（北京首钢国际工程技术有限公司，北京 100043；
摘要:北京首钢国际工程技术有限公司设计的首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼铁车间一期工程共2座5500 m3高炉，采用了创新特大型高炉料仓和无中继站上料系统新工艺。其特点是：优化、缩短了工艺流程，工艺布置简洁、集中紧凑、便于生产管理、整齐美观。
关键词：特大型高炉 料仓 无中继站上料系统
1前言
由北京首钢国际工程技术有限公司设计的首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼铁车间一期工程共2座5500 m3高炉。采用了高炉料仓短流程新工艺，料仓呈并列式布置，焦侧：焦炭仓总有效容积为7000m3，块矿仓总有效容积：2350 m3，杂矿仓（包括：熔剂、锰矿和钒钛矿）有效容积：1800 m3。矿侧：烧结矿仓总有效容积：8500 m3，球团矿仓总有效容积：2400 m3，焦丁仓有效容积：700 m3，矿丁仓有效容积：700 m3。是世界首例建成投产的5500m3以上及料仓和无中继站上料系统短流程新工艺。
2入炉原燃料
2.1 入炉原燃料的理化性能指标
入炉原燃料理化性能指标的要求主要包括“稳”、“少”、“好”三个方面，所谓“稳”是指入炉原燃料的化学成分和物理性能要稳定，波动的范围尽量要小。所谓“少”是指入炉原燃料中含有的有害杂质少，所谓“好”是指铁矿石的冶金性能好。
2.2 入炉原燃料的品位和炉料结构（配比）
入炉原燃料的品位和炉料结构（配比）包括“高”、“熟”两个方面，所谓“高”是指入炉矿的品位高，烧结矿、球团、焦炭的转鼓指数要高。入炉矿的品位高是精料技术的核心。“熟”是对入炉原燃料品位和配比的要求，入炉矿品位：≥61％，高碱度烧结矿的转鼓指数：≥78％，焦炭：M40≥89％，M10≤6.0，灰分≤11.5％。“熟”是指熟料率。国内外炼铁生产实践表明：熟料具有一定的高温强度、良好的透气性和较高的还原率、适当的软熔温度和软熔温度区间，有利于提高高炉利用系数、降低燃料比、稳定生产。首钢京唐高炉入炉料配比是——烧结矿:酸性球团矿:进口块矿 = 65％:25％:10％，熟料率为：90％。
2.3 入炉原燃料粒度
入炉原燃料粒度主要包括：“净”、“匀”、“小”三个方面，所谓“净”是要求炉料中粉料含量少，减少入炉粉末量。所谓“匀”是要求各种炉料间的粒度差异不能太大，具有适当的粒度组成，粒度均匀。所谓“小”是指烧结矿和球团的粒度应该适当小些。首钢京唐特大型高炉料仓采用焦炭分级、矿丁回收、焦丁回收等技术，同时球团粒度适当降低到9-16mm、块矿粒度从10－40mm降低到8－30mm，获得高炉炉料的最佳粒度范围。
3高炉料仓和上料系统的组成及主要技术特点
首钢京唐5500 m3高炉属于特大型高炉，在高炉料仓和上料系统设计中首钢国际工程公司结合首钢几十年的生产经验、大胆自主创新，首创适用于特大型高炉的料仓布置形式，全新的料仓布置与合理的料仓配置，采用无中继站短流程上料工艺，独具特色。高炉料仓和上料系统工艺流程短，占地面积小。遵循目前所倡导的“减量化、再利用、资源化”循环经济的理念，采用焦炭分级、矿丁回收、焦丁回收等技术，从2009年5月21日投产的生产实践来看，高炉生产指标已经达到甚至超过设计指标，高炉运行状况良好，燃料比：450－490kg/t，达到了行业先进水平。
3.1原燃料上仓
烧结矿、球团矿、块矿、杂矿、熔剂、焦炭等原燃料通过供料系统的胶带机运送至供料转运站。高炉料仓仓上布置5条带卸料车的配仓胶带机，胶带机在供料转运站内受料后将原燃料通过卸料车装入料仓内。焦槽侧2条胶带机，互为备用。由于采用“短流程”工艺，烧结厂不设烧结矿成品仓，矿槽侧3条胶带机，其中2条胶带机用来运输烧结矿，1条胶带机运输球团矿且可同时作为烧结矿胶带机的备用，球团仓的储存时间是12.3h，因此烧结矿胶带机的检修时间应该满足12h的要求。
3.2高炉料仓设置
采用适用于特大型高炉的料仓布置形式，全新的料仓布置与合理的料仓设置见表1。
表1 料仓设置表
3.3 料仓下主要设备
仓下采用全密闭给料机，给料机进、出料口均采用软密封连接，密封效果好。高炉仓下采用环保型振动筛，筛分效率高，除尘密封效果好，能耗小。
每个焦炭称量罐设中子测水装置，对每个焦批的焦炭含水量都可以检测和补偿。设置便于检修的检修孔和检修平台。采用槽下分散称量的方式，称量罐下闸门均为液压驱动，配手动调节插板。
上料主胶带机带宽B=2200mm，带速v=2.0m/s，倾角小于10o。胶带机中部设驱动站，站内设驱动单元及集中润滑站，并配备桥式起重吊车Q=16t一台。
上料主胶带机设防胶带跑偏、打滑装置；事故拉绳开关；料位检测装置；除铁装置，并在胶带机通廊宽边设换辊小车。
3.4自动化控制和检测
所有料仓设超声波料位计和料位上极限料位计；所有焦炭称量罐设中子测水检测装置，并设水分补偿；所有胶带机设防胶带跑偏、打滑装置、事故拉绳开关、防堵料开关；所有设备（除检修设备外）均设高炉主控室PLC自动控制和机旁手动、CRT监视；重点部位设工业摄像仪，共18台，高炉主控室画面显示。必要的安全检测设备：仓下主胶带机头部取样装置和检铁装置，主胶带机纵向防撕裂检测装置、打滑检测装置、断带保护开关、料流检测开关、声光报警器等。
4首钢京唐钢铁厂特大型高炉料仓和无中继站上料系统效益和前景
首钢京唐特大型高炉料仓和无中继站上料系统是首钢国际结合多年的生产实践经验，采用适用于特大型高炉的料仓布置形式，全新的料仓布置与合理的料仓配置，集无中继站上料工艺，焦丁回收技术于一体，工艺流程短，符合“减量化”的设计理念，是今后大、中型高炉料仓和上料系统设计的趋势。
首钢京唐钢铁厂1号高炉投产以来，燃料比已经达到国内外先进水平，生产实践表明，把精料技术中的“小”和“匀”巧妙地结合起来，球团强调“小”，入炉粒度是9－16mm，而对于烧结矿最佳的入炉粒度应该是25－40mm，不是过分强调“小”还要兼顾“匀”。首钢国际工程公司的上料系统诸多先进技术的应用是首钢京唐钢铁厂高炉综合燃料比较低的主要原因之一。
7. 参考文献
[1] 项钟庸，王筱留．高炉设计-炼铁工艺设计理论与实践[M]．冶金工业出版社，2009：P436.
[2] 中国企业新纪录（第十四批）已经审定通过。
论文作者:柏凌 唐安萍
论文发表刊物:《科技新时代》2018年11期
论文发表时间:2019/1/10
标签：高炉论文; 炉料论文; 首钢论文; 燃料论文; 粒度论文; 焦炭论文; 胶带机论文; 《科技新时代》2018年11期论文;