孫紅英 日照職業(yè)技術(shù)學(xué)院
高爐優(yōu)化提產(chǎn)實(shí)踐
孫紅英 日照職業(yè)技術(shù)學(xué)院
高爐為優(yōu)化提產(chǎn),尋找適應(yīng)自身原燃料條件、強(qiáng)化水平高的布料模式,最終實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的“斗臺(tái)+漏斗”料面結(jié)構(gòu)。氣流分布合理,同時(shí)強(qiáng)化爐前,優(yōu)化送風(fēng)制度,順行改善,風(fēng)量上升,高爐有效容積利用系數(shù)由3.15增加到3.5。
高爐 布料模式 高爐有效容積利用系數(shù)
某公司煉鐵制造部16#高爐始建于2013年,于2015年10月份停爐大修擴(kuò)容,高爐有效容積由850m3增加至1000m3,并設(shè)有2個(gè)鐵口,16個(gè)風(fēng)口。采用料車上料,無鐘爐頂布料。2016年7月,煉鐵制造部要求保順行、提產(chǎn)量,16#高爐由于崩滑料頻繁,風(fēng)量基本上在1950-2050m3/min之間波動(dòng)。以2016年8月份為例,前10天的平均崩滑料次數(shù)為7.1次/天, 利用系數(shù)僅為3.15左右,嚴(yán)重制約3.5的高爐有效容積利用系數(shù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。為此,16#高爐通過改變布料模式,積極加風(fēng)加氧,強(qiáng)化爐前出渣出鐵,在2016年8月10日風(fēng)量上升至2230m3/min,實(shí)現(xiàn)了高爐有效容積利用系數(shù)3.5的目標(biāo),且崩滑料大幅減少。2016年8月14日計(jì)劃檢修林風(fēng)后崩滑料次數(shù)降為1.27次/天,燃料比維持在500kg/tFe。
2.1 改進(jìn)裝料模式,發(fā)展“喇叭花”形煤氣曲線
打開中心通路不是多加焦而是少加礦,較理想的礦石壞帶布在爐喉外沿“半徑之半”以外,也就是所有的礦石角位分布在距爐喉中心1/2半徑以外的壞帶內(nèi)。
大角度是布料的最大角度要使礦石的落料點(diǎn)在距離爐墻150~300mm的位置。大角差是礦石布料最大角度與最小角度的差值,要在10°左右,以獲得較寬的布料平臺(tái);礦石環(huán)帶應(yīng)具有一定寬度,表現(xiàn)為最大和最小礦角的角差。在一定礦石批重下,較寬的礦石環(huán)帶使礦石層變薄,有利于改善料柱的透氣性,穩(wěn)定煤氣流并提高煤氣利用水平。焦料線均設(shè)定為1.2。但高爐順行情況差別很大,主要原因還是因?yàn)椴剂狭锊凵暇€時(shí)間偏長,磨損嚴(yán)重,影響正常布料。
2.2 強(qiáng)化爐前,出凈渣鐵
提高出鐵率,縮短鐵間隔時(shí)間,減少甚至杜絕開二次,加強(qiáng)鐵口狀態(tài)維護(hù),減少鐵口斷漏,正點(diǎn)來風(fēng)出凈渣鐵。出鐵率由3月份的平均64.26%增加至5月份的平均68%,爐前出渣出鐵改善為風(fēng)量的增加創(chuàng)造了有利的條件,提高正點(diǎn)來風(fēng)率,有利于爐缸形成均勻穩(wěn)定的鐵水環(huán)流,為形成穩(wěn)定的煤氣流分布創(chuàng)造條件。
2.3 優(yōu)化送風(fēng)制度,積極用風(fēng)
16#高爐風(fēng)口直徑及風(fēng)口長度,如表1所示。
表1 16#爐風(fēng)口直徑及長度
2017年4月12計(jì)劃檢修,為了適應(yīng)加風(fēng)需要,6#與14#風(fēng)口直徑由原來的120mm變?yōu)?25mm,風(fēng)口面積由0.1887m2變更為0.1906m2。布料溜櫓到下線時(shí)間,進(jìn)行更換。風(fēng)量是高爐的生命線。在爐況順行改善、渣鐵排放良好的情況下,積極用風(fēng),循序漸進(jìn)風(fēng)量由2000m3/min增加至2230m3/min,爐缸狀態(tài)得到明顯提升。
3.1 16#爐中心指數(shù)、次中心指數(shù)及邊緣指數(shù) 中心指數(shù)、次中心指數(shù)及邊緣指數(shù)變化
如圖1所示。
圖1 16#爐中心指數(shù)、次中心指數(shù)及邊緣指數(shù)變化
從圖1可以看出,16#爐在2016年8月14日計(jì)劃檢修更換布料溜前,中心指數(shù)在3.0左右波動(dòng),邊緣指數(shù)低于1.0,而次中心指數(shù)偏高,在1.5左右波動(dòng)。8月14日計(jì)劃檢修后,中心指數(shù)穩(wěn)中有升,9月份以來,中心指數(shù)在4.5~5.0左右,邊緣指數(shù)穩(wěn)定在1.0左右,而次中心指數(shù)也略有下降,崩滑料的減少驗(yàn)證了“打開中心,穩(wěn)定邊緣”的思路,典型的“喇叭花”形煤氣曲線分布形成。
指標(biāo)數(shù)據(jù)取自16#爐7、8、9月份(截至到9月22日)產(chǎn)量變化見圖2所示。
圖2 16#爐7、8、9月產(chǎn)量變化
從圖2中可以看出,16#爐利用系數(shù)由7月份的3.15左右逐步上升至8月底9月初的3.5左右,(8月14日后利用系數(shù)低于3.5主要是計(jì)劃檢、體風(fēng)或限產(chǎn)的影響)。
①“喇叭花”形煤氣曲線的形成與“打開中心,穩(wěn)定邊緣”與“穩(wěn)定中心,照顧邊緣”的思路不謀而合,是根據(jù)高爐煤氣流分布變化有針對(duì)性的利用裝料制度調(diào)整沒氣流分布的過程。
②大角度、大角差、大料批、重邊緣的裝料模式是創(chuàng)造“喇叭花”形煤氣分布曲線的有效辦法。③布料溜槽上線時(shí)間長,較為嚴(yán)重的影響高爐的正常布料系一部應(yīng)該有意識(shí)的縮短布料溜槽上線時(shí)間或者提高布料溜槽質(zhì)量。④高爐操作者應(yīng)該根據(jù)原燃料變化及料制上的適當(dāng)調(diào)整,穩(wěn)定爐溫和強(qiáng)化爐前渣鐵排放工作保障順行,抓好提產(chǎn)量的重要環(huán)節(jié)。
[1]劉琦,無鐘爐頂布料.冶金工業(yè)出版社,2012
[2]劉云彩,高爐布料規(guī)律,冶金工業(yè)出版社,2013