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1、对安钢对安钢 6 6 号高炉降低焦比的技术攻关号高炉降低焦比的技术攻关对安钢 6 号高炉降低焦比的技术攻关进行了总结。通过分析影响因素，更新操作理念，采取改善入炉原燃料质量；大矿批、全正装、灵活布料、高风温、高煤比、高氧量；合适的低Si低S冶炼；强化出铁出渣管理等措施，使 6 号高炉在 2007 年 3 月焦比达到358kg/t，比去年同期降低 45kg/t。关键词 高炉 焦比 操作 管理0 前言安钢 6 号高炉（380m3） ，设计 1 个渣口，1 个铁口，14 个风口，液压双钟炉顶，陶瓷杯综合水冷炉底，配置四座改进型内燃式热风炉，D130031 离心鼓风机，干法布袋除尘，炉前采用矮式 KD
2、75 型液压泥炮，一个水冷撇渣器。高炉 1999 年元月 22 日建成投产，取消了放上渣操作，2005 年 5 月开始富氧喷煤强化冶炼，截止到 2007 年3 月底累计单位炉容产铁量为 10222.22t/m3，已经处于炉役末期。但是进入 2007 年，炼铁厂提出了“指标立厂，管理强厂，科技兴厂”的战略目标，要求高炉在保证高产稳产的情况下，努力降低焦比，进一步挖潜增效。为此，6 号高炉结合自身生产状况和特点，开展了一系列优化生产指标的技术攻关，使高炉在 2007 年 3 月焦比达到358kg/t，比去年同期降低 45kg/t，在炉役末期创一代炉役开炉以来最好的焦比生产指标。1 影响因素1.1
3、炉底温度高6 号高炉开炉以来，不断进行强化冶炼，在 2003 年 8 月炉底温度从430急剧上升至 513，后来采取灌浆等措施，使炉底温度降到440左右1。可是经过多次灌浆，到 2006 年底炉底温度已经高达680，现在能否继续强化冶炼？是否应该停炉大修？按照以往安钢炼铁厂高炉操作规程 ，自焙炭块和复合棕刚玉砖砌筑的陶瓷杯综合水冷炉底，炉底温度上限为 450。1.2 原燃料条件 精料是高炉强化冶炼，降低焦比的物质基础。如果原燃料不稳定、质量差，有可能引发塌滑料、炉凉等事故。目前，安钢正在贯彻低成本运行思想，特别是 2200m3 高炉在 2005 年 10 月投产后，焦炭缺口大，6 号高炉必须不
4、定期吃部分外购焦。另外，为了弥补烧结不足，烧结碱度已经从 1.85 提至 2.20 左右，品位有所下降，徘徊在 56.5，烧结入炉配比下降约 10。随着煤比提高，使用煤的种类增多，喷入高炉内煤粉的灰份、硫含量波动较大。1.3 炉前出铁及设备6 号高炉取消放上渣后，仍然使用原来的有水炮泥，对铁口维护提出了更高的要求。2006 年出铁均匀率不高，存在着连续出不尽渣铁现象，容易发生安全隐患。在炉役末期，除了炉底温度高之外，设备老化和各种不确定因素与日俱增。2007 年 2 月 2 日曾经由于炉顶大钟料斗吹漏长期休风 18 小时 10 分钟，炉喉及炉喉钢砖变形严重，炉体整体向东南方向倾斜，炉顶及干法除
5、尘煤气管道多处跑煤气，限制高炉顶压不能超过 80kPa。2 技术措施2.1 更新操作理念高炉尽管炉底温度高，但是炉底冷却水温差不高，炉基温度也不高，主要是串煤气影响，可以暂时不采用钒钛矿护炉1。6 号高炉炉底温度热电偶是从炉底封板上部插入炉底中心，安钢 15 号高炉炉底温度热电偶是从炉底封板下部插入炉底中心，安装部位不同，以往安钢炼铁厂高炉操作规程所规定上限炉底温度不能作为参考。只要采取措施使得炉缸铁水 1150等温线上移，融凝层增厚，消除炉底串煤气，高炉可以从提高煤气利用率、提高煤比、降低铁水Si%含量等方面继续强化冶炼。2.2 改善入炉炉料（1）减少粉末6 号高炉使用了双面上 15mm 下
