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提高高爐噴煤比的措施

文檔作者：余水生韋韜黃玉梅廖玉通文檔來源：煉鐵廠		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年08月28日
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提高高爐噴煤比的措施
余水生韋韜黃玉梅廖玉通
(煉鐵廠)
霉
摘要：介紹實施的噴吹系統(tǒng)及高爐輸送煤粉管路的改造，優(yōu)化噴吹原煤配煤工藝，改進(jìn)高爐
操作管理模式等提高高爐噴煤比的措施及其效果。
關(guān)鍵詞：煉鐵；高爐；噴煤；噴吹系統(tǒng)；配煤
Countermeasures for Improvin~tor the PC1I Rati0o
YU Shui-sheng WEI Tao HUANG Yu——mei LIAO Yu-tong
(h。onmaking Plant)
Abstract：The countermeasures and effects，such as transformation of injection system and powdered
coal transportation pipeline，optimization of coal blending process and improvement of blast furnace opera—
tion management for improving the PCI ratio were introduced。
Key Words：Ironmaking；Blast Furnace；PCI；Injection System；Coal Blending
1 前言
受原燃料質(zhì)量下降，高爐設(shè)備故障，高爐爐
況不順，球磨機(jī)與高爐投入不匹配，噴煤管道阻
力等因素的影響，造成2008年柳鋼煉鐵廠全年
的噴煤比為102k#t。因此，有必要采取措施，
提高噴煤比。
2 造成高爐噴煤量低的主要因素
(1)焦炭熱反應(yīng)后強(qiáng)度下降。中型高爐提高
噴煤量后焦炭負(fù)荷增大，焦比下降，焦炭的熱反
應(yīng)后強(qiáng)度不足將惡化高爐的透氣性，破壞高爐順
行。2008年焦炭熱反應(yīng)后強(qiáng)度均有所下降并且
波動大(見圖1)。2008—04焦炭熱態(tài)強(qiáng)度
42．98％，全廠高爐大面積失常，嚴(yán)重影響高爐
噴煤生產(chǎn)。
(2)原煤的哈氏可磨性指數(shù)低。柳鋼2008
年的國內(nèi)噴吹煤供應(yīng)商數(shù)量多達(dá)40余家，除了
作者：余水生，在職研究生學(xué)歷，高級工程師，現(xiàn)
在煉鐵廠工藝技術(shù)科從事技術(shù)管理工作。
進(jìn)廠的噴吹煤化學(xué)成分波動外，突出的問題是煤
的可磨性差別大。經(jīng)常因煤粉的可磨性較差造成
噴煤比下降。例如耒陽某無煙煤，含碳量
81．02％，哈氏可磨性指數(shù)50，屬于難磨煤種，
采用EM80中速磨(設(shè)計能力54t／h)生產(chǎn)時每
小時磨煤量僅為25～28t。原煤的哈氏可磨性指
數(shù)低嚴(yán)重影響磨煤機(jī)產(chǎn)能。
(3)噴吹煤的化學(xué)反應(yīng)性波動大，影響高
爐操作。煤的化學(xué)反應(yīng)性影響煤的燃燒性能。如
某貧瘦煤在l 100℃對CO：的反應(yīng)性為54．56％，
這種反應(yīng)性偏低煤的配用量過大容易造成未燃煤
粉偏多使高爐透氣性變差，影響高爐順行。由于
2008年主要進(jìn)廠煤的化學(xué)反應(yīng)性加權(quán)平均值為
71．78％，標(biāo)準(zhǔn)偏差達(dá)27．54％，造成噴吹煤的化
學(xué)反應(yīng)性大幅度波動，導(dǎo)致頻繁調(diào)節(jié)高爐焦炭負(fù)
荷，影響高爐爐溫的控制和操作。
