曾水根 羅曉崗 肖揚武 何萬洪 郎黔
(水鋼鐵焦事業(yè)部高爐作業(yè)區(qū))
摘 要 水鋼4號高爐2021年上半年爐況穩(wěn)定性下降,高爐利用系數(shù)下降?;诖?,鐵焦事業(yè)部進行了高利用系數(shù)生產(chǎn)實踐,在通過提高原燃料質(zhì)量、調(diào)整高爐上下部制度及提升基礎(chǔ)管理等工作,取得良好效果,高爐利用系數(shù)從2.40 t/(m3·d)提高至2.60t/(m3·d)。
關(guān)鍵詞 高爐煉鐵;利用系數(shù);技術(shù);管理
1. 概況
水鋼鐵焦事業(yè)部4號高爐于2011年3月投產(chǎn),高爐爐容為2500m3。2021年1月~8月份爐況穩(wěn)定性較差,平均利用系數(shù)僅2.408t/(m3·d)(日產(chǎn)量6020t),對比西南地區(qū)同級別高爐,4號高爐利用系數(shù)差距較大。2021年9月份以來,根據(jù)4號高爐自身生產(chǎn)特點,通過提升技術(shù)、管理水平,從穩(wěn)定外部生產(chǎn)條件、優(yōu)化內(nèi)部操作制度著手,2021年9月~11月平均日產(chǎn)量達到6500t,高爐利用系數(shù)明顯提高(如圖1所示),取得了較好的效果。
2. 提高高爐利用系數(shù)的措施
2.1 提高原燃料質(zhì)量質(zhì)量
2.1.1燒結(jié)系統(tǒng)
重點圍繞穩(wěn)定燒結(jié)礦質(zhì)量、提高燒結(jié)產(chǎn)能穩(wěn)定基本槽存采取措施。
(1)穩(wěn)定燒結(jié)礦質(zhì)量的主要措施
①燒結(jié)配礦堅持“先實驗,后實踐”的原則,每次變配比前進行燒結(jié)杯實驗,做到吃“明白”料;
②加強原料圓盤皮帶電子秤維護管理,同時安裝連鎖控制系統(tǒng),杜絕斷料≯1min,提高了下料準確率;
③對四輥機腔內(nèi)加擋料板,減少大于5mm粒級進入燒結(jié)機,提高燒結(jié)FeO穩(wěn)定率;
④增加梭式布料機分料器,減少物料成分波動;對混合機加水管進行改造,提高混合機制粒效果;
⑤對配料室拖稱皮帶下料口進行改造,提高下料準確率;對1#四輥上機腔進行封堵,提高燃料粒級;
⑥混1#、2#皮帶打水管,使生石灰得以提前消化,提高混合料制粒效果;
⑦制作、安裝燒結(jié)機邊壓料輥,減少燒結(jié)過程中邊緣效應,提高料層厚度,從而提高燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù);
⑧增設(shè)二次混合機加水裝置,提高混勻效果;燒結(jié)機安裝狼牙棒,改善了燒結(jié)透氣性;
⑨混勻料場實現(xiàn)菱形布料,改善混勻料粒度偏析,增加燒結(jié)原料穩(wěn)定性。
(2)提高產(chǎn)量產(chǎn)能的主要措施
①對燒結(jié)機臺車掉頭,漏風率減小,提高上料量2kg/m;
②增設(shè)松料器,提高燒結(jié)上料量;
③對風箱增設(shè)調(diào)節(jié)閥,風箱負壓進一步合理調(diào)整,提高上料量。
2.1.2煉焦系統(tǒng)
(1)堅持小焦爐試驗,指導、優(yōu)化煉焦配煤;
(2)依托技術(shù)進步,焦爐優(yōu)化加熱技術(shù)項目工程在前期實現(xiàn)優(yōu)化加熱基礎(chǔ)上完成了四車定位和防碰撞系統(tǒng)工作,通過優(yōu)化加熱項目的實施,炭化室加熱均勻,保證了焦炭質(zhì)量、產(chǎn)量的提高;
(3)對3#焦爐機側(cè)與焦側(cè)蓄熱室封墻采用新型“海泡石”材料進行密封抹補,焦爐爐頭溫度由平均1135℃提高到1145℃,保證爐頭焦餅成熟,焦炭質(zhì)量得到改善,M40由86.3%上升至86.7%(如圖3、圖4所示)。
(4)穩(wěn)定干熄焦生產(chǎn),完成了干熄爐19#牛腿磚的整體澆筑施工,首次嘗試將牛腿整體澆筑運用于生產(chǎn);
(5)按京唐專家提出的意見對干熄焦操作參數(shù)進行特控調(diào)節(jié),制度了相關(guān)管理規(guī)定,干熄焦P6壓力穩(wěn)定控制在-0.8kPa以內(nèi),氣體循環(huán)風機轉(zhuǎn)速控制在950~965r/min,旁通調(diào)節(jié)25%~50%,合理控制排焦量等措施。
2.1.3料運系統(tǒng)
(1)嚴格執(zhí)行槽位管理規(guī)定,細化槽位管理控制標準;
(2)對礦槽焦炭篩、燒結(jié)篩、生礦篩改造,減少了入爐粉末,增加燒結(jié)礦、焦炭“平均粒級”計算,更加全面檢測原燃料入爐粒度;對皮帶增設(shè)下料溜管,減少原燃料運輸中轉(zhuǎn)過程中的摔打,降低粉末;
(3)對槽上篦條的整治,消除異物入爐,避免高爐休、減風;安裝皮帶防雨彩鋼瓦約1244m,避免入爐物料“淋雨”。
