张良同 许勇新 李宏玉 莫凯洪 李武军 （柳州钢铁股份有限公司炼铁厂）
摘 要 介绍了柳钢6号高炉在原燃料条件没有改善的情况下，结合高炉实际情况，优化上部装料制度，进行了精准中心加焦布料尝试，实现煤气流的合理分布，高炉煤气利用率明显提高，燃料比大幅下降。 关键词 中心加焦 精准布料 煤气利用率
1 概况 柳钢6号高炉有效容积为1500m3，采用无料钟炉顶，共22个风口，2个铁口，扩容改造后于2008年12月16日开炉。目前6号高炉处于炉役后期，护炉生产，有冷却壁漏水情况，高炉燃料比居高不下。为提高炉况稳定性，强化冶炼，降低燃料消耗，6号高炉自2020年10月开始，采用精准中心加焦布料生产实践，同时探索出了适应本高炉护炉生产的理想的布料模式。精准布料程序投用以来，炉况运行良好，基本达到了预期效果，煤气利用率逐步提高，燃料比不断降低。
2 普通中心加焦布料模式的高炉状况 2.1 高炉中心加焦技术 中心加焦技术是利用向高炉中心添加少量焦炭来减少高炉中心狭小范围内的矿焦比，形成中心焦柱，以改善中心透气性、活跃高炉炉缸[1]。由于中心透气性好，温度高，有助于形成倒V形软熔带，有利于接受风量，抵抗炉况波动能力较强，如遇外围条件波动，高炉紧急休风等，炉况恢复难度较小[2]。但是普通中心加焦的突出缺点是，煤气利用率差，高炉燃料消耗高。由于溜槽倾动布料角度过程中约有50%的焦炭落在中间环带，炉喉中心加入的焦炭量准确度不高，造成中心气流较宽，高炉煤气利用率差，燃料消耗高。
2.2 炉况表现及技术经济指标 6号高炉采用中心加焦布料模式，高炉炉况稳定顺行，2019年全年悬料2次，截止2020年12月6日，2020年悬料2次。在采用精准中心加焦布料前，由于6号炉是添加钒钛球团矿护炉生产，要求把炉温做足，铁水Ti含量0.12~0.18%，Si含量0.43~0.80%，物理热1490~1530℃，同时自2020年7月29日至2020年11月14日陆续发现65#、66#、68#、64#、67#、69#、70#第6层冷却壁水管漏水的情况下，中心气流过分发展，水温差波动大，高炉抵抗原燃料波动能力较差，焦炭负荷变动频繁，煤气利用率41.43%，燃料比563kg/t。
2.3 炉顶料面情况 炉顶温度长期偏高且四点温差大。利用2020年10月12日休风处理设备的机会，结合日常炉顶红外热成像仪，观察炉顶料面形状：料面中心如同一个大馒头，中间环带焦炭分布过剩，整个料面呈现不规则状。普通中心加焦布料料面及温度分布如图3。
3 精准中心加焦布料的具体过程 一定的焦炭平台宽度是承载矿石的基础，是形成合理料面的保证，平台宽度一般在炉喉半径的1/3-1/2之间，适当的漏斗深度则是中心气流稳定的前提[3]。优化的基本思路主要是通过控小次中心到中心、中心到次中心往返布料的焦炭料流开度，待倾动角度到位后再恢复初始的料流开度，精准控制以确保中心加焦量在13.5%~14.3%。同时结合柳钢原燃料质量变化情况，实时进行高炉布料制度的精准优化调整。中心气流收窄，布料模式必须适当疏松边缘气流。具体措施：提高布料精度，稳定中心，适当发展边缘气流，活跃炉缸，寻找适合柳钢6号高炉当下原燃料条件的装料制度。
3.1 柳钢原燃料质量 精料是高炉冶炼的基础，在高冶炼强度下，抓好原燃料管理是实现高炉高产稳定顺行的前提条件[4]。柳钢炼铁厂严格把控原燃料管理，提高原燃料性能，加强上下道工序的原燃料筛分。定期对供料、上料设备进行点检和保养，控制好给料速度小于25kg/s，保证筛分正常以及称量准确。2020年8-12月柳钢原燃料质量如表1所示。(数据截止至2020年12年6日)
(责任编辑：zgltw) |