白凤强  

（广东新兴铸管）

摘  要  目前有一些炼铁厂使用焦炭改性剂，提高焦炭质量指标，达到降低焦比的目的。某公司向我单位推荐“ZBS焦炭改性剂”使用。为确认该产品使用的经济效益，第二炼铁部于2014年8月30日开始对ZBS焦炭改性剂使用进行工业化试验，统计其对高炉炼铁焦比的影响。通过试验对比，使用ZBS焦炭改性剂可以降低焦比，有一定的经济效益。

新兴铸管武安工业区第二炼铁部2014年8月对ZBS焦炭改性剂进行工业试验，对其使用效果及经济价值进行评价。

1  试验方案的确定

事业部计划在3号高炉试用ZBS焦炭改性剂，试验喷洒装置在3号高炉槽下设置两个喷吹罐，喷头设置在3号高炉槽上焦炭震动筛处和焦十皮带上两处，喷头数量：振动筛上7个，焦十皮带上2个（实际使用1个）。输送气使用氮气。

试验基准期的选取经双方确认，选取8月23日至8月29日（喷前一周）和9月15日至9月21日（喷后一周）共计14天为基准期。试验期为喷洒后一天开始至喷洒结束后延续一天，实际为8月31日至9月12日共计13天。高炉消耗数据为槽下计量数据为准，指标统计统一以高炉理论产量计算为准。指标对比按照《高炉炼铁生产技术手册》中给定的原燃料及过程影响数据进行计算。

2  基准期数据

（1）基准期原燃料数据

3  试验期数据

（1）试验期原燃料数据

4  数据对比分析

（1）燃料比对比。通过试验数据对比，不考虑任何因素影响，高炉燃料比降低2.36kg/t铁。

（2）操作控制对高炉燃料比的影响   对比基准期和试验期在操作控制上基本一致，差距很小，忽略不计。但是由于风温表的故障，导致风温使用无法对比。根据理论测算，风温使用降低10℃可升高焦比1kg/t左右。但是我们对热风炉的送风初期的顶温进行统计，基准期顶温平均为1258.2℃，试验期的顶温平均值为1257.5℃，试验期比基准期降低0.7℃，我们认为高炉风温差距也可以忽略不计。

（3）原燃料条件的影响。根据《高炉炼铁生产技术手册》中给定的原燃料对高炉燃料比的影响逐一分析。

①品位变化±1%，影响焦比1-2%。取1.5%。

②熟料率变化10%，影响焦比2-3%。由于目前熟料率较高，所以取1%。

③焦炭灰分变化1%，影响焦比2%。取2%。

④焦炭硫分变化0.1%，影响焦比1.5-2%。取2%。

⑤焦炭含水变化1%，影响焦比1-1.3%。取1%。

⑥煤粉灰分变化1%，影响燃料比量=煤比×2%。取2%。

综上因素对燃料比的影响列表分析

从上表可以看出原燃料变化对燃料比的影响为：

－0.09－0.55+1.31+0.48+0.29+0.53=1.97kg/t铁。

另外，9月19日高炉休风90分钟，加焦8100kg（湿重），9月21日风机故障高炉慢风89分钟，加焦6220kg（湿重），扣除当日焦炭水分，合计加焦13357kg，基准期理论铁产量为30145.4吨，计算焦比影响为0.443kg/t铁。

所以使用ZBS焦炭改性剂试验期和基准期燃料比对比，应降低燃料比2.36+1.97+0.443=4.773kg/t铁。

（4）分析从此次试验来看焦炭喷洒ZBS焦炭改性剂对高炉降低焦比有一定的好处。试验期间我们对焦炭喷洒前和喷洒后焦炭热态指标进行了对比，喷洒前焦炭CRI：31.65%，CSR：63.13%。喷洒后焦炭CRI：24.31%，CSR：69.19%。热态指标有一定程度的改善，但是由于我厂焦炭本身热态指标较好，能满足高炉生产需求，热态指标的进一步提高，对高炉降耗的作用不十分明显。

5  结论

根据合同要求，基准期取前15天数据，如果按照前15天数据（8月15日-8月29日）计算，降低燃料比8.16kg/t铁。但是，8月上半月高炉不稳定，我部认为8月15日-17日高炉处于恢复期，高炉本身消耗偏高，所以生产数据会对实验结果产生影响，事业部决定实验前一周和试验后一周即8月23日至8月29日 和9月15日至9月21日共计14天平均为基准期。

（1）通过工业试验得出ZBS焦炭改性剂能够降低高炉焦比。试验期扣除各种影响和基准期比较高炉降低燃料比4.773kg/t铁。

（2）ZBS焦炭改性剂主要对焦炭热态指标的改善比较明显。通过检测可以提高热强5%以上，有利于焦比降低，尤其适用于焦炭热强度低于60%的焦炭，或者含水较低的焦炭。但是我厂生产的焦炭属捣固焦，本身热强度大于60%，能满足目前高炉需要，进一步提高焦炭热态指标对高炉降耗作用会受到一定的影响。

（3）我厂焦炭价格较低，按当前焦炭价格计算，节焦4.773kg/t铁，可降低焦炭费用4.773*685/1000=3.27元/吨铁。但考虑到公司整体可以节省外购焦采购量，按照当前外购焦采购价格880元/吨计算，可降低炼铁焦炭费用4.2元/吨，外购焦筛下焦粉按15%计算，和无烟煤价格相比较，还可以降低燃料费用6.14*15%*（880-540）/100=0.25元/吨，按外购焦计算合计可降低成本4.45元/吨。

（4）通过试验可以看出ZBS焦炭改性剂对提高焦炭热指标作用明显，但没有达到其他使用单位降低焦比8-10kg/t铁的效果，主要原因是我厂捣固焦气孔率较低、焦炭含水高影响了焦炭对焦炭改性剂的吸收效果。

通过试验，我部认为该产品能够降低高炉燃料比，试验虽然没有达到预期的节焦8-10kg/t铁效果，但是降低了4.77kg/t焦比，综合测算燃料成本也没有升高。建议该项目可以做为我公司的新技术储备，当焦炭工艺发生变化或者市场焦炭价格升高时，可以采用该技术降低炼铁燃料成本。