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1、1国内特大型高炉生产技术点评刘 琦最近见到国内 15 座 4000m35000m3级特大型高炉中的 14 座（缺宝钢 1#高炉）的 2011年上半年的技术经济指标和相关生产操作的介绍。本文拟通过对这些资料的分析，寻求这些特大型高炉在技术操作上的共性和特性；他们之间的差距；以及特大型高炉与较小容积高炉对原料和操作技术的不同需求，供炼铁同行参考。1.综合指标特大型高炉 2011 年 16 月综合指标表 1宝钢2#宝钢3#宝钢4#武钢8#马钢A马钢B（不含12月）沙钢5800太钢5#首钢迁钢3#京唐1#京唐2#鞍鲅鱼圈1#鞍鲅鱼圈2#本钢新 1# 平均有效容积（m 3） 4706 4350 4747
2、 3800 4000 4000 5800 4350 4000 5500 5500 4038 4038 4747 利用系数（t/m 3.d）2.045 2.498 2.019 2.691 2.215 2.22 2.207 2.495 2.387 1.273 1.987 2.119 2.244 2.341 2.293焦比(kg) 335 306 318 355 338 322 341 315 327 564 401 372 373 430 344其中：小焦(kg) 25 18 26 33 36 39 48 10 36 31 40 52 52 71 37煤比(kg) 154 185 170 177
3、140 155 161 187 176 34 120 151 158 99 159燃料比(kg) 489 491 488 532 514 523 502 502 503 598 521 523 531 529 511休风率(%) 1.895 1.341 1.568 0.92 0.339 0.5 1.281 2.88 0.7 2.711 1.01 0.89 0.801 1.265 1.1点评：1-1 14 座高炉中除京唐公司的 2 座 5500m3处于炉况失常(1#BF)和不理想状态外（2#BF） ，其它高炉炉况基本正常，所公布数据基本能代表他们当前水平。1-2 高炉利用系数多数在 2.22.5
4、 之间，其中2.4 的有三座；2.32.4 的有 2 座；2.22.3的有 4 座；以上占总数的 75%，2.02.2 有 3 座（本节统计未计入京唐 2 座高炉的数据） 。总体水平基本达到了国内 25003200m3级的水平。这说明国内已完全掌握了 4000-5800m3级高炉的设计、建设能力，掌握了必要的操作技术能力并达到了一定的水平，特别是其中几座高炉的利用系数已达到或超过 2.5，表明这几座高炉已经具备较高水平的综合能力，并达到国际先进水平。如指标先进的韩国光阳厂 5 座特大型高炉，2010 年平均利用系数22.243t/m3.d，其中 4#高炉最高 2.55 t/m3.d，我们的水平
5、与之相近。1-3 特大型高炉明显表现出燃料消耗低的特点。上半年 12 座高炉平均焦比 344kg，较同期重点企业低 30kg；燃料比平均 510kg，较同期重点企业低 45kg。宝钢的 3 座高炉，沙钢、太钢、迁钢的高炉燃料比低于或接近 500kg，居全国前列。鞍钢、本钢、武钢、马钢（B）5 座高炉燃料比高于 520kg（523532kg） ，虽然比上边几座高炉高 1020kg，却依然较重点企业平均低 1020kg。1-4 12 座特大型高炉平均煤比 159kg/t，比重点企业同期高 12kg/t。但总的看，与他们风温、富氧以及原料等条件相比，喷煤量不算高。除宝钢 3#、太钢 5#185kg，
6、宝钢 4#、武钢 8#、迁钢 3#170 kg 外，其他高炉均低于 160 kg/t（沙钢 161 kg/t） 。鉴于当前喷煤的巨大经济效益，应该设法提高喷煤量。1-5 扣除检修的休风率都不高，平均 1.10%，其中 6 座高炉1.0%。说明国内特大型高炉设备状况良好，维护管理和维护技术能满足高炉高水平运转的需求。1-6 除本钢、鞍钢、鲅鱼圈和沙钢外，小焦块使用量都不多，根据国外提高小焦率的趋势，应对这项技术给予重视和研究。2.原燃料状况精料是高炉正常生产最重要的基础条件，这些拥有特大型高炉的企业深知精料的重要性，都为特大型高炉配备了较高的原燃料条件。2-1 焦炭、煤粉特大型高炉上半年焦炭与煤
7、粉情况表 2宝钢2#宝钢3#宝钢4#武钢8#马钢A马钢B沙钢5800太钢5#首钢迁钢 3#京唐1#京唐2#鲅鱼圈1#鲅鱼圈2#本钢新1#平均灰分（%） 12.09 12.14 12.12 12.65 12.88 12.84 12.38 12.33 11.91 12.34 12.33 12.35 12.35 12.20 12.35S（%） 0.65 0.66 0.65 0.75 0.64 0.65 0.78 0.67 0.67 0.77 0.78 0.73 0.73 68.7 0.7M40（%） 86.87 87.77 87.78 88.72 89.57 89.63 89.1 89.93 87.