(4)噴煤管道阻力大。2008—12對整個噴吹
系統(tǒng)壓縮空氣的管路進(jìn)行盤查：5號高爐、6號
高爐噴吹管道1 300m，因管道過長，拐點多，
其阻損大；發(fā)現(xiàn)所有高爐使用的壓縮空氣管路
與噴吹系統(tǒng)的管路是連通的，影響噴吹用壓縮
空氣的壓力。因此，從噴吹站的送煤能力達(dá)不
到150kg／t。
(5)沒有根據(jù)原燃料變化制定合理的爐況
管理制度。按照2008年爐況管理制度，當(dāng)原
燃料發(fā)生變化時，相應(yīng)的操作制度是由爐長和
爐況負(fù)責(zé)人制定的，并要匯報給主管廠長審
批。此制度執(zhí)行起來有一定困難，而且也不利
發(fā)揮爐長的主觀能動性。爐長和爐況管理小組
的職能不明確，不利于高爐穩(wěn)定順行和進(jìn)一步
強(qiáng)化。2008年煉鐵廠高爐順行指數(shù)為7．88，達(dá)
不到爐況順行強(qiáng)化的要求，不利于噴煤量的進(jìn)
一步提高。
3 提高噴煤量的措施
3．1 提高焦炭熱反應(yīng)后強(qiáng)度
及時與焦化廠溝通，積極參與焦化廠的生
產(chǎn)攻關(guān)，及時了解煉焦煤質(zhì)量情況，及時反饋
焦炭質(zhì)量信息及其對高爐的影響。與焦化廠、
技術(shù)中心進(jìn)行了大量的配煤、煉焦試驗研究，
并及時跟蹤檢測焦炭熱性能。通過試驗，不斷
優(yōu)化指導(dǎo)配煤、煉焦生產(chǎn)，提高焦炭質(zhì)量(見
圖1)。
月份
圖1 2008—2009年焦炭熱反應(yīng)后強(qiáng)度
從圖l可以看到，2008年焦炭熱反應(yīng)后強(qiáng)
度平均為50．6％，最低為40％，且整體波動較
大，2009年平均為59．9％，波動較小。
3．2 提高原煤的哈氏可磨性指數(shù)
由于磨煤機(jī)要求煤的可磨性指數(shù)大于85，
我們按進(jìn)廠煤的可磨性指數(shù)進(jìn)行分類，停止可
磨性指數(shù)≤60的煤進(jìn)廠或?qū)⑵滢D(zhuǎn)運(yùn)燒結(jié)廠，提
高進(jìn)廠原煤可磨性指數(shù)。2009—07我們對全廠的
配煤效果進(jìn)行檢查，噴吹煤可磨性指數(shù)平均為
93．02，磨煤機(jī)的制粉量滿足高爐噴吹180kg／t的
需求。
3．3 優(yōu)化噴吹煤的化學(xué)反應(yīng)性
以反應(yīng)性高的進(jìn)口澳洲煤為主要采購煤種，
同時優(yōu)選國內(nèi)采購煤種，將反應(yīng)性低于8O的煤
轉(zhuǎn)運(yùn)燒結(jié)或減少其進(jìn)貨量。通過優(yōu)選采購，
2009年主要煤種的化學(xué)反應(yīng)性加權(quán)平均值為
88．67％，比2008年提高16．88％，標(biāo)準(zhǔn)偏差由
27．54％降低到18．89％。
3．4 提高噴吹能力
重新布置5號、6號高爐噴煤管道， 由
1 300m縮短到650m；重新設(shè)計分配器放置位
置，將其由風(fēng)口平臺放到圍管平臺；重新鋪設(shè)
噴煤支管，實現(xiàn)等距離等阻損噴吹；提高空壓
機(jī)出15壓力(由0．8MPa提高到1．4MPa)，噴吹壓
力由0．8 MPa提高到1．0MPa。
2009—08全廠噴煤比達(dá)到162kg／t，并實現(xiàn)
濃相輸送，A區(qū)高爐噴煤的濃相輸送量達(dá)50kg／
m ，
， 滿足了高爐噴煤比達(dá)到180kg／t的輸送能力。
3．5 制定合理的爐況管理制度，提高爐況順行
指數(shù)
根據(jù)“穩(wěn)中求進(jìn)，精細(xì)管理，優(yōu)化操作”
的精神，建立以爐長為中心的爐況管理制度，
定期召開爐長聯(lián)席會議，解決生產(chǎn)中存在的問
題；定期查爐，加強(qiáng)了爐況監(jiān)管力度，及時發(fā)
現(xiàn)高爐存在的問題；技術(shù)工作方針以原料為基
礎(chǔ)，設(shè)備為保障，爐況順行為前提，全風(fēng)作業(yè)，
