馮蘭濤,客文凈,于會永,客海濱
(河鋼唐鋼,河北 唐山 063000)
唐鋼3號高爐,是原2560m3高爐擴容改造為3200m3,設計采用碳磚—陶瓷杯復合爐缸爐底結構,爐頂為并罐無鐘爐頂,渣處理為輪法水沖渣,熱風爐為四座內燃式霍戈文熱風爐,采用交叉并聯送風制度。爐缸直徑12.4m,設有四個鐵口,32個風口。本體共設18段冷卻壁,1段~5段為光面鑄鐵冷卻壁,6段~9段為銅冷卻壁,10段~18段為鑄鐵鑲磚冷卻壁。2017年爐缸工作環(huán)境惡化,南北兩場時有爐溫偏差及渣鐵排放不均,氣流不穩(wěn),原燃料質量變差,內控率指標明顯下滑。
2017年8月份以后,煉鐵廠為響應冬季環(huán)保響應措施,燒結機頻繁的停機限產,高爐被迫大量配吃落地燒結礦,原燃料質量下降對高爐爐況造成負面影響逐步凸顯。主要表現是:高爐爐況順行狀態(tài)變差,氣流波動頻繁;高爐煤氣利用率低,燃料比高;爐缸溫度持續(xù)走低,爐缸堆積日益嚴重。從表1看出,高爐技術指標大幅下降,燃料消耗較大,煤氣利用差;高爐磚襯、壁體及靜壓波動較大,渣皮脫落較多,鐵水中Si、S波動,內控率33.7%,未完成公司內控率指標70%。
表1 唐鋼3號高爐部分技術指標
圖1 內控率折線圖
我們本著“打開中心、穩(wěn)定邊緣,形成寬度適宜的礦焦平臺,深度適宜的中心漏斗,保持合適的礦焦層厚度,穩(wěn)定煤氣流,后逐步減少中心焦炭量”的思路進行了調整。適量減少中心焦炭來減小中心死焦堆的尺寸,增加邊緣焦炭,改善死料柱活性、善透氣和透液性,獲得合理的煤氣流分布,有一定的邊緣沒氣流,穩(wěn)定中心氣流,確保熱負荷穩(wěn)定,爐況順行,為高爐脫硫穩(wěn)定爐溫創(chuàng)造了條件。
表2 布料制度調整情況統(tǒng)計
精料是高爐煉鐵的基礎,是高爐生產順行、指標先進、節(jié)約能耗的基礎和客觀要求。中心氣流對原燃料變化比較敏感。每一次原燃料的變差,變化最明顯的就是中心氣流。2017年8月份以后,原燃料質量下降,自產干焦灰分和硫分大幅上升,焦炭熱強度指標下降,對高爐爐況造成負面影響逐步凸顯。主要表現是:高爐爐況不順,波動頻繁,產能低;高爐煤氣利用率低,燃料比高;爐缸溫度持續(xù)走低,爐缸堆積日益嚴重。提前了解各入爐料的實際質量,發(fā)現波動及時采取措施。以3號高爐入爐焦炭為例,具體情況見下表3。
表3 唐鋼3號高爐自產焦炭指標,%
日常操作管理上,高爐實行精細管理和精準管理。倒班作業(yè)長按照操作方針執(zhí)行,強調堅持趨勢化管理和標準化作業(yè),要對爐溫的變化提前預知、提前判斷、提前調劑的技能,做到早動、少動,保持熱制度的穩(wěn)定。爐內小班精心操作,穩(wěn)定爐溫、堿度,杜絕大提大拉,人為造成爐溫波動,爐溫控制在0.5左右。當入爐礦成分波動大時,及時調整配料結構,減小爐渣堿度波動,來穩(wěn)定爐渣脫硫能力,最終保證鐵水硫磺含量穩(wěn)定。
爐前精細操作,嚴格出鐵正點率和鐵口合格率,控制鐵口深度3m~3.3m,開口間距嚴格控制在20min以內,力爭零間隔出鐵;開口力爭一次性開全,避免鐵口不全、憋渣憋鐵;見渣時間超過40min,爐前聽指令打開另一鐵口,保證及時排凈渣鐵。
通過爐料料制調整、提高原燃料質量、狠抓精細管理等措施,3號高爐爐缸活躍性和煤氣利用率得到了提升,內控率達到目標值,效果顯著。
圖2 內控率折線圖
表4 2017.7~2018.8內控率
(1)通過精料、優(yōu)化爐料結構、改進高爐操作、穩(wěn)定高爐爐型,有利的促進了鐵水內控率指標的提高。
(2)保持爐況長期穩(wěn)定順行是提高高爐鐵水內控率的基礎。
(3)提高內控合格率取得了良好效果,降低了燃料比,為高爐降本增效創(chuàng)造了條件。