首鋼長(zhǎng)鋼九號(hào)高爐低成本高效冶煉實(shí)踐

王保國(guó)，曹 鋒，李迎輝

（山西省首鋼長(zhǎng)治鋼鐵有限公司煉鐵廠，山西 長(zhǎng)治 046031）

DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1167/t f.2021.03.84

收稿日期：2020-11-05

作者簡(jiǎn)介：王保國(guó)（1972—），男，畢業(yè)于太原冶金工業(yè)學(xué)校，工程師，現(xiàn)主要從事高爐冶煉技術(shù)工作。

首鋼長(zhǎng)鋼九高爐于2019年4月大修后開(kāi)始進(jìn)入第二代爐役期。九高爐設(shè)有2個(gè)鐵口、20個(gè)風(fēng)口，鐵口夾角80°，采用全覆蓋鑲磚薄壁爐襯、平坦化出鐵場(chǎng)、嘉恒法爐渣處理、爐頂均壓煤氣回收等多項(xiàng)新技術(shù)，高爐開(kāi)爐后爐況一直穩(wěn)定順行，高爐各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)良好。進(jìn)入2020年以后，九高爐克服新冠疫情的影響，通過(guò)加強(qiáng)原燃料管理、優(yōu)化上下部調(diào)節(jié)、強(qiáng)化爐前出鐵管理、開(kāi)展小指標(biāo)競(jìng)賽等措施，高爐實(shí)現(xiàn)了安全穩(wěn)定運(yùn)行，利用系數(shù)連續(xù)6個(gè)月穩(wěn)定在3.4～3.5之間，取得了千級(jí)高爐利用系數(shù)行業(yè)排名前十、生鐵成本一季度行業(yè)排名第三的優(yōu)秀業(yè)績(jī)。

1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

九號(hào)高爐從2019年4月大修開(kāi)產(chǎn)至2020年5月的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1 首鋼長(zhǎng)鋼九號(hào)高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

2 原燃料管理

2.1 持續(xù)推行“鐵前一體化”配礦模式

為滿足煉鐵生產(chǎn)需要，采購(gòu)中心與煉鐵廠高效協(xié)同，快速?zèng)Q策、動(dòng)態(tài)調(diào)整采購(gòu)模式，生產(chǎn)組織上采取快進(jìn)快出的“經(jīng)營(yíng)低庫(kù)存模式”，從而達(dá)到原料采購(gòu)、進(jìn)廠、燒結(jié)配礦結(jié)構(gòu)及高爐配料結(jié)構(gòu)按節(jié)點(diǎn)一體化管控的目的。這樣既降低了配料調(diào)整次數(shù)，又實(shí)現(xiàn)了成本最優(yōu)化，為高爐長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行也奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。2015年，首鋼長(zhǎng)鋼公司推行“鐵前一體化”后燒結(jié)配礦次數(shù)逐年減少，具體詳見(jiàn)表2。

表2 首鋼長(zhǎng)鋼燒結(jié)配礦次數(shù)情況

2.2 原燃料監(jiān)督跟蹤

2.2.1 強(qiáng)化槽下篩分工作

通過(guò)對(duì)槽下給料器的給料速度和上料能力進(jìn)行測(cè)試，重新細(xì)化了槽下給料器的給料速度標(biāo)準(zhǔn)：改造后焦炭≤20 kg/s，燒結(jié)礦≤40 kg/s，球團(tuán)礦≤30 kg/s，生礦≤30 kg/s。降低給料速度后，篩板上的料層厚度明顯減薄、均勻，篩分效果明顯變好，入爐料中≤5 mm，粉末降到5%以下。

2.2.2 強(qiáng)化原燃料倉(cāng)位管理

為避免原燃料在運(yùn)輸和倒搬過(guò)程中進(jìn)一步摔碎，導(dǎo)致粉末增加，九高爐作業(yè)區(qū)與原燃料供料單位溝通協(xié)調(diào)，增加看料次數(shù)，杜絕半倉(cāng)以下放料。

2.2.3 強(qiáng)化涮倉(cāng)制度

針對(duì)雨季、冬季，生礦潮濕粘結(jié)、粉末多、凍塊等問(wèn)題制定了定期用高溫?zé)Y(jié)礦進(jìn)行涮倉(cāng)制度。該項(xiàng)制度實(shí)施后，效果明顯好轉(zhuǎn)。

2.3 持續(xù)“鐵焦一體化”管控

煉鐵廠、焦化廠建立溝通和反饋機(jī)制，實(shí)現(xiàn)“鐵—焦”界面配煤結(jié)構(gòu)優(yōu)化、用煤計(jì)劃、焦炭質(zhì)量管理、生產(chǎn)組織運(yùn)行等方面的全過(guò)程管控。

