萊鋼高爐操作特點及經(jīng)驗交流

1、萊鋼高爐操作經(jīng)驗交流 張吉剛 個人簡介 張吉剛，97年畢業(yè)于昆明理工大學，06年 取得北京科技大學工程碩士學位，09年獲 取高級工程師資格，06年參加第三屆“萊 鋼杯”職業(yè)技能大賽，先后在萊鋼750m3 高爐、2# 1880m3高爐工作，目前在萊鋼 型鋼煉鐵廠2# 1880 m3高爐任副主任，分 管生產(chǎn)、工藝技術(shù)、安全等工作。 高爐簡介 萊鋼2號1880m3高爐于2005年2月28日13： 58順利投產(chǎn)。高爐爐型為矮胖型，高徑比 Hu/D=2.34，設(shè)28個風口，2個鐵口，高爐 采用了串罐無料鐘爐頂，主皮帶上料，炭 磚陶瓷杯爐底爐缸結(jié)構(gòu)，全干法布袋除塵， 爐體全冷卻，薄壁爐襯，銅冷卻壁，軟水

2、密閉循環(huán)冷卻，圖拉法粒化渣工藝，卡魯 金頂燃式熱風爐，爐內(nèi)料面監(jiān)測裝置等裝 備，如今已經(jīng)運行7.5年，進入爐役后期。 開爐初期，由于外部條件的波動，對噴吹 粒煤和布料制度等認識不夠，高爐無法進 行高效生產(chǎn)，加之原燃料質(zhì)量波動較大， 操作技術(shù)不成熟、設(shè)備故障率高等造成高 爐頻繁減風、休風處理，給高爐生產(chǎn)帶來 嚴重影響，制約了高爐正常生產(chǎn)、高產(chǎn)的 能力，嚴重影響了高爐的穩(wěn)定順行，燃料 比等消耗較高，高爐生產(chǎn)處于亞穩(wěn)定狀態(tài)。 前期影響高爐高效生產(chǎn)的因素 可以歸結(jié)為四個方面： 1、原燃料條件的波動 2、高爐操作技術(shù)的不成熟 3、操作參數(shù)的粗放型管理 4、爐前管理制度的不完善 原燃料條件 煉鐵界有人用“

3、七分原料，三分操作”或 “四分原料，三分設(shè)備，三分操作”來說 明精料對高爐生產(chǎn)的決定性影響，可見原 燃料條件對高爐生產(chǎn)的重要性。萊鋼高爐 原燃料特點：1、低品位、高渣比； 2、0607年間燒結(jié)礦Al2O3和TiO2含量偏 高，波動大； 3、焦炭的冷熱強度指標波動大，焦化檢修 頻繁，干熄焦和水熄焦倒換頻繁。 表1 2011年1-8月份燒結(jié)礦主要指標 改善原燃料的管理，提高精料水平 1、對燒結(jié)的原料實行料堆管理 2、加強槽下篩分管理 3、特殊原料條件的操作應(yīng)對 4、配吃生礦，實現(xiàn)雜礦、焦丁平鋪 5、配加焦丁，自產(chǎn)自消 操作制度的逐步改善 1 、布料制度 為了達到高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，隨著噴煤量的增加，逐漸

4、對料制進行演變，以適應(yīng)煤氣流的變化。進入 2007年以來，對料制進行了進一步調(diào)整優(yōu)化，優(yōu) 化后料制的特點為中心氣流強勁，煤氣利用也很 好，頂溫帶窄，探尺工作好，十字測溫中心溫度 達到500600，高爐產(chǎn)量等各項指標逐步提升。 在以后提煤比至130kg/t過程中，此料制作為基礎(chǔ)， 進行微調(diào)一直到提煤比至160170kg/t的過程中， 也取得了很好的效果。 2 、下部調(diào)劑 對送風面積的合理性進行了進一步優(yōu)化。逐 步縮小進風面積，爐缸的活躍性得到明顯改 善。進入2012年，根據(jù)限產(chǎn)和爐役后期的需 要，送風面積進一步縮小，取得了較好的指 標。 適宜造渣制度 采用銅冷卻壁等薄爐襯結(jié)構(gòu)的高爐，依靠在冷 卻

5、壁熱面上形成渣皮，來隔熱和保護冷卻壁。 爐渣成分選擇不合理，且經(jīng)常波動，熱制度不 穩(wěn)定，則生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)渣皮脫落，造成高爐 中下部爐墻熱負荷頻繁波動，給爐襯帶來強烈 的熱震損害，渣皮突然大面積脫落，還給爐缸 帶來熱量透支，爐溫急劇下降，不但生鐵質(zhì)量 不合格，處理不及時還會造成爐子失常。 操作參數(shù)的規(guī)范 三大溫度規(guī)范： 1、火焰溫度使用的規(guī)范 2、鐵水溫度的規(guī)范 3、十字測溫中心和邊緣溫度的規(guī)范 粒煤燃燒率 粒煤燃燒率，燃燒不充分，將會惡化料柱 的透氣透液性，還會增加爐渣的黏度。隨 著煤比和產(chǎn)量的提高，必然使高爐渣量增 大，而爐缸死料柱焦碳層中的爐渣的積聚 量增大，會影響高爐下部的煤氣流分布和

