摘要：影響燃料比的有諸多因素，本文通過原料條件改善，提高綜合入爐品位，降低噸鐵渣量， 優(yōu)化高爐操作，改善煤氣分布，提高煤氣利用率，實(shí)現(xiàn)降低綜合燃料比。

關(guān)鍵詞：綜合入爐品位   噸鐵渣量   煤氣利用率   燃料比

1 前言：

在當(dāng)前鋼鐵企業(yè)處于環(huán)保和成本兩大“困境”時(shí)期，高爐如何實(shí)現(xiàn)以低燃料比為中心的冶煉方針，是企業(yè)在這一時(shí)期生存和發(fā)展的戰(zhàn)略問題，因此降低高爐煉鐵的能耗，實(shí)現(xiàn)低燃料比煉鐵，對(duì)鋼鐵企業(yè)具有重大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保價(jià)值【1】(改為[1],下同)。高爐煉鐵的原料和能源消耗占煉鐵成本的30%-40%（比例應(yīng)更高，請(qǐng)酌處或引證更新的參考文獻(xiàn)），降低高爐煉鐵的燃料比，低碳煉鐵不僅降低了煉鐵成本，同時(shí)取得低燃料比，低碳煉鐵的巨大社會(huì)效益【2】。

冀南鋼鐵集團(tuán)文豐主廠區(qū)2號(hào)高爐：爐容460m3，設(shè)有16個(gè)風(fēng)口，無鐘爐頂設(shè)備，開路循環(huán)水冷卻系統(tǒng),爐底采用半石墨碳?jí)K，微孔模壓小炭塊+陶瓷杯復(fù)合型爐底結(jié)構(gòu)。

2013年、2014年因受鋼鐵市場的影響，原料組織結(jié)構(gòu)，燒結(jié)礦品位偏低，綜合入爐品位偏低，生產(chǎn)指標(biāo)不理想，2015年末、2016年重新調(diào)整原料組織結(jié)構(gòu)，改善燒結(jié)礦質(zhì)量，提高綜合入爐品位，生產(chǎn)指標(biāo)有明顯改善。

應(yīng)用2013年、2014年和2016年中的8月、9月、10月、11月份的生產(chǎn)指標(biāo)來對(duì)比分析，分析改善原料質(zhì)量，對(duì)降低燃料消耗，降低燃料比，降低生產(chǎn)成本的影響。2015年同期因高爐設(shè)備檢修，所以沒有列入對(duì)比。

2生產(chǎn)指標(biāo)對(duì)比

2.1燃料消耗

可以看出，通過2015年末、2016年的原料結(jié)構(gòu)調(diào)整，改善含鐵料質(zhì)量，2016年4個(gè)月燃料比平均值分別比2013年，2014年4個(gè)月的平均值低78.25kg/t ,38.75kg/t。

2.2燃料 指標(biāo)

2.2.1燃料質(zhì)量

看出：焦炭灰份含量2016年與2013年和2014年相比較分別升高0.06%和0.13% ，噴吹煤粉中灰份含量2016年與2013年相比降低0.07% ,與2014年相比升高016% 。焦炭硫含量2016年與2013年和2014年相比較分別升高0.03%和0.031% 。焦炭M25，2016年與2013年和2014年相比較分別降低0.228%和0.05% 。焦炭M10，2016年與2013年和2014年相比較分別升高0.135%和0.01% 。焦炭各成份值相比差值有波動(dòng)，由理論計(jì)算可知，焦炭的灰分比2016年比2013年、2014年分別升高0.06%和0.13%，影響燃料比分別是0.536kg/t和1.085kg/t 。焦炭的含硫量2016年比2013年、2014年分別升高0.030和0.031，影響燃料比分別是0.15kg/t和0.155kg/t,M252016年比2013年、2014年分別降低0.228%和0.05%，影響燃料比分別是1.14kg/t和0.25kg/t。M10  2016年比2013年、2014年分別升高0.135和0.01，影響燃料比分別是0.4726 kg/t和0.035kg/t。通過以上比較合計(jì)，焦炭質(zhì)量影響燃料比分別比2013和2014年升高2.09和1.53kg/t，可見焦炭質(zhì)量有下降趨勢，有改善空間，需提高焦炭質(zhì)量。

