摘  要  通過對高爐配加的4種塊礦成分及冶金性能的檢測分析，科學(xué)優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu)，針對配加過程中遇到的問題，采取合理的措施，提高了塊礦入爐比例，實現(xiàn)了降本增效，取得了較好的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞  高爐   塊礦   冶金性能　

1  概述

近年來鋼鐵行業(yè)的持續(xù)低迷，外購塊礦資金有限，高爐未實行滿負荷生產(chǎn)，龍鋼煉鐵廠根據(jù)自身條件采取高、低堿度燒結(jié)礦及少量球團、塊礦的爐料結(jié)構(gòu)。直到進入2017年，鋼鐵市場逐步回暖，1月-2月龍鋼1#、2#高爐相繼開爐復(fù)產(chǎn)，達到了全負荷生產(chǎn)，由于全面生產(chǎn)后燒結(jié)礦供應(yīng)緊張，所以采取優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu)，進一步合理選取爐料結(jié)構(gòu)勢在必行。塊礦雖屬生礦，其冶金性能比球團礦略差，但由于塊礦具有比球團礦性價比高的特點，所以在生產(chǎn)中只要采取有效的技術(shù)手段，提高冶煉技術(shù)水平，提高入爐塊礦配比即可滿足爐料供應(yīng)又可獲得較低的生產(chǎn)成本。龍鋼1-5#高爐從1月份開始提高入爐塊礦配比，目前塊礦配比達到13%左右。

2  高爐使用塊礦基本情況

龍鋼煉鐵廠擁有1280m3高爐2座、1800m3高爐3座，爐料結(jié)構(gòu)：采用高堿度燒結(jié)礦+球團礦+塊礦。入爐用料除自產(chǎn)燒結(jié)礦外，球團礦及塊礦全需外購。2017年3月以前因1-2爐停產(chǎn)，燒結(jié)礦富裕量較大，為減少外購球團、塊礦降低成本，采取一臺燒結(jié)機（265m2）生產(chǎn)低堿度燒結(jié)礦，其余2臺燒結(jié)機（400m2和450m2）生產(chǎn)高堿度燒結(jié)礦，采用高低堿度燒結(jié)礦搭配入爐；但隨著鋼鐵市場逐步好轉(zhuǎn)，2017年1-2月龍鋼高爐全面復(fù)產(chǎn)，為了應(yīng)對全面復(fù)產(chǎn)后燒結(jié)礦供應(yīng)緊張的局面，龍鋼煉鐵廠通過爐料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，逐步增大塊礦配加比例，解決了高爐爐料結(jié)構(gòu)存在的問題，同時進一步降低了鐵前成本，取得了良好的經(jīng)濟效益。1-5#高爐爐料結(jié)構(gòu)見表1。

3  塊礦冶煉特性

1-5#高爐在近半年分別使用了澳吉普森塊礦、澳克里夫斯塊礦、羅伊山塊礦以及阿特拉斯塊礦。因龍鋼煉鐵廠對礦石檢測能力不足，所以將使用的各種塊礦外送至西安建筑科技大學(xué)進行了冶金性能檢測，通過實驗檢測數(shù)據(jù)對比見表2、表3。

（1）澳克里夫斯塊礦較其它4種塊礦的含鐵品位高；爆裂性方面墨西哥塊最好，其次是克利夫斯塊礦，阿特拉斯塊與澳吉普森塊礦爆裂性較差，羅伊山塊礦爆裂性最差；還原性方面墨西哥塊礦與羅伊山塊礦較好，阿特拉斯塊礦與克利夫斯塊礦較弱，吉普森塊礦還原性未檢測；軟化性能方面墨西哥塊礦與羅伊山塊礦較好，軟化區(qū)間和熔融區(qū)間較窄，而阿特拉斯塊礦與克利夫斯塊礦軟化性能相對較差。綜合以上指標及使用過程分析可以得出，4種塊礦中墨西哥塊礦的綜合性能最好。

（2）塊礦中脈石含量少，但Al2O3%含量高，隨著入爐塊礦比例的增加，渣中Al2O3%含量升高，降低爐渣的流動性，降低脫硫能力而影響生鐵質(zhì)量。

（3）進廠后的塊礦采用露天堆放，受天氣影響容易粘結(jié)高爐篩子，造成篩分不干凈，入爐含沫量增加，易造成爐內(nèi)氣流波動。

4  塊礦配加過程中存在的問題

4.1  比例增大后不利于爐內(nèi)料柱透氣及爐況穩(wěn)定順行

由于龍鋼地處內(nèi)陸外購進口塊礦運輸距離遠，以及廠內(nèi)塊礦庫存小等原因，導(dǎo)致龍鋼使用的塊礦品種多，最差時有三種塊礦同時從爐后配加，按比例混配，性能差異大，易引起塊狀帶透氣性變差；同時塊礦比例提高后，高爐常出現(xiàn)風(fēng)量下降，透氣性指數(shù)下降、中心氣流過小的現(xiàn)象，高塊礦比例難以長期穩(wěn)定。