2.2 優(yōu)化高爐操作制度及操作參數(shù)。
(1)優(yōu)化上、下部制度
2021年8月份以來,在總結(jié)前期上、下部制度調(diào)整的基礎(chǔ)上,對4號高爐風口面積進行優(yōu)化調(diào)整,同時在下部制度調(diào)整的基礎(chǔ)上,對上部布料制度進行優(yōu)化,使上、下部制度匹配更加合理,9月份以來,爐況保持穩(wěn)定順行,利用系數(shù)大幅提高。
(2)優(yōu)化操作參數(shù)
在保持爐況順行的基礎(chǔ)上優(yōu)化各項操作參數(shù),進行強化冶煉,提高利用系數(shù)。采取措施量化高爐“攻、守、退”的標準:
①日常操作穩(wěn)定風量5100~5200m3/min,控制合理的鼓風動能,活躍爐缸工作狀態(tài),同時保持焦炭冶煉強度不低于0.920t/(m3·d)(如表1所示);
②重點關(guān)注水溫差、爐缸側(cè)壁及爐芯穩(wěn)定變化情況,穩(wěn)定水溫差≯5℃,在此基礎(chǔ)上擴大礦批、提高焦炭負荷;
③提高爐頂壓力,爐頂壓力由220kPa逐步提高至230kPa,高頂壓是爐況強化冶煉的重要手段之一;
④提高富氧率,2021年10月底富氧率由3.10%提高至3.61%(富氧量從12000m3/h調(diào)整為14000m3/h),提高富氧率是強化冶煉的有效措施,富氧率提高后冶煉強度由0.950t/(m3·d)升高至0.965t/(m3·d),目前保持0.975 t/(m3·d)左右的較高水平;
⑤提高風溫使用水平,2021年1月~8月份平均風溫1181℃,9月~11月平均風溫提高至1223℃,風溫提高42℃,在保持高風溫的同時,穩(wěn)定煤比150kg/t.Fe以上,進一步強度冶煉;
⑥提高工長操作爐溫意識,確保鐵水物理熱不低于1460℃,確保爐缸熱流充分,同時摸索適宜的爐渣鎂鋁比,總結(jié)為控制爐渣鎂鋁比0.55~0.6,并堅持執(zhí)行。
2.3 提高基礎(chǔ)管理工作
(1)加強爐內(nèi)技術(shù)管理。
對爐內(nèi)等關(guān)鍵崗位操作人員進行針對性的培訓,開展爐況專業(yè)會、分析會,加強專業(yè)人員技術(shù)和工作經(jīng)驗交流,相互取長補短,不斷提高操作技術(shù)水平,同時嚴肅工長操作紀律,嚴格按照操作制度和標準作業(yè),加強對應急預案的學習,提高工長操作的預見性、異常及突發(fā)工況的處理能力。
(2)強化爐前作業(yè)管理。
組織爐前技師、班組長等開會研究爐前操作改進措施,對提高鐵口一次貫通率、控制出鐵間隔時間、穩(wěn)定鐵口打泥量等進行攻關(guān),同時修訂爐前鐵產(chǎn)量管理考核規(guī)定,激勵爐前各班組搶放渣鐵的意識,有效保證爐前渣鐵出凈。
(3)抓基礎(chǔ)管理,提升大系統(tǒng)穩(wěn)定,減少耽誤。
堅持點檢定修工作,新點檢制度的開展,完善了點檢表,有利于設(shè)備分級管理,進一步完善設(shè)備功能,強化隱患治理;精確實施定修項目,每次定修時對照周期執(zhí)行,確保定修質(zhì)量達到定修周期,降低檢修勞動強度,同時認真落實和做好備品備件管理,做好機旁備件與三級庫房備件的管理工作,消除設(shè)備耽誤。
3. 取得的效果
4號高爐通過對原燃料質(zhì)量、高爐操作以及基礎(chǔ)管理等工作提高技術(shù)、管理水平,實現(xiàn)了利用系數(shù)提高的預期效果。2021年1月~8月入爐品位56.78%、利用系數(shù)2.408 t/(m3·d),9月~11月份入爐品位55.25%、利用系數(shù)2.600 t/(m3·d),品位下降1.53%,利用系數(shù)上升0.192%,平均日產(chǎn)量提高了480t。
4. 結(jié)語
水鋼4號高爐圍繞保持爐況長期穩(wěn)定順行,通過提升原燃料質(zhì)量、高爐操作以及各項基礎(chǔ)管理工作,從技術(shù)上、管理上采取措施,確保大系統(tǒng)穩(wěn)定是高爐利用系數(shù)提高的基礎(chǔ)。
(1)在原燃料的管理上,做好精料工作,讓高爐吃“明白料”。對燒結(jié)配礦、煉焦配煤堅持“先試驗,再實踐”的原則,持續(xù)做好燒結(jié)杯、小焦爐試驗,指導優(yōu)化配礦、配煤結(jié)構(gòu),提高原燃料質(zhì)量。
(2)高爐操作上,堅定“上穩(wěn)下活”的操作方針,結(jié)合生產(chǎn)條件變化,保持上、下部制度合理匹配,做好爐況“攻、守、退”工作。
(3)基礎(chǔ)管理工作是確保煉鐵大系統(tǒng)穩(wěn)定的重要環(huán)節(jié),通過提升基礎(chǔ)管理工作,消除無計劃的生產(chǎn)、設(shè)備、操作耽誤,才能實現(xiàn)高爐利用系數(shù)的提高。