6、 5mm 梳齿式振动筛，集中筛分入炉烧结矿。为了减少粉末入炉，将烧结矿料仓给料闸门改小，控制给料料流，延长振动筛振动时间；同时加强筛分管理，规定槽下每班必须检查和清理集中筛筛孔，严防堵塞。对于含有粉末的块矿和球团，在原料场也安装了筛子，要求全部过筛后才能运入高炉料仓。经过改造和加强管理，使入炉矿粉末在 5左右。（2）炉料结构 结合生产实际，采用了高碱度烧结矿+810%澳矿+低于 30酸性球团无熔剂炉料结构。为了控制渣中 MgO 合适的含量，要求烧结矿中MgO 含量不低于 1.65。烧结矿实行定时取样，每一个半小时取一次成分，输入计算机内编制的自动化配料计算程序，应用固定澳矿配比，调整烧结矿和球
7、团比例，实现无熔剂配料入炉。为了降低烧结矿在炉内的低温还原粉化率，在烧结矿上喷洒 CaCl2 溶液。为了提高焦炭焦炭热强度 CSR，降低反应性 CRI，在焦炭上喷洒了 ZBS 钝化剂。2.3 装料制度（1）扩大矿批6 号高炉未喷煤时，使用中矿批，一般情况下在 12200Kg，并且稳定矿批，以增减焦丁调焦炭负荷2。喷煤后，逐渐将矿批由12200 kg 加到 13200 kg，加重焦炭负荷，提高喷煤量。在 2007 年2 月 8 日将矿批加到 15500kg，后来又逐步把矿批加到 15900 kg。（2）逐渐过渡为全正装随着矿批的扩大，稳定料线在 1.5m，将料制由 5OOCC+2CCOO 改为
8、4OOCC+CCOO。当矿批加到 15500 kg 时，改料制为4OOOCC+CCOOO。稳定有半月后，扩大正装比例，料制又改为 6 OOOCC+CCOOO，当矿批加到 15900 kg 时，最后料制改为了 OOOCC。（3）布料处于炉役末期，高炉操作炉型不太规则，炉料偏行严重，料面有时南北相差达 1m 左右。6 号高炉改造空转螺旋不定点布料为六点定点布料3，一批一布, 布料角度 60, 认为高炉风口明亮，顶温相对较高，单位时间内料线下降快的一侧煤气流较发展，通过三点布料、四点布料、六点布料、定点压料等形式，结合大矿批稳定上部煤气流，为炉况稳定顺行奠定了基础。2.4 送风制度（1）适宜的风口布
9、局由于炉体已经整体向东南方向倾斜，长期不放上渣，于是在铁口两侧使用直径 100mm、长度 L230mm 或 L260mm 小风口，在其对侧配置了直径 114mm、长度多为 L200mm 的大风口。下部调剂是高炉调剂的基础，适宜的风口布局（见表 1） ，进风面积一直保持为0.1334m2，稳定了原始煤气流分布。表 1 安钢 6 号高炉风口布局风 口1234567891011121314长度,mm260230230230230200200200200200230230230230直径,mm100100114114114114114114114114114114100100（2）提高风温使用高风温，
10、有利于活跃炉缸，改善渣铁物理热和流动性。6 号高炉在 2006 年对风温水平较低的 1#、2#、3#热风炉进行了轮流抢修，富化高热值混合煤气，在 2007 年努力强化热风炉班组职工烧炉技能，全关混风大闸全风温操作，使风温水平提高到了 1050。具体情况见表 2。表 2 6 号高炉 2006 年 3 月2007 年 3 月风温、铁水含硅含硫和渣碱度变化日期/月3456789101112123风温/100010601030103810361039103210201141036104710251050Si/ %0.550.530.540.510.530.540.530.550.550.530.530
11、.530.44S/0.0350.0350.0310.0320.0300.0320.0340.0350.0350.0350.0340.0360.027渣碱度1.101.101.101.091.101.091.091.081.071.081.101.111.15（3）大氧量实际生产中，6 号高炉当氧量提至 25004000 m3/h 时，给高炉带来两大效果。一是料速可增加 0.50.8 批/h，二是改善了大喷煤量煤粉在炉内的燃烧，有利于增大料柱透气性，提高渣铁物理热和流动行，增加炉缸脱硫效果4。随着安钢制氧厂新制氧机的投产，6 号高炉可以稳定用氧 2500m3/h 以上，这避免了使用炼钢余氧常常限
