河钢承钢炼铁事业部 河北承德 067102
摘要:对高炉节能降耗工作进行了总结和分析,并结合高炉自身特点,提出了一系列节能降耗措施,在高炉节能降耗方面取得了不错的成绩。
关键词:高炉;节能降耗;措施;操作
1 节能降耗措施
1.1 提高精料水平
精料是高炉强化的物质基础,强化高炉冶炼必须将精料放在首位。高炉想要取得更好的指标,更好的实现节能降耗的目标,需要努力提高精料水平。
(1)提高综合入炉品位
烧结配料中以含铁品位相对较高的澳系粉矿(杨迪粉、纽曼粉、PB粉)为主,烧结矿品位得到逐渐升高。块矿采用性价比相对较高的主流资源(如:纽曼块、PB块、巴西块等),品位基本控制在62.5%以上。随着综合入炉品位的升高,渣铁比出现明显下降,热量消耗也得到降低,对降焦节能、改善料柱透气性起到促进作用。
(2)强化原燃料筛分,减少入炉粉末强化
原燃料筛分管理,必须确保原燃料进入高炉矿槽之前尽量过筛。做好原燃料的清筛工作,严格控制各种原燃料的筛分速度,在满足排料的前提下,尽量延长矿槽筛分备料时间。采用给料机对振动筛给料,大大改善炉料分布均匀度,提高筛面利用率。对筛分难度较大(较潮湿)的块矿进行重点筛分。将块矿振动筛筛板由双层棒条筛改为单层棒条筛,大大提高了筛分效果。
(3)改善焦炭质量
焦炭是高炉生产最重要的燃料。随着喷煤量的增加,焦比降低,焦炭作为料柱骨架的作用越来越突出。鉴于焦炭对高炉的重要性,稳定焦炭质量,避免其出现较大波动对高炉的节能降耗尤为重要。
1.2高风温操作
风温是高炉廉价、利用率最高的能源。每提高100℃风温约降低焦比4%~7%。在当前能源紧张的形势下,迫切需要进一步提高风温。高炉配备了3座顶燃旋切式热风炉,实行“两烧一送”工作制度。为进行护炉,控制炉缸环炭温度,停止富氧,同时高炉煤气利用率一直在48%~50%,煤气发热值偏低,这两方面因素对热风炉烧炉都造成很大负面影响。为保证风温大于1200℃,采取了以下措施:首先将热风炉废气温度由410℃提高至430℃,其次充分利用烟道废气提高预热器温度,使烧炉煤气、空气的预热温度均在200℃以上,弥补了煤气热值低的不足,实现了风温1200℃以上,为降焦节能创造了条件。
1.3高顶压操作
高压操作是高炉强化冶炼的手段之一。通过高炉煤气余压透平发电机(简称:TRT机组)自动控制,将顶压平稳提高到240kPa,减少了炉况波动,降低了煤气流速,抑制了压差升高,对降低生铁中[Si]含量,改善煤气分布,提高煤气利用率起到重要作用。
1.4采取低硅冶炼技术
冶炼低硅生铁是高炉节能降耗的一项重要措施之一。生铁中[Si]每降低0.1%,焦比可降低4~6kg/t。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆2500m3高炉根据自身生产情况,坚持以[Si]=0.3%~0.5%,渣碱度R2=1.10~1.16,铁水物理热大于或等于1480℃为控制目标。既能满足低硅要求,也保证了炉缸工作活跃,渣铁具有较好的流动性。
2高炉铁口喷溅治理与环境改善
2.1炉前环节
(1)铁口整体浇筑
利用检修时间改变铁口构造,将铁口组合重新砌好,外侧用钢板封严,从铁口框架上侧开孔浇注,用浇注料封堵煤气缝隙。基本上是1.5h浇注1个铁口。浇注完毕后需要大火烘烤6h,小火烘烤3h。送风顺利恢复炉况后,铁口喷溅没有很大改善,效果不理想。而且铁口区域煤气火堵塞,只有在开口后从铁口孔道喷射出,喷到半个主沟。
(2)炉缸灌浆
结合高炉的状况精心策划和准备,制定施工方案。安排在计划长期休风期间,炉皮开孔、栽阀、安装灌浆管和压浆施工连续完成。灌浆管路系统安装好以后,压浆机出口压力设定:铁口区域最高180kPa,其他区域150kPa。如果连续压浆3次,超压反泵,即视为该孔为死孔,放弃压浆,换孔操作。如果不是死孔能够顺利压入,此时将压浆机出口压力保护值设定为100kPa,压浆孔入口处压力最高压力定义风口区30kPa、其他区域40kPa,压力控制应当同时满足(压浆机出口压力、压浆孔入口处压力)两个压力要求。随着灌浆料不断压入,当压力达到控制上限时,应停止压浆10min,等到浆料在空隙中得到扩散后,压力应该有所下降。通过对灌浆后连续一个月出铁的观察,状态保持良好,出铁烟尘大幅减少,环保问题得到解决,堵口后主沟沟帮残存渣铁明显减少,炉前强度大幅度降低,炉外出铁状况良好,对改善炉内操作起到很好的推进作用。
2.2设备改造
(1)加大除尘风机的能力。各除尘管道手动阀门开度要求:顶吸100%、铁口侧吸75%、砂口30%、摆动沟65%、渣沟80%,严禁私自进行调整操作。两套系统,其中一路风机转速:高速920r/min、中速840r/min、低速750r/min;另一路风机转速:正常运转850r/min、特殊情况900r/min。正常出铁时要求除尘风机保持中、低速运行。在风机低速运行时进行布袋反吹(两小时反吹一次),确保反吹效果。电动除尘阀门正常状态要求:出铁的铁口电动阀门100%全开;未出铁的电动阀门开度15%(风机低速运行)、40%(风机中速运行)。渣沟档帘封闭完好无破损、封闭门关闭、吸尘口无杂物。
(2)喷淋设施改造。顶吸罩两翼增添雾化喷淋装置。从开口到堵口整次铁持续喷溅,渣铁流发散严重,出铁过程烟尘大、炉前除尘系统负荷过重,出铁场烟尘污染严重,靠炉前工手动高压水枪喷射烟尘,不能达到预期效果。经研究在顶吸罩两翼增添雾化喷淋装置,能有效地控制烟尘飘散。
2.3炉前操作
(1)改善炮泥质量,提高炮泥抗拉强度,保持炮泥的稳定性,尽量避免因炮泥质量差造成铁口喷溅加剧。
(2)正常出铁作业时采用对角线2个铁口出铁,出铁间隔不超20min。强调均匀出铁,对铁口的维护、铁口深度、打泥量的控制、钻头使用、出铁正点率和渣铁沟的维护进行严格管理。
3 结束语
高炉稳定顺行是节能降耗的前提和保证。建立符合高炉工况条件的操作制度尤为关键,坚持实施高风温、高顶压操作、等措施,降低能耗。
参考文献
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论文作者:孙军军,祁志山
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/29
标签:高炉论文; 节能降耗论文; 煤气论文; 压力论文; 操作论文; 精料论文; 焦炭论文; 《建筑学研究前沿》2017年第20期论文;