6、風口氣流向中心區(qū)的穿透。另外，噴煤量 增大后，由于未燃煤粉的絕對量必然增加， 有可能導致爐渣流動性變差，尤其是噴粒 煤。所以，在操作上應(yīng)重視現(xiàn)在風溫和氧 量的使用，提高粒煤燃燒率。 保證良好的爐缸工作狀況 良好的爐缸工作狀況是實現(xiàn)高產(chǎn)、穩(wěn) 產(chǎn)的重要保證，除了調(diào)整合理的煤氣 流分布，保證爐缸活躍以外，還應(yīng)控 制兩個指標：一是保證充沛的鐵水溫 度。通過上下部綜合調(diào)劑，降低軟融 帶的位置，降低直接還原度，確保爐 缸熱量充足，鐵水溫度控制在1500 左右。再就是通過下部調(diào)劑，吹透中 心，活躍爐缸。 高爐活躍爐缸十分重要，也就是說， 高爐中心死料堆的透氣性和透液性對 高爐爐缸侵蝕的發(fā)展至關(guān)重要。死料 堆

7、透氣性和透液性差，鐵水積聚在爐 缸邊緣，在出鐵時容易形成環(huán)流，將 導致出鐵口下面約1m處，爐缸內(nèi)襯局 部呈象腳侵蝕。 完善爐前鐵口操作 1、維護鐵口泥套完整，避免燒鐵口、撞炮、悶炮對 鐵口泥套泥套和通道造成破壞。 2、保證鐵口深度，避免跑泥。 3、改進炮泥質(zhì)量，避免難鉆、滲鐵、硬殼厚等現(xiàn)象。 4、考核鐵間隔時間和開口時間。 5、見渣時間，從上一爐堵口到下一爐見渣時間控制 在60分鐘內(nèi)。 6、鐵口難開或見渣時間太長，可考慮重疊出鐵。 7、控制出渣、出鐵時間穩(wěn)定，保證合適的鐵次。 工長操作管理 高爐值班室是整個高爐的核心崗位，工長 起的作用非常關(guān)鍵，工長的核心職責是平 衡好爐溫、堿度，確保爐況順行

8、。 爐溫的平衡 1、直接目測法 2、經(jīng)驗法 3、預(yù)測法 工長操作管理 工長日常調(diào)劑原則：抓好爐溫調(diào)劑和堿度 調(diào)劑。做到?jīng)鲋蟹罒?，熱中防涼?1、綜合負荷：根據(jù)當時爐料結(jié)構(gòu)、料速、 噴吹量，計算每小時的綜合負荷。正常情 況下，綜合負荷是穩(wěn)定的，連續(xù)兩個小時 超過0.05，預(yù)示爐溫向涼趨勢，將根據(jù)綜合 負荷及時調(diào)整煤量。 2、當前實際煤比：綜合負荷穩(wěn)定，煤比也相 對應(yīng)。計算方法為，根據(jù)某一時間段實際 產(chǎn)量與實際噴吹量的關(guān)系，計算實際煤比， 如煤比低，爐溫向涼；煤比高，爐溫向熱。 提爐溫時應(yīng)考慮提爐溫幅度所需增加的煤 比；提爐溫時，往往伴隨著實際出鐵量比 理論出鐵量多。因此，這兩方面原因，實 際上提

9、爐溫所需噴煤量比正常時要高20- 30Kg/tFe煤比。 3、料速：料速要求穩(wěn)定，連續(xù)料速快，預(yù) 示著爐溫向涼，料速應(yīng)與綜合負荷相結(jié)合 起來。 4、慢風：短時間慢風有提爐溫效果，長時 間慢風，煤氣利用變差，爐溫向涼，應(yīng)考 慮退負荷或加凈焦，風量為全風的7080% 時，可增加噴吹量。 5、實際鐵量比理論出鐵量連續(xù)幾爐多時， 根據(jù)當時爐溫水平，應(yīng)果斷采取大幅度提 爐溫措施，同時檢查稱量是否準確，風口 是否漏水，、角是否正常。 6、煤比與富氧的關(guān)系：原燃料差時，富氧 量控制在正常值是下限，原料條件好時、 煤比高時，根據(jù)火焰溫度平衡富氧量，可 使用上限值。 7、勤觀察焦炭料流長度和下料閘開度，及 時掌

