降低高爐煉鐵燃料比的技術措施

孟祥禮

邢臺鋼鐵有限責任公司 河北邢臺 054001

在提高高爐使用效果方面，降低煉鐵燃料比具有一定的現(xiàn)實意義，也是最正確的選擇，降低燃料比和加強冶煉輕度都是可提升利用系數(shù)的，但就目前情況而言，加強冶煉強度對小高爐是有一定效果的，同時配合大風機和風量來完成高爐操縱，從而切實提高利用系數(shù)[1]。

1 冶煉燃料比降低意義

高爐利用系數(shù)是指冶煉強度與燃料比的比值。在具體生產(chǎn)過程中，要想讓利用系數(shù)充分發(fā)揮作用，通常情況下，有兩種方法：首先，需要不斷提升冶煉強度，從而降低燃料比。當一些小高爐運行作業(yè)時，通常情況下都是通過提高冶煉強度來提升利用系數(shù)，換言之，充分利用大風量來完成高爐操縱，同時運用大風機來完成高強度的生產(chǎn)，從而不斷提高利用系數(shù)。

2 高爐煉鐵燃料比現(xiàn)狀分析

現(xiàn)階段，從國內外鋼鐵行業(yè)情況分析來說，技術優(yōu)異的煉鐵燃燒比已高達每噸燃燒450千克燃料，而我國的高爐煉鐵的燃燒比大約每噸燃燒528.59kg燃料，首鋼為每噸燃燒458.69kg燃料，盡管我國已經(jīng)擁有多項先進煉鐵技術，但是由于各地鋼鐵行業(yè)發(fā)展情況不同，因此，其發(fā)展空間潛力無限。當前，能夠影響高爐煉鐵燃燒比的因素有很多，比如，噴煤比、入爐焦比等，但在具體運算過程中，由于企業(yè)計算過程中，并沒有加入小塊焦量，因此，不能很好地把控企業(yè)的能源消耗。

3 降低燃料比的技術措施

3.1 貫徹精細材料的理念，不斷提升原燃料的穩(wěn)定性

在高爐煉鐵過程中，煉鐵精料在其中占據(jù)非常重要的地位，直接關系到鋼鐵質量。因此，在具體工作中，相關工作人員必須充分認識到精料的重要性，同時采用鐵含量較高的礦石，這樣不但能夠增加鋼鐵的強度，而且還能大大提升燒結礦堿度。高品質是精料的核心思想，入爐質量每提升1%，燃料比就會隨之下降1.5%，使生鐵的生長重量不斷提升，然而，當前高品質的鐵礦石儲存量正在逐年下降，而且越來越稀缺，市場售價也在不斷上調，因此，煉鐵過程中不應僅局限于高品質鐵礦石，還需要不斷提升原燃質量的穩(wěn)定性，在引入先進技術的同時，要保證原燃料的穩(wěn)定性能，同時使入爐礦含鐵需要堿度、煉鐵焦比等降低[2]。

3.2 進行高風溫處理

其中高爐煉鐵總能量的16%源自于熱風，同時熱風成本造價交底，由此可見，充分利用熱風，可以大大節(jié)約生長成本，當熱風的溫度達到100℃時，就可以大大降低煉鐵燃料比（20±5）kg/t，而持續(xù)升溫，噴煤量都會隨之增加，由此可見，高風溫非常有益于高爐煉鐵工作，比如降低燃料比和增加爐料透氣性等。為了實現(xiàn)高溫風，應注意以下幾方面措施的應用，首先應確保熱風爐拱頂溫度達到1400℃以上，熱風爐的結構要設計合理，使其能夠承受高溫的硅磚，同時拱頂不能置于大墻上，在構建送風管道時，應確保管道能夠接受較高的風溫，同時運用煤氣雙預熱技術。

3.3 進行脫濕鼓風處理

嚴格控制鼓風的濕度，不但能夠大大提升生產(chǎn)量，而且還可以降低高爐煉鐵燃燒比，而對于不能噴煤的高爐而言，在應用高風溫技術的同時，增加鼓風濕度，可以大大提升鐵的生產(chǎn)量，降低燃燒比，使用高風冶煉可以不斷提高高爐內理論燃燒溫度，促進硅還原，所以，有效控制鼓風濕度，可以降低燃燒溫度。

3.4 冶煉強度可以影響煉鐵燃料比

通過反復實踐，高爐冶煉強度會不斷提升燃燒比，但如果冶煉強度超過1.05t/m3d時，在不斷提升冶煉強度的同時，還提高了燃燒比，當冶煉強度接近1.155t/m3d時，煉鐵燃燒比會隨著冶煉強度的提高而提高，所以，必須將冶煉強度控制在合理范圍內，從而取得數(shù)值較小的燃燒比，比如我國著名鋼鐵企業(yè)寶鋼的高爐冶煉強度達到1.15時，如果想進一步提升鋼鐵的強度和生產(chǎn)量，需注入富氧量，而不是持續(xù)提高鼓風風量，這樣才能使煤氣量充足，從而提升高爐的生產(chǎn)量。

3.5 不斷提升高爐操作水平，降低燃料比

影響煉鐵燃料比的主要高爐操作技術有：提高煤氣中二氧化碳含量、提高爐頂煤氣壓力以及提高煤粉燃燒率等多種。

（1）提高煤氣中CO2含量。不斷增加CO2含量，合理布置鐵礦原料，使煤氣能夠最大限度地發(fā)揮著作用，從而將熱風攜帶的熱量傳遞回爐料，這樣，增強鐵礦石的還原度。隨著煤氣中CO2含量的持續(xù)上升，煉鐵的燃料比也會隨之降低，從而簡化煉鐵工序，鐵礦石的間接還原屬于放熱過程，而直接還原則屬于吸熱過程，由此可見，必須增強還原反應。最大限度地發(fā)揮送風制度和裝料制度的價值，這樣可以更好地處理爐料和煤氣流逆向運行問題，從而實現(xiàn)氣流分布的科學性和合理性，進一步保障高爐生產(chǎn)的順利進行，有效降低染料配比。

（2）高壓操作技術。將爐頂煤氣壓力提升到10kPa時，焦比就會下降3%，同時高爐會增加1.9%的生產(chǎn)量，有助于冶煉低硅鐵。在頂壓不斷提升的同時，增產(chǎn)效果也會逐漸下降。爐頂壓力提高之后，高爐的明顯反應是促進高爐的平穩(wěn)運行，減少波動，使鐵礦石的間接還原朝著我們希望的方向發(fā)展?？梢酝ㄟ^高壓技術，使CO與空氣中氧發(fā)生化學反應大量的CO2，從而達到節(jié)焦的效果。高壓后，爐內氣體流量有所下降，從而通過熱風向爐料的傳熱，同時也可以減少爐塵的吹出量，進而有效提高TRT的發(fā)電量[3]。

4 結語

綜上文所述，降低燃料比是實現(xiàn)高爐煉鐵節(jié)能減排和低成本生產(chǎn)的關鍵。針對我國當前高爐煉鐵燃料比的現(xiàn)狀，筆者詳細分析探討了降低高爐煉鐵燃料比的技術措施，以進一步降低我國鋼鐵企業(yè)高爐煉鐵燃料比，從而不斷提高高爐煉鐵的經(jīng)濟效益和社會效益。