煤气利用带来负面作用。在制度上尝试适当抑制中心和边缘气流，将焦炭最低角度由15℃逐渐提高到21℃，同时拓展矿焦平台，料线由1.55m逐渐提高到1.3m增加了矿石的预热时间和抑制中心，矿石批重随着角度、圈数增加逐步由36t扩大到43t。根据矿石焦炭粒度变化微调料流开度保证中心布料的稳定。通过一系列的调节炉顶温度稳定在150℃-200℃水平，负荷达到4.5左右，煤气利用率明显提高。高炉布料矩阵的调整见表2。

3.3 控制合理的操作炉型

在生产实践中深刻体会到操作炉型的稳定对燃料比的降低和煤气利用的提高至关重要。操作炉型的管理主要在冷却壁温度的控制和水温差的控制。

①冷却壁温度的控制。在操作中时刻关注9.10.11段冷却壁温度的变化情况，这3段温度控制在150℃-230℃的范围，防止炉墙反复粘接与脱落对气流及炉温造成影响。将炉内压量关系和墙壁温度波动适应性结合判断操作炉型的合理与否;②水温差控制。在日常操作中软水流量控制在3800m3/h左右，软水进水温度控制在52±2℃，进出水温差尽量控制在5±1℃。

3.4 加强炉前出铁管理

炉前工作稳定、均衡的渣铁排放是大型高炉实现煤气流和热负荷稳定分布的基础。对高炉炉缸活性和维持操作炉型的稳定有十分重要的意义。1#A高炉设有2个铁口，2个铁口轮流出铁，出铁间隔时间控制在25min以内。随着高炉强化程度的不断提高，铁口及渣铁沟工作负荷加重，通过规范炉前操作，稳定炮泥质量，以及对浇注、烘烤主沟时间的控制减少单边出铁时间、对铁口深度、出铁铁量差、正点出铁率等严格管理，确保了渣铁出净出匀，为炉况的稳定顺行创造了条件。

4 结语

在原燃料条件没有充分改善的情况下尝试依靠取消中心加焦等手段实现煤气利用的提高，通过对上下部的调节，使炉内煤气流的分布更趋合理，虽然两者调剂方式不同，但起的作用是相辅相成的，加强对炉前的管理，保证渣铁能够及时排干净，为高炉的稳定顺行创造条件。

参考文献：

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[2]刘士威.浅谈现代化钢铁企业中煤气的有效利用[J].化工管理，2018（05）.

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