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高爐要穩??!科學操作有訣竅

2019-05-16 09:53:00     作者:王維興

  高爐工序是鋼鐵聯合企業重要的生產環節,起到承上啟下的作用;它如果生產不穩定,全公司的生產都會處于被動的局面。煉鐵系統的能耗占鋼鐵生產能耗的70%左右,生產成本也占70%左右,污染物排放也是主要方面。高爐穩定,可以實現煉鐵的優化操作,收獲最佳指標,對于化解當前鋼鐵行業面臨的資源、能源、環境的壓力也起到重要作用。高爐長期穩定順行,如能運行15年以上不進行大修,費用會大大降低。因此,對于鋼鐵聯合企業的生產來說,實現高爐長期穩定順行,是壓倒一切工作的首要目標。

  高爐穩定順行有條件

  高爐生產穩定順行所需的條件如下:一是原燃料質量好,含有害雜質低,冶金性能好,達到《高爐煉鐵工藝設計規范》的各方面要求,甚至更高(如寶鋼、新日鐵)。二是高爐的原燃料供應質量和數量要穩定、平衡,生產不出現經常斷料種迫使燒結、球團、高爐經常變料的現象。三是高爐工長、爐長技術素質高,高爐操作水平高,制定出科學完善的操作規程(高爐要進行標準偏差操作),基本不出現操作失誤,杜絕重大事故的出現。四是冶金設備實現點檢、定檢定修,縮短設備維修時間,基本不出現設備重大事故。五是尊重冶金學基本原理,落實科學發展觀,不要出現管理決策失誤和瞎指揮等。六是能長期保持高爐合理爐型,爐缸活躍,有適宜的煤氣流(上下部調劑得當、相互適應),爐前工作良好。

  當前,我國一些高爐生產出現不穩定(個別高爐生產出現周期性的波動)的主要原因是,原燃料質量不穩定,供應不均衡,也有高爐操作不當或失誤的因素。筆者建議,還是要貫徹《高爐煉鐵工藝設計規范》《燒結廠設計規范》《鐵礦石球團工藝設計規范》《鋼鐵企業節能設計規范》等提出的觀點和技術指標要求,為促進高爐生產穩定順行創造良好條件。

  高爐穩定順行的操作要領

  高爐操作對生產穩定有較大作用。高爐工長操作高爐要把穩定順行放在第一位。因為高爐只有穩定順行,才會有好的生產指標,企業才能有最大的經濟效益。

  具體而言,實現高爐穩定順行的操作手段如下:

  一是根據爐料的性能,進行科學配礦,合理使用爐料,求得最佳經濟效益。爐料性能影響到煤氣流分布、軟熔帶位置、軟熔帶的渣鐵透液性、爐缸工作狀態等。

  二是控制煤氣流的分布??梢醞ü髡緲謚本逗統ざ?,實現高風速、高鼓風動能,活躍爐缸,形成初始煤氣流分布。軟熔帶對煤氣的阻力占60%左右,可使煤氣流重新分布??蒲Р劑弦彩強刂潑浩韉鬧匾侄???蒲Р劑希チ廈娉勢教又行撓行÷┒返男翁?,煤氣曲線呈雙燕形,爐頂煤氣中心溫度在500攝氏度左右,邊緣為100攝氏度~150攝氏度,四周溫差小于50攝氏度),可有效地提高煤氣利用率,發揮增產節焦的作用。降低邊緣煤氣流分布,有?;ぢ降淖饔?,也能減少熱損失。

  三是科學造渣。這是高爐冶煉的基礎,要控制爐渣成分,保證鐵水質量,實現渣流動性好、脫硫能力強;進行長渣配料,使得爐溫變化時渣性能變化不大。當前,爐料中含Al2O3高,應進行低MgO操作,降低渣量,有降焦比的作用。