建立以生產(chǎn)廠長(zhǎng)為群主的“鐵焦一體化”燃料管理微信群，及時(shí)分析燃料配煤情況、質(zhì)量、儲(chǔ)量、倒料情況等信息，掌握第一手資料，隨時(shí)制定應(yīng)對(duì)措施，及時(shí)通知高爐動(dòng)態(tài)，制定“攻守退”操作方針。

3 優(yōu)化高爐上下部調(diào)節(jié)

隨著高爐大修復(fù)產(chǎn)，設(shè)備、爐型、人員操作的不斷磨合，高爐產(chǎn)能得到進(jìn)一步發(fā)揮，九高爐作業(yè)區(qū)不斷優(yōu)化下部風(fēng)口配置以及上部裝料制度，并調(diào)高高爐頂壓。作業(yè)區(qū)充分發(fā)揮高爐風(fēng)機(jī)能力，高爐下部風(fēng)口由開(kāi)爐的15 mm×Φ120 mm+5 mm×Φ115 mm，逐步擴(kuò)大到現(xiàn)在的13 mm×Φ120 mm+7 mm×Φ125 mm，既適應(yīng)了高爐提高風(fēng)量的需要，也滿足了上下部操作制度匹配需要。逐步提高高爐頂壓，將爐頂壓力由大修前160 kPa逐步提高到現(xiàn)在的190 kPa左右，真正實(shí)現(xiàn)高頂壓生產(chǎn)；逐步提高高爐風(fēng)溫，充分利用高爐大修后新增的一座頂燃式熱風(fēng)爐和板式換熱器優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步挖掘熱風(fēng)爐潛力，將高爐風(fēng)溫由過(guò)去1150℃升高到目前1190℃。

裝料制度的優(yōu)化。隨著高爐大修后達(dá)產(chǎn)達(dá)效和冶煉強(qiáng)度的逐步提高，高爐裝料逐步由“礦三環(huán)焦四環(huán)”向“礦四環(huán)焦五環(huán)”過(guò)渡。礦石、焦炭平臺(tái)逐步拉寬，高爐煤氣利用率逐步提高，高爐負(fù)荷由4.6逐步提升到4.95左右。高爐煤氣分布更加穩(wěn)定合理，呈典型的“邊緣適當(dāng)壓制、中心窄而開(kāi)放”型。

4 強(qiáng)化出鐵管理

隨著高爐進(jìn)一步強(qiáng)化，高爐爐前渣鐵能否及時(shí)排放已經(jīng)成為高爐順行和指標(biāo)提升的關(guān)鍵因素之一。九號(hào)高爐作業(yè)區(qū)在煉鐵廠“一罐到底”出鐵模式基礎(chǔ)上進(jìn)一步細(xì)化，制定了防止跑泥、防止淺鐵口以及保證出鐵速度和時(shí)間的一系列措施。強(qiáng)化管理，嚴(yán)格考核，對(duì)爐前進(jìn)行量化管理，對(duì)打泥量、鐵口深度、出鐵時(shí)間等數(shù)據(jù)詳細(xì)記錄。鐵次控制在13～14次/日。鐵口深度2400～2800 mm,出鐵時(shí)間控制在60～100 min，保證出鐵的均勻性，為保證高爐順行，降低生鐵成本提供保障。

5 積極開(kāi)展小指標(biāo)競(jìng)賽

實(shí)行“看板管理”指標(biāo)上墻，搭建競(jìng)爭(zhēng)平臺(tái)。九高爐作業(yè)區(qū)以小指標(biāo)競(jìng)賽活動(dòng)為契機(jī)，以“河北新興鑄管”為標(biāo)桿，組織職工在影響產(chǎn)量、質(zhì)量、成本控制和效益提升的關(guān)鍵工序、關(guān)鍵崗位上開(kāi)展對(duì)標(biāo)、找差、競(jìng)賽。成立了高爐利用系數(shù)3.5、風(fēng)溫1200℃、降低高爐非計(jì)劃休風(fēng)率、煤比140 kg/t多項(xiàng)攻關(guān)，使每位職工清楚自己的指標(biāo)任務(wù)，為技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)提升和高爐穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

6 結(jié)語(yǔ)

1）“七分原料，三分操作”的原燃料管理工作是高爐實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、高效運(yùn)行的基礎(chǔ)。強(qiáng)化原燃料管理是高爐工作的重要組成部分，應(yīng)該高度重視，持之以恒。

2）合理的煤氣流分布是高爐穩(wěn)定順行的重要標(biāo)志。不斷優(yōu)化高爐上下部調(diào)劑，是高爐操作者不斷追求、摸索低成本、高效冶煉的重要內(nèi)容。

3）強(qiáng)化高爐日?；A(chǔ)性管理工作。強(qiáng)化高爐爐前出鐵管理、開(kāi)展行業(yè)對(duì)標(biāo)、實(shí)施影響高爐高效、穩(wěn)定運(yùn)行內(nèi)外部因素的攻關(guān)，為高爐長(zhǎng)周期高效穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障。