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表6 国内部分钢铁企业的入炉碱负荷和锌负荷的控制标准,kg/t
企业
碱负荷
锌负荷
宝钢
<2.5
<0.2
鞍钢
<2
<0.15
太钢
<2.3
<0.12
日本新日铁
<2.5
<0.2
金属学会
<3
<0.15
马钢
<0.4
包钢
<0.15
通过数据同国内部分钢铁企业的入炉碱负荷和锌负荷的控制标准对比(表6),炼铁厂高炉的碱负荷基本在正常范围水平;而锌负荷远高于国内其它钢铁企业的含锌的控制水平,并且上升趋势明显,这种情况严重威胁着本钢高炉的正常生产。
高炉锌来源主要由原料带入及锌在高炉内的循环富集,因此对高炉的入炉原料带入锌元素进行了统计分析。在锌的收入方面,烧结矿带入的锌量最多,占入炉锌总量的78.69%;在锌的支出方面,供水尘泥和淀灰带出的锌量最多,达到84.70%;高炉内锌的收支不平衡是由高炉内锌在不同阶段有一个积累和集中排出的过程,高炉内的锌量是循环变化的。尘泥含锌量占烧结总含锌量来源的90%以上。
由于锌循环富集存在两种方式,一种是在炉内循环,一种是烧结和高炉的循环富集,因此对烧结原料中含锌较高的高炉尘泥、淀灰配加量进行统计。通过实验数据对比烧结矿中尘泥配加量增加了106%,淀灰配加量增加了24%;烧结锌含量的变化,随着时间的变化,烧结含锌量是逐渐增加的,2012年1月与2013年9月比较,三个烧结中锌含量的升高1.25倍以上。烧结中锌含量升高的主要原因是烧结配料中含锌较高的尘泥加入量逐渐增多。淀灰中锌含量升高了3~5倍; 6、7炉供水尘泥中锌含量最高达到15.5%;炼钢尘泥中含锌量也比以前升高3倍。
本钢炼铁厂锌负荷高是入炉原燃料中锌含量高,主要原因是由于占排锌60%的尘泥,用于烧结生产时就形成烧结、高炉系统锌元素的“大循环富集“,造成高炉锌负荷越来越高,对高炉的危害逐渐增大。虽然淀灰加入量增加,但由于高炉淀灰含锌量绝对值并不十分高,因此可以考虑淀灰加入量维持现状。供水尘泥由于循环富集目前含锌量非常高,最高达到15.5%。全部停用是降低入炉锌负荷最有效方法。另外炼铁厂定期对原燃料进行化学分析,确定有害元素入炉量及吨铁负荷,超过上限值及时汇报、有利于及时采取必要措施。目前已引起厂部高度重视,正密切关注此事。
3 结语
(1)采用优质的炭砖和良好的冷却结构形式是高炉长寿的基础。
(2)控制适宜的冶炼强度、气流分布形式及原燃料质量保障高炉长期稳定顺行是高炉长寿的必要条件。
(3)随着高炉大型化、高强度冶炼的需要,应建立高炉的冷却制度,完善监控手段,保证炉役后期高炉稳定安全运行。
本钢炼铁厂四座高炉正是在采用良好的碳砖及综合炉底技术,合理的操作制度,抓好“精料”等几方面入手,从而保证了炉缸状态的稳定,生产的稳定。但也面临着铜冷却板破损、锌含量增高的威胁。今后,我们要加强高炉长寿方面的学习与研究,使高炉长寿工作再上新台阶。
参考文献:
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[2] 吴泽勇,王春禄.高炉长寿探讨.炼铁,2001(1):26.
[3] 车玉满,王宝海谢明辉.高炉炉缸侵蚀特征及产生原因.炼铁,2012(4):26~29.
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