高炉炼铁节能技术.pdf

高炉炼铁节能技术中国稀土学报晋克勤木，吴奇1高炉节能的重要措施(贵州大学材料科学与冶金工程学院，贵州贵阳550003)冶炼低硅生铁、发展喷煤技术、降低动力能耗一一风耗及回收利用二次能源和余能八个方向着我国是世界上最早发现并利用煤炭、石油和天然气的国家。已探明的储量，煤居世界第三位，石油居世界第八位，天然气居世界第十六位，水利资源也极丰富。建国五十多年来，我国的能源生产虽然达到了相当大的规模，但由于人口众多，平均到每人的能源消耗量却很低，只有0．9t左右，而世界的平均值为2．3t，可见我国的人均能源量还不到世界平均值的一半【lJ。所以，从人均能源消耗的角度来说，我国又是一个能源短缺的国家。进入21世纪，钢铁工业作为我国国民经济中的耗能大户和主要污染源，其发展的重点是节能与环保。在国民经济快速发展，市场需求不断增长的拉下，我国钢铁工业近年来高速发展，2003年粗钢量达到212234亿t，生铁产量达到21023亿t，为国民经济发展做出了贡献12J。表l为钢产量超亿吨国家的历史最高年产量。而炼铁高炉(简称高炉，下同)所消耗的能源占钢铁生产总能耗的50％以上，所以降低炼铁能耗是降低钢铁生产总能耗的主体部分，对发展我国钢铁工业具有重要作用。炼铁高炉节能主要从炼铁工序节能、搞好精料、发展高炉炉料分布控制技术、提高热风温度、手。其中，最为重要的是提高热风温度和发展喷煤技术这两项。1．1全过程、全方位贯彻精料方针，实现炼铁低能耗生产实行精料入炉是高炉生产稳定顺行，降低焦比的物质基础，同时也可以减少能源的无效消耗，大大提高能源的有效利用率。目前，高炉入炉含铁原料主要包括烧结矿(自产、矿烧)，氧化球团矿和生矿。入炉燃料主要包括焦炭(自产焦、外购焦)和煤粉。为降低能源消耗，实现炼铁效益的最大化，炼铁厂应坚持以提高综合品位为核心，实行精料入炉，促进高炉冶炼指标的同步改善。(1)提高入炉矿品位通过提高自产精矿粉品位并配加高品位的进口矿，如：澳粉、巴西矿粉、阳地粉等原料，使烧结矿含铁品位逐年提高，并通过提高烧结矿的碱度使其强度提高，从而改善了烧结矿的质量。(2)提高焦炭质量作为高炉料柱骨架的焦炭，其质量在所有入炉原料中是最重要的。不但对高炉顺行起决定性的作用，而且还直接影响着高炉的喷煤降焦能力。为提高自产焦炭的质量，焦化厂应由湿熄焦改为摘要一分析了我国的能源形式，提出了炼铁高炉的高能耗制约了钢铁企业的进一步发展。炼铁高炉节能在提高热风温度及发展喷煤技术两方面具有较大的发展潜力并取得了一定成效，今后还应该发展其他的新节能技术。关键词：高炉；节能；精料；炉料结构；热风温度中图分类号：TF5文献标识码：A文章编号：1000-4343(2008)一0962．03衰1钢产量超亿吨国家的历史最高年产量收稿日期：2008．04-01；修订日期l作者简介：晋克勤(1961．)，男，贵州贵阳人，实验师·通讯联系人(E-mail：[e-mail])第26卷专辑2008年8月2008．05．13V01．26Spec．IssueJOURNALOFTHECHINESERAREEARTHSOCIETYAug．2008
产生大量Nq，使钢壳内部产生品间腐蚀，虽然可碛煤量超过l∞k∥￡的高炉有六座15j。近年来，我干熄焦。干法熄焦的焦炭转鼓强度和反应后强度会大大提高。提高炼焦煤质量，降低焦炭灰分和硫分。(3)合理调整炉料结构，努力降低生产成本高炉炉料结构的合理化是高炉精料方针的发展和完善，是高炉生产取得优质、高产、低耗、长寿的基础。寻求合理的炉料结构是高炉强化冶炼、降低能耗和炼铁成本鹪主攻方淘，I．2提高热风温度提高热风温度是降低焦比的传统手段，具有明显的节能作用。在70年代，前西德和日本高炉风温达1250—1320℃，燃料比降低到450kg／t铁左右。我国长期以来重点企业风温徘徊在1000℃左右，多数高炉风温还处在较低水平。如果重点企业和地方企业风温平均提高50和100℃，这样可分别降低焦比8和20k良提高产量1，4％和3．1％，全国综合计算可降低焦比12醺，增产2，o％拶』。1987年5月在加拿大麦克马斯特大学举行的国际高炉风温会议提出，合理的高风温首先是经济的，过高大的风温的将使高炉煤气量和热值降低，这不仅直接影响高炉热风炉的热源，而且影响整个钢铁厂的热量平衡。另外，最高风温还受风口区理论燃烧温度的限制，在当前高炉喷吹燃料和综合鼓风条件下，风口区理论燃烧温度允许在2100—2350℃范围。此外．风湿提高受热风炉拱顶寿命的限制，当拱顶温度超过1420℃时，将士涂环氧树脂等保护，但难以根除。因此，合理的高风温对喷吹燃料的高炉为1350℃，对全焦冶炼的高炉为1100～1150℃。提高风温的方向是开源和节流。1，2，l开源首先选择热风炉形式，国外高风温热风炉一般选用外燃式。我国