2.2.2原料品位

冀南鋼鐵集團(tuán)文豐主廠區(qū)2號(hào)高爐高爐原料結(jié)構(gòu)一般為燒結(jié)礦+球團(tuán)礦+塊礦組成，燒結(jié)礦大致比例在76.08%—79.92%。球團(tuán)礦大致在10.96%—19.25% ，生礦的比例大致在5.27%—11.58% 。

燒結(jié)礦品位2016年與2013年和2014年相比較分別升高5.54%和5.112% 。球團(tuán)礦品位2016年與2013年和2014年相比較分別升高2.82%和3.64% 。塊礦品位2016年與2013年和2014年相比較分別升高1.623%和0.283% 。

2016年綜合入爐品位比2013年和2014年同期提高了4.858%和4.633%，由理論計(jì)算可知，綜合品位提高后，影響燃料比2016年8—11月份比2013年、2014年同期分別降低了43.43kg/t,和38.67kg/t。

2.2.3 噸鐵渣量

2016年8—11月份噸鐵渣量比2013年和2014年同期分別減少了114.1kg/t和124.9kg/t。由理論計(jì)算可知降低噸鐵渣量后，2016年8—11月份比2013年、2014年同期燃料比分別降低了45.64 kg/t和49.96kg/t。

改善綜合入爐品位，降低渣量，改善料柱透氣性和透液性，有利于高爐長期穩(wěn)定順行，增加噴吹燃料，提高置換比，是高爐降低燃料比的前提條件。低品位，大渣量，對(duì)高爐順行有影響，渣量增加，這僅使焦比升高，而且還降低了軟熔帶和滴落帶的透氣性和透視性，影響高爐順行和噴吹燃料【3】。降低噸鐵渣量，可以提高軟熔帶溫度，降低軟熔帶，使得間接還原時(shí)間延長，從而提高煤氣利用率，改善透氣性和透液性，達(dá)到進(jìn)一步降低燃料比的作用【4】。

2.3煤氣利用率

煤氣利用率是反映高爐生產(chǎn)水平的重要指標(biāo)之一，煤氣利用高時(shí)，燃料比一般較低，而煤氣利用率除了與原料條件有關(guān)外，當(dāng)然與操作水平也是息息相關(guān)【5】。原料條件達(dá)到改善，優(yōu)化高爐操作制度，結(jié)合高爐下部送風(fēng)制度，搞好上部調(diào)劑，上、下部調(diào)劑相結(jié)合，合理分布煤氣。

    2013年，2014年8—11月份的煤氣利用率平均值分別是39.42%和42.88% ，在原料結(jié)構(gòu)的改善，提高入爐品位，降低噸鐵渣量，以改善原料成份為基礎(chǔ)，優(yōu)化高爐上部調(diào)劑，逐步調(diào)整布料平臺(tái)，從表17中看出，礦，焦角由8度角差，逐步調(diào)整為9,11角差，以中心氣流為主，兼顧邊緣氣流，調(diào)整后爐況穩(wěn)定性得到改善，從表16中看出2016年8—11月份的煤氣利用率分別是46.74% ，47.60% ，47.74% ，48.51% ，平均值是47.65% 。比2013年，2014年平均值分別提高8.23%和4.77% 。

上部調(diào)劑是通過原料的強(qiáng)度，粒度和轉(zhuǎn)入制度，形成爐喉料面大平臺(tái)加小漏斗的布料模式，主張邊緣和中心的煤氣流都得到發(fā)展，目的在于形成煤氣在高爐上部第三次合理分布，充分提高煤氣化學(xué)能和熱能的利用率。煤氣利用率每提高1%，即可降低焦比4—5kg/t ,有利于降低燃料比和低碳煉鐵【6】【7】。2016年煤氣利用率比2013和2014年分別提升8.23%和4.77%，由理論計(jì)算可知燃料比分別降低32.97 kg/t和19.08kg/t

