邹佳均  林  刚  王  平  王  劲

（德胜集团钒钛有限公司炼铁厂）

摘  要  德胜钒钛2号高炉在低品位、高钒钛、原燃料质量差、炉内透气性差等不利条件下，通过一系列摸索、实践，实现了在炉况顺行的情况下，煤比从130kg/t至160kg/t的突破，并稳定煤比在160kg/t左右。

关键词  低品位  顺行  煤比  突破

1  前言

2号高炉有效容积为420m3，高炉设置14个风口，1个铁口，1个渣口，于2006年7月份投产。集团公司积极贯彻原冶金部提出的“以提高高炉喷煤量为中心，全面推动炼铁技术进步”为战略方针，炼铁厂响应集团公司“恪守核心理念，持续变革和创新”口号为出发点。在克服原燃料质量波动大、制粉能力不足等外在因素，狠抓操作水平，通过调整料制、拉大矿平台、改变风口面积、增大富氧量等一系列措施，在以高炉的顺行为前提下，实现了煤比的突破。德胜钒钛2号高炉近2年主要经济指标见表1。

2  提高煤比的措施

为保证能在稳定炉况的同时又能提高煤比，2号高炉以“保持炉缸热量充沛、提高煤粉燃烧率、提高料柱透气性”三方面为出发点进行探索，取得了不错的效果。

2.1  保持炉缸热量充沛

（1）提高风温

2号高炉使用的是顶燃球式热风炉，设计参数如下：

常用的工作方式为“两烧两送”，但由于热风炉使用年限较久，送风温度已不能满足设计风温，故热风炉临时采用“两烧一送”，利用此机会对未作业的热风炉进行耐火球更换，之后能保证热风温度稳定在1150℃-1160℃，使炉缸理论燃烧温度上升，为提高喷煤比打下了基础。

（2）提高富氧率

富氧的作用在于不但能提高风口前的理论燃烧温度，而且由于风口前理论燃烧温度提高使得单位燃烧产物的热含量提高。为实现大喷煤提供了保障，富氧能弥补喷吹煤粉对理论燃烧温度降低的影响，能保持理论燃烧温度在合适的水平。但在一定富氧率范围内，随富氧率增加高炉生产效益将出现负增长。根据富氧率公式：

经过不断探索，富氧量从4100m3/h逐步加至6000m3/h，随着富氧量的增大，炉况开始波动，出现了生产效益负增长，尝试以富氧量5500m3/h为临界值作为操作方针，保证炉况顺行的同时又能提高风口前的燃烧温度。

2.2  提高制粉能力，兼顾保证煤粉燃烧率

提高煤粉燃烧率的一大重要因素就是提高煤粉比表面积，但提高煤粉粒度就意味着对磨煤机的作业效率要求更高。我厂2019年前将混合煤粉粒度-200目比例由＞75%调至＞80%，这样虽然能增大煤粉比表面积，但引起了制粉能力不足以保供的主观事实。我厂喷煤车间磨煤机使用的是EM59中速磨煤机，设计制粉量为18t/h，同时保证两座420m3高炉的喷煤，平均每座高炉仅能满足9t/h。换言之，煤粉粒度-200目比例在大于80%的前提下，磨机勉强满足设计制粉量，无法提供更多的煤粉给2座高炉，分厂也不允许出现只保一座高炉喷煤量的情况发生。

在这种情况下，经过分厂技术人员不断的探索，决定将混合煤粉粒度-200目比例逐步由80%下调至70%、最后控制在了65%，磨机制粉能力由18t/h逐步提升至23-24/h，粒度-200目比例为65%的混合煤粉喷入高炉试用两周后，炉况稳定，也未发现频繁的堵喷枪现象，宣告试验成功。同时为了保证匀喷，将喷枪检查周期由每2小时改为1小时，更换周期由40天缩短为35天。

2.3  提高料柱透气性

（1）提高矿石品位

我厂为钒钛冶炼的高炉，2019年前入炉品位控制在49.5%-50%范围。为了减少软熔带对煤气的阻力，着手从减少入炉渣比方面入手，矿石品位逐步提升至51%+，降低入炉渣比约50kg/t，为改善料柱透气性打下基础。

（2）加强入炉原燃料管控

从入炉原燃料着手，通过加强焦炭质量和稳定炉况成分性能为重心工作，技术质量部牵头重新拟定了原燃料控制标准，设置了原燃料预警标准和工艺标准、黄线指标、红线指标，并每日通报原燃料质量动态信息，从上到下严格把控质量波动，做到化验结果出来的第一时间、分厂负责人立马做出应对措施的质量循环链。各类原燃料控制标准如表3。

表3  原燃料控制标准（烧结、球团、生矿、焦炭、无烟煤粉）

设立此标准后，在相对应的奖惩机制下，上到公司管理层面、下到高炉操作层面都密切关注原燃料质量的变化，针对原燃料变化做出相应的高炉操作方针改变，为高炉顺行、提高各类经济指标保驾护航。

（3）优化操作技术

高炉接受能力是提高煤比的限制环节，随着煤比的增高，焦炭负荷加重，炉内的气流、理论燃烧温度、炉缸温度等都会随之变化。因此在操作制度上做出相对应的调整。

（4）尝试合理的上下部调节手段，找出“上稳下活”的基本操作方针

上部调节：以“稳”为前提下，适当拉大矿平台，矿批由14t逐步加大至16.5t，尝试出目前能保证顺行的适合矿批重为16.5t，在保证中心较窄范围内有较强煤气流的同时，适当发展边缘气流，既保证了炉况顺行又保证了较高的煤气利用率，矿批16.5t时煤气利用率在39.8%~41.4%之间；改变装料制度，由双环布料逐步变为多环布料，C255235P235215→C223203182142P192173153132，改善了煤气分布，稳定了煤气流，较好的抑制了边缘气流过分发展，保证了高炉稳定顺行。

下部调节：以“活”为主，在风速不变的情况下，风口面积由0.1346变为0.1444，与上部调节手段相适应，保证吹透中心和初始煤气流分布的稳定，上下部调剂手段均以适当发展中心气流为思想，对边缘气流进行控制，保证合理的煤气流分布和改善料柱透气性，可以适当缓解由未燃煤粉及回旋区长度缩短带来的影响。

3  结语

（1）保持炉缸热量充沛、提高料柱透气性、优化操作技术是开展大喷煤攻关的前提。

（2）入炉原燃料的控制是提高煤比的基础工作，公司举力为高炉原燃料保驾护航是提高煤比的重点工作。

（3）采用高风温、大富氧操作是提高煤比的有效措施，合理匹配有利于煤比的提高。

（4）通过上下部调剂，保证煤气分布合理，有利于提高煤比，保证高炉稳定顺行。

（5）通过此次提升煤比的攻关项目，进一步加强了高炉操作者的日常操作技能。

4  参考文献

[1] 王维兴.提高我国高炉炼铁喷煤比的意义及措施[J].炼铁交流，2019(5):5-9.

[2] 中国冶金百科全书总编辑委员会《钢铁冶金》卷编辑委员会，冶金工业出版社《中国冶金百科全书》编辑部．中国冶金百科全书·钢铁冶金．北京：冶金工业出版社，2001.