高爐提高風溫的技術(shù)措施
作者：趙值璋 李麗紅
來源：德龍鋼鐵有限公司
評論： 更新日期：2015年09月15日
1.前言
德龍鋼鐵有限公司目前有4座205m3高爐，1座450m3高爐，2座1080m3高爐，2座80噸轉(zhuǎn)爐，一條850mm和一條1250mm熱軋中寬帶鋼生產(chǎn)線，有年產(chǎn)330萬噸鐵，300萬噸材的生產(chǎn)能力。煉鐵廠6＃高爐于2007年8月8日投產(chǎn)，剛投產(chǎn)時噴煤系統(tǒng)尚未建成投產(chǎn)，風溫使用只有1030℃左右，為進一步提高風溫，操作上采取各種有效措施對風溫進行了技術(shù)攻關，在高爐投產(chǎn)僅半年多的時間內(nèi)，使風溫達到1194℃水平。
2.熱風爐設備概況及主要參數(shù)
6號高爐熱風爐引進俄羅斯先進的卡魯金頂燃式熱風爐的技術(shù),采用三座旋切球頂燃式熱風爐，設計風溫≥1150℃（空氣預熱150℃）。為了提高熱風爐的熱效率，設置一臺熱管式換熱器，利用熱風爐煙氣將助燃空氣預熱到150℃。燃燒器安裝在拱頂上部，高爐煤氣采用旋流式，助燃風采用噴射式進入燃燒器，預燃室煤氣與空氣流在預燃旋流切割，保證安全燃燒。熱風爐蓄熱室高度為21.84米，內(nèi)砌37孔格子磚，上部采用高鋁磚，以增加蓄熱能力，下部為粘土磚。燒爐全部采用高爐煤氣。助燃空氣為集中供風，設兩臺助燃風機，開一備一。各主要閥門為液壓傳動。熱風爐主要技術(shù)性能指標見表1：
?
表1?熱風爐主要技術(shù)性能指標
名稱 | 單位 | 數(shù)量 | ? |
熱風爐座數(shù) | 座 | 3 | ? |
熱風爐全高 | mm | 38545 | ? |
熱風爐爐殼內(nèi)徑 | 上部 | mm | Ф6596 | ? |
下部 | Ф6200 | ? |
蓄熱面積斷面積 | m2 | 21.68 | ? |
37孔格子磚厚度 | mm | 120 | ? |
格子磚高度 | mm | 21840 | ? |
其中：高鋁格子磚92層 | mm | 10840 | ? |
粘土格子磚90層 | mm | 11000 | ? |
每M3格子磚加熱面積 | T | 56.12 | ? |
每座熱風爐格子量 | T | 663 | ? |
每座熱風爐加熱面積 | m2 | 26572 | ? |
每M3高爐有效容積占有量 | t/m3 | 3.43 | ? |
每M3高爐有效容積加熱面積 | M2/m3 | 133 | ? |
熱風溫度 | ℃ | ≥1150 | ? |
廢氣溫度 | ℃ | 250—350 | |
3.提高風溫的技術(shù)措施
高風溫是高爐最廉價，利用率最高能源，每提高100℃風溫約降低焦比4％-7％。在當前生鐵成本居高不下嚴峻形勢下，高風溫是高爐加大噴煤、降低焦比最經(jīng)濟有效的途徑。但高風溫的使用受多種因素影響，歸納起來有兩方面：一方面是熱風爐的蓄熱能力；另一方面是高爐接受風溫的能力。只有高爐穩(wěn)定順行，才能保證熱風爐工作穩(wěn)定，才能最大限度地使用高風溫，二者互相制約，為此特制定以下技術(shù)措施：
3.1優(yōu)化高爐操作，制定合理的操作制度，穩(wěn)定爐況
長期穩(wěn)定順行的爐況是使用高風溫的前提條件，高風溫操作又是高爐強化冶煉的重要措施，因此，優(yōu)化高爐操作，確定合理的操作制度成為高爐提高風溫的必要條件。
投產(chǎn)初期，爐況上雖沒有較大波動，但經(jīng)常出現(xiàn)風壓、風量不相適應，頂壓波動較大(波動在20-30KPa)，煤氣流不穩(wěn)，透氣性不好，滑尺、崩料較多，出鐵前后料速不勻現(xiàn)象，燃料比較高，在560Kg/t左右，各項技術(shù)指標不太理想，風溫只能用到1030℃左右。2007年10月份，進入調(diào)整期，為了摸索合理的操作制度，穩(wěn)定爐況，穩(wěn)定煤氣流，嚴格遵循上料制度與送風制度相適應，熱制度與造渣制度相適應的原則，用煤量代替風溫調(diào)劑爐況，穩(wěn)定最高送風溫度，統(tǒng)一認識，統(tǒng)一操作。11、12月份，隨著噴煤、富氧系統(tǒng)的相繼投入使用，為優(yōu)化操作創(chuàng)造條件。裝料制度上逐步摸索由單環(huán)變雙環(huán)并過渡到多環(huán)的制度，α礦和α焦調(diào)整過程為α礦308α焦298???? α礦315 293α焦334 303 261????? α礦354 332 302α焦345 303 261。同時為抑制邊緣氣流, 發(fā)展中心氣流,提高煤氣利用,確保高爐長周期的穩(wěn)定，采用加大礦批方式，由開爐時13噸逐步加大至目前20噸左右，煤氣利用得以改善，煤氣利用率由42%提高到44%左右，最高時達47%。隨著上料制度的調(diào)整，本著上、下部調(diào)劑相結(jié)合的原則，送風制度以活躍爐缸，形成合理的初始氣流為目標，確定合理的送風面積。高爐順行狀況進一步改善，爐缸均勻活躍，高爐接受高風溫的能力也有了提高。
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