  四是采取固定風溫的操作,將熱風溫度用盡,有良好的節焦效果。盡量減少臨時加焦的操作,避免爐溫波動。實現高爐低燃料比,是工長們追求的目標,要實現低硅鐵冶煉,高煤氣利用率,高爐熱制度穩定。只有高爐穩定順行,才能有熱制度的穩定,不出現高燃料比。

  五是使用穩定的風量。一些企業領導見生產穩定,不滿足已有成績,就希望加點風以提高產量,直到高爐出現“難行”為止,回頭再去調整爐況。一些工長對出現的小管道(風壓不穩定,料尺不整齊,有滑尺現象)不進行及時處理,最終導致大管道的形成,不得不進行較大的處理,損失產量更多,使生產處于大起大落狀態。這些都是錯誤的認識和不科學的操作方法。

  六是保持爐缸活躍。爐缸不活躍會帶來一系列的問題:打亂煤氣流分布,渣鐵難分離,軟熔帶變小,破壞了正常冶煉制度,生產指標惡化等。高風速、高鼓風動能是活躍爐缸的保證;高質量焦炭,能使風吹透中心,也減少小塊焦在爐缸的存在,不形成爐缸堆積。因此,富氧的高爐不能減風量,處理爐況問題時也得慎重減風。為降低鼓風能耗,高爐要進行全風量操作,不允許有部分放風。

  現實中避免操作陷阱

  優秀的煉鐵工作者,是把事故處理在萌芽中,實現高爐長期穩定順行。爐長們需要有豐富的高爐操作經驗、較扎實的冶煉學基礎知識,同時要不斷總結高爐生產實踐經驗。現實中,有些高爐采用了一些錯誤的操作方法,給高爐穩定順行帶來不利影響。

  有的高爐一天中2個班是用攻的辦法提高產量,1個班是用守的辦法調整操作恢復爐況。周而復始地這樣操作高爐,使高爐形不成合理爐型,高爐一直在波動之中生產,也不會有好的生產指標。

  爐溫波動大的現象經常出現,爐溫一低,有的高爐就臨時加焦,防止爐溫下滑太大。實際上,爐溫低是錯誤操作所造成的,如崩料、連續滑尺,有管道行程,煤氣流分布不合理等。臨時加焦抵達爐缸后,爐況已恢復正常,會使爐溫升高,導致高爐難行。因此,建議一般不進行臨時加焦處理。

  調劑負荷時,采取調劑焦炭量的方法是錯誤的操作。焦炭在高爐內是個透氣窗,希望焦批量固定(焦炭在爐喉處有400mm以上的厚度),使煤氣流穩定、通暢。需要調劑負荷時,應調整礦批。

  不要隨意調整風溫,風溫波動會使軟熔帶形狀和位置不斷變化。固定風溫操作,使軟熔帶穩定,煤氣阻力小,可以促進高爐生產穩定。用足風溫,會有好的節焦效果。

  為降低高爐生產的不穩定性,操作高爐易早動、少動,不要經常進行大的調整。高爐需要進行調整時,依據對爐況影響的大小、經濟損失的程度,操作參數調整的順序應是噴煤→風溫(調濕)→風量→料制→焦炭負荷→凈焦。

  應該建立高爐生產運行預報系統。生產組織者應事前預報(預測)爐料變化前景,及時采取相應措施。當高爐頻繁出現管道、塌料現象時,如不立即制止,必然帶來順行破壞。

  一批高爐爐料有害雜質含量偏高,入爐有害元素的增加很容易導致爐墻結厚,給高爐正常生產帶來較大的負面影響。寶鋼高爐處理爐墻結厚的原則值得借鑒,即以順行為根本,消除連續崩滑料,盡力確保全風全氧,減少軟熔帶上下波動,避免結厚加劇,保證大爐腹煤氣量;嚴格按照壓差操作,監視風壓變化和走料趨勢,早減風少減風。

來源:冶金技術網

編輯:陳曦

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