4.2  篩分質(zhì)量差

龍鋼進購的塊礦濕、粉沫較大（25%左右），入倉前必須進行篩分，要篩去大部分粉沫。同時塊礦采用露天堆放，受陰雨天氣或冬季氣溫影響容易粘結(jié)、凍結(jié)，造成篩分不干凈。

5  解決塊礦配加過程中存在問題的措施

5.1  上下部制度調(diào)整相結(jié)合

    高爐操作選擇合理的裝料制度和送風(fēng)制度，能使煤煤氣流與爐料逆向運動之間的關(guān)系更加合理，使煤氣流分布合理，爐況穩(wěn)定順行。因此，提高塊礦配比需要選擇合理的送風(fēng)制度和裝料制度，調(diào)整二者至相適應(yīng)得程度。操作制度上不斷摸索兩者相匹配的、行之有效的方法。

5.1.1  送風(fēng)制度調(diào)整

下部調(diào)劑即送風(fēng)制度調(diào)整，應(yīng)以吹活爐缸，吹透中心為目的。為活躍爐缸，打開中心，高爐采用逐步調(diào)整風(fēng)口直徑和長度的調(diào)劑方法，保證了足夠鼓風(fēng)動能以吹活爐缸中心，還與上部裝料制度相適應(yīng)，保證了煤氣流在爐缸半徑方向的原始分布更加合理，有利于爐況順行，解決了軟溶帶壓差高、透氣性變差問題，水溫差波動減少，基本消除了邊緣局部管道，同時煤氣利用有所提高，為高爐增加塊礦配比創(chuàng)造了條件。

5.1.2  裝料制度調(diào)整

上部調(diào)劑即裝料制度調(diào)劑，應(yīng)以穩(wěn)定氣流、適當(dāng)控制邊緣氣流為主。在增大塊礦使用配比后，高爐料柱壓差增加，由原來的140Kp增至155Kp左右，透氣性惡化，再加之原燃料質(zhì)量波動，操作制度上還在不斷摸索調(diào)整，裝料制度調(diào)整見表-7。所以高爐承受高壓差能力還不夠，容易產(chǎn)生局部管道，對高爐爐況的穩(wěn)定順行、技術(shù)指標都帶來不利影響。針對這些不利因素，裝料制度依照“中心布焦、以發(fā)展中心氣流為主，適當(dāng)疏導(dǎo)邊緣氣流”的指導(dǎo)方針。

5.2  采用球團、塊礦混合入倉

龍鋼球團礦采用本廠生產(chǎn)的球團，為解決塊礦潮濕、粉末量大，將生產(chǎn)出未降溫的熱球團轉(zhuǎn)運至地倉口，使球團礦與塊礦按指定比例均勻混合，利用球團的熱量將塊礦表面水分烘干，以利于塊礦在爐后篩分時篩分干凈。

5.3  對爐后篩分設(shè)備進行改造

（1）一方面增加塊礦高架倉單倉為雙倉，對塊礦篩板尺寸原上7mm/下4mm更換為上8mm/下6mm；調(diào)整加大爐料振動篩電機振幅。

（2）控制篩分流量≤20Kg/S；增加塊礦篩板清理頻次原1次/4h為1次/2h，從而大大減少塊礦粉沫入爐，避免粉沫入爐對爐料氣流造成影響。

6  結(jié)語

（1）塊礦屬于生礦，冶金性能比球團礦差，但是價格優(yōu)勢明顯；塊礦中Al2O3含量較高，但是其品位高，雜質(zhì)含量少，提高了入爐原料的綜合品位，進而提高了產(chǎn)量。適當(dāng)提高高爐塊礦入爐比例是可行的。

（2）通過對高爐槽下塊礦篩孔尺寸、篩分流量及振篩電機振幅等的調(diào)整，有效地降低了入爐塊礦的含沫量，改善了高爐料柱的透氣性。

（3）針對龍鋼塊礦品種多，不同種類塊礦的高溫性能差異較大的特點，要研究各種塊礦的高溫反應(yīng)性，選擇最適合當(dāng)前燒結(jié)礦性能、最有利于優(yōu)化高爐操作的爐料結(jié)構(gòu)，通過適當(dāng)增加塊礦比例，實現(xiàn)生鐵成本的下降和爐況的長期穩(wěn)定。