12、氧或停氧后，造成高炉风口理论燃烧温度、料速、煤气流较大波动。其富氧率趋势见图 1。（4）逐步增加煤量高炉向炉内喷煤降低焦比，是当前挖潜降本较为成熟的技术。在目前生产条件下，6 号高炉煤比到底控制在多少最为经济合理，这需要不断摸索。在 2006 年，矿批在 13200kg 时，煤量大多在950010000kg/h，煤比一直在 150 kg/t。进入 2007 年随着大矿批全正装的使用，以增加 500 kg/h 为单位，配合大氧量，坚持 14 个风口全部喷煤，实行广喷、匀喷，加重焦炭负荷，逐步把煤量提至1100011500kg /h。化验此时高炉瓦斯灰中碳含量，没有多大变化，渣铁流动性仍然良好。这
13、表明增加煤量，使煤比在 170 kg/t 是可行的。其煤比变化情况如图 1 所示。2.5 相匹配的热制度和造渣制度（1）低Si冶炼低Si冶炼可以使高炉增加产量，降低焦比，对于炼钢也有好处。但是一味地降低Si，容易诱发炉凉、炉缸堆积等事故。6 号高炉处于炉役末期，采取逐步压低Si，设法提高渣铁物理热的方法，操作方针中Si由原来的 0.45 %0.60%，以降低 0.05为单位，最后规定为 0.35%0.50%，每班料速 551 批，突出强调工长每班最多间隔 2 小时，必须看料仓，观察分析限定焦批后焦炭振动筛筛下碎焦量、焦炭在料罐内的体积，结合目测情况和厂部M40、M10、S、水分和固定碳通报、外
14、购焦补仓情况，及时准确判断出焦炭质量变化，限定Si下限为 0.30%，严禁连续两炉铁Si小于 0.30%，正常条件下两班料速差别不得大于 2 批，煤焦综合负荷不得连续超出正常值 0.05t/t。（2）提高渣碱度6 号高炉Si在 0.45 %0.60%时，以S在 0.030%0.045%范围内为基准，控制渣碱度。但是当Si降到 0.35%0.50%时，仍然控制S在上述范围，尽管风温和氧量用到上限，渣铁物理热还明显不足。后来在低Si冶炼的同时，提高了渣碱度，控制S在0.020%0.030%（具体变化情况见表 2） ，此时，炉缸三层光面冷却壁中一层、二层水温差不同程度全部都略有升高，分析认主要是渣铁
15、物理温度上升所致，测量此时铁水温度为 1490。2.6 强化炉前出铁出渣炉前出铁出渣对于优化生产指标非常重要。针对偶尔有连续出不净渣铁的现象，使用了二次出铁技术，在保证安全和铁口泥包不被损坏的前提下，出一炉铁，若遇到炮泥不耐冲刷等情况，出铁不足理论出铁量的 75，可以临时堵上铁口，打正常泥量的 1/3，停约 10min 再出铁。同时用氧气烤铁口，避免时间间隔短出现潮铁口。通过实施炉前安全出铁确认制，炉前交接班制度，出铁主沟和撇渣器定期维护规定，出铁均匀率等指标有所改善。由厂调度协调配备两组渣铁罐，先对上空罐再拉重罐，改进了对罐方式，为按时按量出净渣铁提供了有力保障。3 效果6 号高炉通过技术攻
16、关，技术经济指标逐步改善，在 2007 年 3 月实现煤比 170kg/t，Si 0.44，S0.027%，利用系数 3.84t/ m3d，CO2 为 19.15，在炉役末期取得了较好的生产效果。特别是进入 2007 年，高炉生产焦比逐步降低，1 月份焦比为 379 kg/t， 2 月份焦比为 371kg/t，进入 3 月份煤比突破 170kg/t，焦比达到358kg/t，在降低焦比方面取得了长足的进步。其 2006 年 9 月 2007 年 3 月焦比与往年同期对比情况见图 2。4 几点体会 （1）结合本企业的实际情况，抓住高炉自身特点，分析限制性影响因素，更新操作理念，制定合理的操作方针，对于降低焦比至关重要。（2）焦炭质量对于高炉降低焦比非常关键。焦炭质量差，灰份增加，其作为料柱骨架，将致使高炉透气性指数减小，炉缸活跃程度下降，制约着进一步提高煤比和扩大矿批。（3）改善入炉原