8、9 91.18 90.72 87.84 87.84 88.20 88.79M10（%） 6.17 6.12 6.14 6.05 5.54 5.56 5.78 5.25 6.14 91.18 5.49 6.82 6.82 5.80 5.94CRI（%） 25.79 25.4 25.65 26.53 24.08 24.56 23.45 24.46 23.62 5.46 2306 27.05 27.05 20.37 24.7焦炭CSR（%） 66.79 66.58 67.78 66.44 69.28 68.95 68.67 69.04 66.64 68.82 62.53 62.53 67.19 67
9、.17A 9.28 9.2 10.09 10.81 9.33 9.28 10.04 10.11 10.35 9.78 9.71 9.71 9.85 9.83V 18.18 18.04 16.11 14.18 20.94 21.54 17.94 18.65 21.09 20.14 18.55 18.55 16.3 18.48煤粉S 0.41 0.41 0.49 0.36 0.4 0.4 0.55 0.5 0.47 0.46 0.51 0.51 0.43 0.453点评：2-1-1 由表 2 可以看出特大型高炉焦炭的总体质量比国内绝大多数 1000-3200m3高炉高出一个台阶。只有鞍钢鲅鱼圈 2
10、 座高炉焦炭质量略低，大致相当国内 2500-3200m3高炉的焦炭水平，对其综合指标有一定的影响。2-1-1-1 焦炭灰分优势不大，较重点企业 2010 年自产焦炭平均低 0.31%；比国外有较大差距。大部分高炉 12.3-12.4%，只有首钢迁钢低于 12%，宝钢趋近 12%。2-1-1-2 有 8 座高炉焦炭含硫 0.65%左右，低于重点企业自产焦炭平均（0.72%） ；6 座高炉焦炭含硫较高，在 0.75%左右，高于重点企业自产焦炭平均值。2-1-1-3 大多使用大型焦炉干熄焦，冷热强度明显高于较小容积级别高炉的焦炭。M4088%,6 座高炉89%。宝钢 M40 较低，可能与取样方法有
11、关，实际上宝钢焦炭质量是很好的。M10 基本在 6%左右，平均 5.94%，其中 7 座高炉6%。CSR 为 67%左右，平均 67.17%，只有鞍钢鲅鱼圈的 2 座 4038m3高炉 CSR 为 62.53%。CIR 为 25%左右，平均 24.70%，只有马钢 A 高炉和鲅鱼圈的 2 座高炉较高。初步归纳特大型高炉的焦炭质量和上半年生产状况，可以认为，目前的焦炭质量能满足现有高炉的炉况需求，从而可以认为，4000m 3以上级特大型高炉的焦炭质量应达到以下要求：灰分12%，最高12.5%S0.65%M4088%M106%,最高6.5%CSR67%CIR25%,最高26%2-1-2 各大型高炉
12、的煤粉质量普遍优良。2-1-2-1 灰分 910%，比焦炭灰分低 23%，这大约可使煤焦置换比等于或接近于 1，做到喷煤与燃料比同步下降，且有利于降低渣量。2-1-2-2 煤粉含 S 基本0.5%，弥补了部分高炉含 S 偏高，成为降低硫负荷的有利因素。2.1.2.3 都实行了烟煤和无烟煤的混喷。在采用低挥发分烟煤的情况下，混合煤挥发分 18-20%，烟煤混合比 45-50%。这个比例，从安全和经济角度考虑都是好的。鉴于喷吹用烟煤价格低于无烟煤，为降低生铁成本计，适当提高烟煤配比是可能的。表中马钢、首钢挥发分已20-21%。纵观特大型高炉的燃料质量，在我国具体煤炭资源条件下，各厂都尽了最大的努力