2.4休風(fēng)率

    高爐正常生產(chǎn)時(shí)需要有基礎(chǔ)平臺(tái)支撐，如何達(dá)到平衡各平臺(tái)相互關(guān)系，煉鐵管理者要有50%的精力放到燒結(jié)上，20%的精力放到高爐操作上，20%的精力放到設(shè)備管理上,10%的精力放到其它管理上【8】，由此看出，高爐生產(chǎn)原料是關(guān)鍵，操作是重點(diǎn)，也需要有設(shè)備作業(yè)率作保障。設(shè)備管理是保證高爐作業(yè)率的前提，減少高爐休風(fēng)率，也就減少了高爐爐況被動(dòng)的機(jī)率，除計(jì)劃檢修之外，加強(qiáng)設(shè)備點(diǎn)巡檢工作，加強(qiáng)設(shè)備隱患排查，為高爐正常生產(chǎn)爭取有效的時(shí)間，為爐況穩(wěn)定順行創(chuàng)造條件，從而實(shí)現(xiàn)降低休風(fēng)率降低燃料消耗，降低燃料比。

2.5優(yōu)化粒度  

提高含鐵原料的冶金性能，降低燒結(jié)礦低溫還原粉化率，降低球團(tuán)礦還原膨脹指數(shù)，加強(qiáng)槽下篩分，在保證高爐穩(wěn)定順行的前提下，縮小入爐礦的粒度，小而均勻的成品礦入爐有利于提高煤氣利用率，對(duì)于500—2500立方的中小高爐，正常的入爐粒度應(yīng)以10—25mm為宜【9】，2016年8—11月份燒結(jié)礦平均粒度在15.5—16.5mm之間，有利于提高煤氣利用率，降低燃料比。

3  結(jié)語

通過對(duì)原料組成結(jié)構(gòu)的調(diào)整，改變過去的低品位，劣質(zhì)料。提高綜合入爐品位，高爐穩(wěn)定順行，生產(chǎn)指標(biāo)得到明顯的改善，降低了燃料消耗，降低燃料比，實(shí)現(xiàn)了低成本，低碳生產(chǎn)。

（1）提高綜合入爐品位，減少噸鐵渣量，降低軟熔帶厚度，改善透氣性、透液性，提高間接還原，降低燃料比。

（2）原料基礎(chǔ)得到改善，優(yōu)化高爐操作，應(yīng)用大平臺(tái)加小漏斗的布料矩陣，提高煤氣利用率，降低燃料比。

（3）提高原料的冶金性能，降低燒結(jié)礦的低溫還原粉化率，降低球團(tuán)礦還原膨脹指數(shù)，加強(qiáng)槽下篩分，縮小入爐礦粒度，有利提高煤氣利用率，降低燃料比。

（4）加強(qiáng)設(shè)備管理，加大點(diǎn)巡檢工作質(zhì)量，降低休風(fēng)率，保證高爐長期穩(wěn)定順行，減少爐況因休風(fēng)，造成的爐況波動(dòng)，提高高爐穩(wěn)定性，降低燃料比。

4  參考文獻(xiàn)

【1】張建良.高爐噴吹以蘭碳粉的節(jié)能減排潛力評(píng)估《2016年全國煉鐵生產(chǎn)技術(shù)交流會(huì)暨煉鐵學(xué)術(shù)年會(huì)文集》,2016.廈門.

【2】許滿興.低燃料比高爐煉鐵的實(shí)施舉措.

【3】周傳典.高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊(cè)，【M】.北京:冶金工業(yè)版社，2003.

【4】馮根生.煉鐵及燒結(jié)原料管控及措施.2016.10.重慶科技學(xué)院.

【5】劉云彩.現(xiàn)代高爐操作【M】.北京：冶金工業(yè)出版社，2016.

【6】朱仁良.高爐優(yōu)化操作與低碳生產(chǎn).《2012年全國煉鐵生產(chǎn)技術(shù)會(huì)議暨學(xué)術(shù)年會(huì)文集》（17）.

【7】 朱仁良.寶鋼高爐科學(xué)管理穩(wěn)定生產(chǎn)實(shí)踐.煉鐵，2016.8，NO4(1).

【8】王筱留.有關(guān)影響高爐長壽的主要因素的解析.2016.10，重慶科技學(xué)院.

【9】許滿興.低燃料比，高爐煉鐵的實(shí)施舉措.