10、握焦炭水分的波動，作出調(diào)整。 8、做好勤計算工作：要有勤計算意識，養(yǎng) 成勤計算習慣，通過計算能夠杜絕出現(xiàn)一 些不正確或滯后的調(diào)劑行為。 9、日常操作參數(shù)調(diào)劑：正常時各操作參數(shù) 在一定范圍內(nèi)波動，超過平衡范圍，要加 強分析研究，及時調(diào)整，避免調(diào)劑滯后， 引起爐況波動。主要有風壓、風量、透氣 性指數(shù)、風溫、噴吹量、混合煤氣成份在 線分析。工長要時刻關(guān)注各操作參數(shù)是否 在正常范圍，出現(xiàn)不正常的參數(shù)，及時分 析原因，及時處理，避免失誤。 做好信息溝通和傳遞 1、車間及工長要及時掌握外部原燃料條件 變化，生產(chǎn)環(huán)節(jié)變化，根據(jù)爐況情況，采 取相應(yīng)措施，及時進行調(diào)整。如落地料、 燒結(jié)礦成分變化和焦炭變化，對焦

11、炭負荷、 配料堿度進行調(diào)整。 2、加強交接班制度，做到三班統(tǒng)一操作。 要切實做好分析好上班，操作好本班，照 顧好下班，車間組織好交接班會議，對上 班爐況操作進行系統(tǒng)分析，找出優(yōu)點，指 出不足，指導下一班操作，并對工長的操 作做出評價，記在交接本上，促進和提高 工長分析問題、解決問題的能力。 3、每周召開工長專業(yè)例會，對爐況進行分 析評價，制定出操作制度。 2#爐采用的技術(shù) 1、無計劃長期休風快速恢復技術(shù) 2、全干法除塵高爐停爐降料面技術(shù) 3、提高粒煤噴吹比技術(shù) 4、高效穩(wěn)定生產(chǎn)技術(shù) 5、煤氣在線分析對生產(chǎn)的指導作用 6、干熄焦和水熄焦的轉(zhuǎn)換 7、大礦批技術(shù)（正常礦批為日產(chǎn)量的1%左右） 8、低

12、冶強冶煉技術(shù) 9、高渣比冶煉技術(shù) 效果 表2 2號1880m3高爐0607年的各項指標 表3 2011年2#1880高爐主要的經(jīng)濟技術(shù)指標 表4 2012年2#1880高爐主要的經(jīng)濟技術(shù)指標 對標臺 表5 2012年一季度萊鋼型鋼煉鐵廠2#高爐與國內(nèi)同類型高爐指標對標 （44座） 表6 2012年一季度萊鋼型鋼煉鐵廠2#高爐與國內(nèi)同類型高爐指標對標 需探討的幾個問題 1、引起冷卻壁溫度波動的原因及解決措施 2、風口頻繁損壞的原因分析 3、護爐問題探討 4、料制中心加焦型和中心漏斗型的比較 含鈦礦加入方法及其用量 (1)在燒結(jié)生產(chǎn)中配入3%左右的鈦鐵精礦， 高爐加入量一般每噸生鐵TiO2入爐量為

13、6- 8kg/t，生產(chǎn)時間較長。 (2)從風口噴人釩鈦精礦。這種方式適用于 高爐局部區(qū)域出現(xiàn)水溫差高等危險情況。 與高爐噴吹煤粉一樣，將釩欽鐵精礦從高 爐風口噴入。這種方法反應(yīng)迅速，對高爐 順行不帶來影響，但每個風口噴吹量應(yīng)控 制在200-300kg。 (3)釩鐵塊礦直接入爐。一般為每噸生鐵 TiO2入爐量為5-7kg/t ，可連續(xù)數(shù)批或連續(xù) 一段時間。其中釩鈦渣因含鈦和鐵都低， 對高爐冶煉影響要大一些。有些企業(yè)采用 的另一種做法是使爐缸水溫差急劇升高， 又正值計劃休風數(shù)小時，計算好冶煉周期， 將釩鈦礦(渣)連續(xù)集中幾批料加入高爐， 當釩鈦礦批集中到達爐缸時，進行休風。 使集中加入的TiO2還原后，正好留在死鐵 層中。利用休風后爐缸溫度有所降低，在 爐底、爐缸形成保護層，達到護爐效果， 其后維持一段時間的用量。 4)喂線方法。東北大學與鞍鋼煉鐵總廠共同開發(fā)。其 方法與煉鋼調(diào)質(zhì)喂線的原理相同，將鈦精粉用薄鋼 帶加工成包芯線，用自動喂線機將包芯線從高爐風 口的噴煤