摘要：本文主要就是以高炉为主要研究对象，探索其高炉低耗生产所要面临的核心矛盾，并且在结合其它高炉低耗生产的实践进而总结出适合其低耗生产的主要操作技术。本文的实践表明：一般在炉况稳定的情况下我们可以通过优化炉料结构、提升其煤气利用率、提升标准化操作水平等方面入手，从而实现高炉的低耗生产。
关键词：高炉低耗生产；优化；操作实践
前 言
本文实践所用到的高炉有效容积是1250m3，在2009年就开始投产，该高炉其有20个风口和2个铁口。但是在2013年，我们的高炉维护人员发现该高炉炉身的上部也就是无冷区段的温度上升趋势明显，其部分方向的温度已经上升到了130 摄氏度，已将接近温控的最高限度了，但是那时尚可正常使用。随后在其2014年检修时，我们发现其无冷区的黏土砖有大面积的侵蚀现象，并且该区域2/3的面积都有不同程度的侵蚀问题，其侵蚀深度在100到300 毫米之间，这就导致该区域的炉壳温度上升严重，其最时都可高达到160摄氏度，当时为了维持正常的生产活动，只能对圆周方向的高温炉壳区域进行物理的喷水降温。但是随后几个月，其炉壳西南方向也出现侵蚀问题，所以这时工作人员将喷水范围扩大到其圆周的2/3。
在当年9月份，长钢的技术人员利用空料线打水的方法对高炉上部炉墙指定的侵蚀区域进行了喷补造衬[1]。这样就使高炉可以正常使用了，并且产能恢复迅速，修补效果较好，但是高炉在修补后，其焦比、煤比两项指标都欠佳，这种情况就严重增加了其生产的生铁的成本，并且在当前环保压力如此大的今天，不利于高炉的长期利用。所以，就目前而言，该高炉的降低成本的关键就是在如何提高燃料燃烧效率，降低其消耗水平。
一、低耗生产的主要困难
（一）设计有瑕疵
高炉其炉身矮，其高径比仅为2.68，这就会造成炉料、煤气等燃料在炉内的停留时间比较的短，这样就会使炉料预热、还原不充分，而煤气的化学能、热能也难以得到充分的利用，这就会造成热量的浪费。
（二）原材料质量难以保证
由于当前市场上优质铁矿粉、炼焦煤的供应不足，这就导致了炼钢时我们所用的燃料质量波动大，再加上铁矿粉的含铁量仅为53.28%到55.16%之间。加之满足条件的外购焦品种变化太过频繁。这就会使高炉透气性下降，侵蚀加剧。顺行度降低[2]。
（三）频繁调整高炉的操作
因为原燃料质量波动大，这就导致了高炉渣量增加，硫负荷升高。而我们为了保证其工作正常就会频繁的去提高或降低渣铁的实际控制温度。同时我们又要针对原燃料焦炭的强度不足、高炉的气流不畅的情况，我们就将喷煤比定提升到了120 kg/t，这些调整都太过频繁了。
二、低耗生产的主要措施
（一）优化炉料结构
1. 优化烧结工艺
我们在成本可控的前提下可以尽可能的去提高烧结矿的质量，在这一前提下尽量保证转鼓的强度高于77.5%，而像w（MgO）和二元碱度其波动也要低于0.05%才可以。
2. 严格控制焦炭含水量
像高炉所使用的焦炭其含水量应严格控制在5%以内，只有这样焦炭的负荷波动才不会受水分的影响。再加之合理配煤，极力降低焦炭的灰分、硫分，提高焦炭的反应后强度，从而保证焦炭的骨架作用、这样我们所需的喷煤比也就会有相应的提升的。
3. 加强原燃料分筛工作
我们想要实现原燃料的分级入炉，那么我们就要做好原燃料的槽下分筛工作，优化其分筛工艺，提高分筛效率，这样我们才可降低其入炉粉末率。
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（二）提高煤气利用率
像本文研究的高炉其煤气利用率仅在42%到44%之间，这就远远的低于国内同类高炉的46%至48%了，所以提升高炉的煤气利用率也是我们降低其燃料消耗的重点。