13、。但也说明只要能做到这种程度，燃料条件已经不是建设 4000-5000m3 高炉的限制环节。当然为了更好的发挥特大型高炉的优越性，进一步提高和稳定燃料质量，降低焦炭灰分和含硫量，4还是高炉工作者所企盼的。2.2 炉料结构特大型高炉上半年炉料结构表 3宝钢2#宝钢3#宝钢4#武钢8#马钢A马钢B沙钢5800太钢5#首钢迁钢 3#京唐1#京唐2#鲅鱼圈1#鲅鱼圈2#本钢新1#平均入炉品位（%）59.64 60.28 59.91 58.29 58.45 58.46 59.2 59.22 58.92 58.88 59.39 59.38 59.39 59.91 59.24烧结配比（%）67.17 63.
14、4 65.7 63 74.3 73.8 65.1 75 70.1 69.2 65.3 73.7 73.7 72.2 69.41球团配比（%）17.93 21.6 18.3 24.18 18 21.4 20.7 19 23.2 21.2 24.4 14.8 15.2 23.5 20.24块矿配比（%）14.9 16 16 12.82 7.7 4.8 14.2 6 6.7 9.6 10.3 11.5 11.1 4.3 10.23点评：2-2-1 特大型高炉入炉矿石品位较高，平均 59.24%，比同期重点企业平均高 2.04%，其中 9座高炉59%.武钢 8#最低。这说明大部分特大型高炉都在所属的企
15、业内“开小灶“，但这是必要的。低品位矿石，大渣量不能适应特大型高炉的要求，这也是建设特大型高炉的原始条件之一。2-2-2 所有特大型高炉都采用烧结+球团+块矿的三元炉料结构。烧结矿配比平均 69.41%，其中 7 座高炉低于 70%，多数 63-66%，7 座高炉大于 70%，多数 72-74%；球团矿配比平均20.24%，大部分 203%；块矿配比平均 10.23%。三种含铁原料大致形成 70：20：10 的结构。2-2-3 当前国内高炉包括特大型高炉在内，烧结矿配比都在 70%左右。这是由于烧结矿碱度和烧结高炉配套能力决定的。余下 30%的酸性矿的构成各高炉间有一定的差别，特别是块矿比例，
16、宝钢、沙钢为 15%左右，而马钢、本钢、太钢则较低。有两座高炉小于 5%。在当前块矿成本低于球团的情况下，多用一些块矿，可以提高经济效益。宝钢、沙钢的情况说明进口块矿用到 15-16%。其粒度、爆裂及冶金性能等方面均能满足特大型高炉顺行的要求。当然，如果自产球团的成本低于块矿，则另当别论。2-3.烧结矿和球团质量5特大型高炉 2011 年 1-6 月烧结和球团矿质量表 4宝钢2#宝钢3#宝钢4#武钢8#马钢A马钢B沙钢5800太钢5#首钢迁钢 3#京唐1#京唐2#鲅鱼圈1#鲅鱼圈2#本钢新1#平均烧结矿品位（%）57.52 57.54 57.56 55.4 57.05 56.96 56.74 57.57 56.49 58.88 56.75 57.55 57.49 57.9 57.24碱度 2.08 2.11 2.09 1.91 1.89 1.9 2.14 1.92 1.98 2.05 2.04 1.99 1.99 2.06 2.01SiO2（%） 4.65 4.6