用完風(fēng)溫，增加噴煤，用好余氧，活躍爐缸，
穩(wěn)定操作爐型，保證了爐況長期穩(wěn)定順行。改
進(jìn)高爐標(biāo)準(zhǔn)化操作管理模式，高爐標(biāo)準(zhǔn)化操作
由目標(biāo)管理轉(zhuǎn)為過程、目標(biāo)全程監(jiān)控。加強(qiáng)組
織學(xué)習(xí)培訓(xùn)和總結(jié)工作，加強(qiáng)崗位技術(shù)操作規(guī)
程學(xué)習(xí)力度，加大技術(shù)操作季度(下轉(zhuǎn)第2o頁)
0
Z
圖4 試驗鋼硬度與試驗位置關(guān)系曲線
度大于HRC40，滿足用戶使用要求，且均有較
好的富余量。
鑄坯偏析對耐磨鋼板硬度均勻性存在一定
影響。由圖1可以看出，鋼坯截面電磁攪拌偏
析位置與硬度低點相對應(yīng)。由于此處原始組織
上存在鐵素體含量高且珠光體較少的偏析帶，
碳當(dāng)量和合金元素含量較低，淬透性不足，硬
度值較低。20mm厚鋼板較薄，淬透性較好，因
此20ram厚鋼板心部硬度值不存在低點，而
36mm和50mm厚鋼板心部位置硬度值較低。
4 結(jié)語
(1)耐磨鋼板成分設(shè)計合理，經(jīng)熱處理后耐
磨鋼板耐磨層厚度均≥10ram，耐磨層硬度
大于HRC35，滿足用戶使用要求。
(2)實驗證明Mn、Ti、B等合金元素對提
高耐磨鋼板的淬透性有一定作用。
(3)柳鋼耐磨鋼板(LGNMB)的成功開
發(fā)，并具備批量生產(chǎn)能力，豐富了柳鋼的產(chǎn)品
結(jié)構(gòu)，標(biāo)志著其冶煉、連鑄以及軋制工藝的合
理和成熟。
參考文獻(xiàn)
l 茅洪詳．微合金化技術(shù)在高錳鋼中的應(yīng)
用．熱加工工藝，1997， (6)：26—28
2 李長虹．耐磨合金鋼奧一貝韌化處理研
究．金屬熱處理，1997， (4)：19～21
3 蔡開科．連續(xù)鑄鋼原理與工藝．北京：
冶金工業(yè)出版社，1994：132
4 蔡開科．連續(xù)鑄鋼500問．北京：冶金
工業(yè)出版社，1994：86
5 宋維錫．金屬學(xué)．北京：冶金工業(yè)出版
社，1989：405—413
6 李曉霞．熱處理工藝對HB400耐磨鋼組
織和性能的影響．材料熱處理技術(shù)，2009，
(2)：116～117
(上接第12頁)抽查考試力度。如：每月召開
一次全廠工長會議，總結(jié)本月生產(chǎn)情況，布置
下月主要生產(chǎn)技術(shù)工作；請專家講課；開展各
專業(yè)的技術(shù)講座；對各車間的生產(chǎn)骨干進(jìn)行
鋼高爐重大事故處理及案例》強(qiáng)化培訓(xùn)；參
照柳鋼高爐重大事故處理方法，對全廠各高爐
車間的操作人員進(jìn)行實況模擬演練，并總結(jié)演
練結(jié)果，進(jìn)一步提高對事故的處理能力，使事
故能早發(fā)現(xiàn)，早處理，抑制事故的擴(kuò)大，減少
事故的損失和影響。2009年全廠高爐爐況順行
指數(shù)9．38，比2008年提高1．5，休風(fēng)率下降
4．12％，慢風(fēng)率下降了4．04％，為提高噴煤量打
下良好的基礎(chǔ)。
4 結(jié)語
通過對影響噴煤的因素進(jìn)行整改和控制，
2009～2010年的噴煤量逐月上升(見圖2)。其
中1號高爐于2009—11率先實現(xiàn)月煤比170 ks／
t，2號高爐于2009—10—15至2009—10—19連續(xù)
5天噴煤比達(dá)183ks／t。2010—01全廠噴煤突破
174 ks／t，人爐焦比335ks／t。2010—02噴煤穩(wěn)定
在170 ks／t，人爐焦比329ks／t，取得優(yōu)良成績。
18O
170
L 160
150
120
11O
100
2009-0I 2009-05 20o9-o8 2∞9-l2 2oIO-o2
月份
圖2 全廠各月的噴煤比

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