像高炉在设计时就分强调其对边缘煤气流的控制了，设计者忽视了最为重要的中心煤气流作用。这与我们现在流行的中心开、边缘稳的控制思想是严重相悖的。而且我们在装料制度调整时，我们的调整重心应尽量是稳焦炭装料，调矿石装料。当我们需要焦炭布料时，炉喉的焦炭料面要平铺，之后再向“大平台+小漏斗”的装料形式过渡。而矿石布料时，我们可以将其布料的宽度拓宽到10度以上，从而使气流的流通更加的顺畅。我们在日常生产中，我们也要根据其炉内的实际煤气流分布情况做一些动态的调整，其调整的主旨可以是先开中心、再稳边缘，之后稳中心、最后照顾边缘的思路来进行，我们要尽量避免炉内的煤气利用率大幅波动，只有这样我们才可以维持炉内两股煤气流分布的稳定[3]。
经过实际的炉内煤气流数据的检测和分析，调整后的高炉其状态良好，炉内煤气流稳定，压差在标准范围内，这说明这次的调整优化是有意义的，高炉的布料宽度、焦炭负荷、中心焦炭量等都是存在优化空间的。
（三）调整煤气流分布
讲过我们数据分析，高炉的基准装料制度是矿批32t，虽然我们在日常生产中要根据实际情况调整矿石装料，但是其总体还是要尽量稳定的。而我们在优化并且稳定其装料制度后，其煤气利用率提高在2%左右，适用效果明显。
（四）提高高炉标准化操作水平
我们想要将炉内的煤气流分布稳定。像风量稳定煤气流分布的手段就是必不可少的了，尤其是炉内指数突变时. 我们要在这时控制好风量，稳压稳流。能够造成这一危机的原因通常是炉内煤气通道的丧失和炉内有多余气流出现而造成的，如果我们控制不及时，那炉内煤气流上升和炉料下降就会剧烈变化，使煤气流分布更加的不稳定[4]。
当然了我们在日常的生产中也严禁憋铁提炉温，因为这会造成料速不均匀、煤气流不稳，如果长期这样会使高炉事故频发。还有像控风提炉温也是我们所不允许的。这种方式是以牺牲高炉送风来达到增温目的的，这会严重打乱高炉的热制度、造渣制度，严重的还会造成高炉不稳。
三、高炉技术经济指标
（一）燃料消耗指标
本次实践中的高炉，其燃料的消耗水平是不断下降的，和其他的高炉相比，二者虽所有生产条件都相同，但是高炉的燃料消耗比总体降低趋势明显。
（二）燃料消耗成本指标
这一方面我们可以按焦炭625元/t、焦丁450元/t、喷煤396元/td的基础数据来计算高炉的燃料消耗成本，在其经过优化后较往年同期是均有明显下降的[5]。
总结
总的来说，高炉在经过优化烧结工艺、提高煤气利用率、调整煤气流分布、提高高炉标准化操作水平后，其低耗生产的目的还是达到了。但是因为其本身的设计缺陷以及高温炉壳的侵蚀等问题的困扰，所以其与同生产条件的其他高炉相比其产能以及性价比还是有所不如的。但是我们在稳定其炉况的基础下，通过从优化炉料结构、提升其煤气利用率、提升标准化操作水平等方面入手，基本上可以说是保证了其能低耗生产。
参考文献：
[1]李宏玉,祝和利,阎峰,黄树生.柳钢6号高炉炉役中后期稳产低耗生产实践[J].炼铁,2017(04):56-58.
[2]李晓君,李春丰,朱千付,马洪斌.永钢1050m~3高炉高产低耗生产实践[J].炼铁,2015(04):37-40.
[3]邱国兴,李春路,王连昌,董征科.莱钢3200m~3高炉高产低耗生产实践[J].冶金丛刊,2012(01):44-47.
[4]臧向阳,吕定建,耿磊,张展雷. 日钢低品质矿经济炼铁实践[N].世界金属导报. 2011-12-20 (016).
[5]王维兴. 1300m3以下容积高炉的技术指标分析[N].世界金属导报. 2016-08-23 (B02).
论文作者:邓志成,黄伟航,文雅
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签：高炉论文; 煤气论文; 焦炭论文; 燃料论文; 装料论文; 利用率论文; 炉料论文; 《基层建设》2019年第15期论文;