高炉炼铁技术装备进步.doc

高炉炼铁技术装备进步
“十五”以来我国炼铁工业处于高速发展阶段，全国生铁产量在以年增长20%左右的比例，2006年达到4.13亿吨，占世界铁产量的47.66%，成为名符其实的产铁大国。我国在产量高速增长的同时，炼铁工艺、技术、装备也取得了较大进展，在一些领域中已达到或接近国际先进水平。我国高炉炼铁技术装备已基本可以立足于国内，并开始有部分出口。设备的制造成本要比国外同类型设备价格上要低40%左右，具有一定的竞争力。2007年全国重点钢铁企业高炉炼铁技术经济指标达到历史最好水平：燃料比为520kg/t，入炉焦比391kg/t，喷煤比139kg/t，热风温度1125℃，利用系数2.676t/m3·d，休风率1.489%。
高炉炼铁技术指标的影响因素是：精料技术水平占70%（其中焦炭质量占35%），高炉操作水平占10%，生产管理水平占10%，设备运行占5%，外界因素影响（上、下部工序，运输等）占5%。现按高炉炼铁，烧结，球团，焦化工序分述其工艺、技术、设备进步情况。
高炉炼铁
高炉炼铁生产方针是：优质、高产、低耗、长寿。
高炉操作方针是：四稳一活。稳定装料制度、送风制度、热制度、造渣制度。
不主张高炉生产创高产、放卫星，努力实现在高水平上的稳定。一些企业的领导有：“鞭打快牛”的现象。就是生产指标好中还要好，不断提出要求高指标。但是高炉生产的炉型和煤气流希望稳定，才能实现高产、稳产。为创高指标，就要不断调整各种参数，就难以实现“四稳”。
我主张，高炉炼铁是有条件和阶段论。要研究在什么样的条件下，才能实现什么样的指标。高炉处于什么阶段（刚开炉、中期、后期），采用不同的技术措施，实现什么样的指标。高炉炼铁要讲科学，减少人为主观因素的影响。不能不讲条件，只要先进指标，这不是用科学发展观炼铁。当前，我国高炉炼铁存在的最大技术问题，就是原燃料质量不稳定，造成高炉生产难以稳定。
“一活”是指炉缸活跃。评价炉缸活跃的指标是：一是高炉鼓风能否吹透中心料柱（要求风速要高，中心煤气CO2含量要高）。二是炉缸中心电偶的温度是否比边缘高，一般在500℃左右。宝钢研究出炉缸活度指数，很有价值。
1、高炉操作技术进步
我国高炉操作技术进入成熟发展阶段。不同容积的高炉不同原燃料条件下的高炉，均有不同的操作规律。各炼铁企业均寻找出本企业高炉生产的规律，这是很宝贵的经验。
目前，我国高炉操作技术的主要内容如下：
高压操作技术
高炉高压操作是实现高炉高效化的重要手段。在炉顶煤气压力小于1.0Kg/cm2以下时，提高顶压0.1Kg/cm2，可以增加产量20%，同时可降低焦比约3～5%，有利于冶炼低硅铁，也有提高TRT发电能力。其原因是：顶压提高后，煤气流速变低，有利于煤气的热量传递给炉料，提高矿石的间接还原率，同时也增加鼓风风量。提高顶压要求鼓风机和送风系统要能适应，高炉煤气压差降低，适当调整操作数据。
2006年我国不同容积高炉顶压情况是：宝钢4350m3高炉顶压为234KPa，鞍钢3200m3高炉顶压为232KPa，首钢2536m3高炉顶压为196KPa，首钢1726m3高炉顶压为180KPa，
柳钢1080m3高炉顶压为181KPa，柳钢750m3高炉顶压为148KPa，杭钢422m3高炉顶压为134KPa，柳钢380m3高炉顶压为112KPa。
炉顶压力大于120KPa的高炉均应当有TRT装置，回收鼓风动能30%，煤气干法除尘之后TRT发电能力可提高30%。高炉上TRT是节能降耗的重要手段，属于炼铁工艺设计规范中，强制执行条款。
多年来，我国高炉提高顶压技术进步较快，宝钢有提高要将顶压提到270KPa的计划。
提高煤气利用率，降低燃料消耗
高炉煤气中CO2含量升高0.5%，可降低燃料消耗10Kg/t，降低炼铁工序能耗8.5Kgce/t。
提高炉气利用率的重要手段是要采用无料钟炉顶设备，无料钟炉顶可以实现大矿批、正分装上料，多环布料，中心加焦，定点布料等。无料钟设备优于钟阀式上料设备，在炼铁界已达共识。但是各企业在掌握科学布料中均有不同的特点。个别企业还没有完全掌握无料钟布料的规律。大矿批条件下，要采取在矿批中加入小块焦，形成一定厚度的焦炭层，称之为“焦窗”作用，提高炉料的透气性和形成稳定的煤气通道。在变化焦炭负荷时，一般只调整矿批重，而不动“焦窗”。大矿批要根据炉容不同而定，有着抑制边缘煤气流的作用，有利于高炉长寿，同时可提高煤气中CO2含量。宝钢4000m3级的高炉，进行科学布料，煤气中CO2含量达到24%左右，入炉焦比降到279Kg/t。
大型高炉的煤气曲线已从喇叭花形过渡到平坦型（类似于燕子飞行形状）。这时煤气分布基本均匀。
优化装料制度，提高料柱透气性，实现节能
对原燃料实行分级入炉，减少炉料的填充作用，提高料柱的透气性。不同粒度大小的炉料会有填充作用，使