興澄特鋼地處長江三角洲經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，土地資源極其珍貴，環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求高。二煉鐵分廠的3200m3高爐是江陰興澄特種鋼鐵有限公司三期工程的重大技術(shù)改造項(xiàng)目之一，二煉鐵分廠未完成好該項(xiàng)目，始終堅持“從一做起，做到第一”的宗旨，堅守“精心準(zhǔn)備，精確操作，精細(xì)管理”三精方針，扎實(shí)做好各項(xiàng)工作。在高爐建設(shè)之初，興澄特鋼即抽調(diào)煉鐵廠精干力量成立了項(xiàng)目組，與設(shè)計單位密切配合，保證了項(xiàng)目方案的優(yōu)化和順利實(shí)施。高爐于2009年9日25日投產(chǎn)以來，運(yùn)行情況良好，利用系數(shù)明顯提高；噴吹煤比穩(wěn)步上升，入爐焦比進(jìn)一步下降，生產(chǎn)成本顯著下降。尤其進(jìn)入2011年后，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)提高勢頭不減，焦比、煤比在鞏固的同時得到進(jìn)一步改善優(yōu)化，各項(xiàng)指標(biāo)不斷獲得刷新。（見表1）。

表1  興澄3200m3高爐經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)變化

注：1、2010年7月份前高爐處于限產(chǎn)狀態(tài)。2、產(chǎn)量按日歷天數(shù)核算。

一 選用先進(jìn)的設(shè)備工藝技術(shù)

興澄特鋼二煉鐵分廠在3200m3高爐項(xiàng)目中始終堅持適用、可靠的設(shè)計理念，在借鑒吸收國內(nèi)外先進(jìn)工藝和技術(shù)基礎(chǔ)上，勇于創(chuàng)新，形成了鮮明的興澄特色：

1旋切式頂燃熱風(fēng)爐

大高爐旋切式頂燃熱風(fēng)爐設(shè)計集成了旋切式頂燃熱風(fēng)爐燃燒器、三十七孔小孔徑高效格子磚、多種孔型爐箅子、三段式砌體結(jié)構(gòu)、冷風(fēng)分配裝置、熱風(fēng)管道關(guān)節(jié)管、熱風(fēng)管道膨脹拉緊裝置、數(shù)學(xué)模型控制等多項(xiàng)專利技術(shù)和專有技術(shù)。通過計算機(jī)仿真、試驗(yàn)及實(shí)際應(yīng)用效果對比等手段，對設(shè)計進(jìn)行了優(yōu)化，并首次應(yīng)用在3000m3級大型高爐上。熱風(fēng)爐采用單一高爐煤氣燒爐，設(shè)有兩臺整體式熱管換熱器預(yù)熱助燃空氣和煤氣，無附加熱源，實(shí)現(xiàn)了1200℃風(fēng)溫和86%熱效率的高溫高效目標(biāo)。打破了俄羅斯大型頂燃式熱風(fēng)爐技術(shù)壟斷局面，開創(chuàng)了全國產(chǎn)高風(fēng)溫高效率頂燃式熱風(fēng)爐技術(shù)先河。

2環(huán)保型底濾法高爐爐渣處理

該工藝與傳統(tǒng)底濾法爐渣處理工藝相比，沖渣水溫度可調(diào)，水渣品質(zhì)好，渣水分離效果好，大幅度降低水渣含水量，過濾池內(nèi)存水少，大幅度削減蒸汽溢散，具有明顯節(jié)水和減少蒸汽污染效果。該工藝與INBA法、輪法等機(jī)械過濾法爐渣處理工藝相比，省去了大型運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，還具有可靠性高、作業(yè)率高、維修工作量少、耗電少的優(yōu)點(diǎn)。

3 汽車鐵水包運(yùn)輸鐵水

該項(xiàng)目采用了汽車運(yùn)輸 “一包到底” 運(yùn)輸方式。鐵水包有效容量140t，為國內(nèi)外最大容量的汽車鐵水包運(yùn)輸車，在3000m3級高爐上應(yīng)用屬于國內(nèi)外首創(chuàng)。

4燒結(jié)車間完成爐料的分級入爐準(zhǔn)備

利用燒結(jié)環(huán)冷工藝后的篩分整粒設(shè)備，將二次篩分室篩分出的5~13mm小粒度燒結(jié)礦留出燒結(jié)機(jī)輔底料后，直接由膠帶機(jī)單獨(dú)輸送到高爐小粒度燒結(jié)礦槽儲存?zhèn)溆谩?shí)現(xiàn)了燒結(jié)礦整粒、分級及分離鋪底料三位一體。縮短了燒結(jié)礦分級入爐工藝流程，減少了燒結(jié)、高爐多次分級造成燒結(jié)礦的破碎。

5 多除塵灰吸引壓送罐車輸送

煤氣除塵系統(tǒng)采用重力除塵——干式布袋除塵工藝，出鐵場除塵與礦槽除塵采用脈沖袋式除塵。各除塵系統(tǒng)全部采用吸引壓送罐車清灰輸灰工藝。整個吸料、運(yùn)輸、排料等過程均在密閉的條件下進(jìn)行，使高爐周邊環(huán)境得到了根本性改變。

6 車間一體化的緊湊總圖布置

在保證安全生產(chǎn)的前提下，敢于創(chuàng)新，對高爐與燒結(jié)兩個車間設(shè)施進(jìn)行合并、借用、交錯等有機(jī)融合與銜接，實(shí)現(xiàn)一體化布置：適當(dāng)增加了高爐礦槽容積而取消了燒結(jié)車間的中間儲槽；高爐槽下粉礦和焦粉通過膠帶機(jī)直接返回?zé)Y(jié)廠配料槽；出鐵場引橋布置在膠帶機(jī)通廊下部，保證了物流順暢，檢修方便，節(jié)省用地，節(jié)省投資。 

二  強(qiáng)化原燃料管理  

由于焦炭全部為外購水熄焦，水路運(yùn)輸批次運(yùn)量較小，現(xiàn)焦炭堆場儲存能力不足為高爐提供有效的緩沖等原因，造成了焦炭質(zhì)量波動比較大。為減少其對生產(chǎn)帶來的不利影響，從管理方面進(jìn)行了如下控制：第一，焦炭到港時必須隨船攜帶產(chǎn)品質(zhì)檢報告，對不符合使用標(biāo)準(zhǔn)的批次作退貨或改判，供應(yīng)小高爐使用；第二，到港的批次由公司質(zhì)檢部門取樣化驗(yàn)，在成分出來之前不允許卸貨，對與原檢質(zhì)量明顯存在較大差異的批次一律按照“就低不就高”的原則處理，有效減少供貨商的摻假行為；第三，合理安排堆放場地，有計劃、合理搭配使用各種不同質(zhì)量水平的焦炭。第四，提高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。2010年9月份之后，焦炭反應(yīng)性由28%調(diào)整到26%，反應(yīng)后強(qiáng)度由62%調(diào)整到64%；第五，發(fā)揮高爐焦炭料倉多的優(yōu)勢并加強(qiáng)槽下清篩工作，在搭配使用焦炭時，根據(jù)操作需要將焦炭分配在不同的料倉，最終完成煤氣流的合理控制。焦炭質(zhì)量變化見表2。

表2   焦炭質(zhì)量變化情況

在高爐冶煉強(qiáng)度提高以后，二煉鐵分廠為解決風(fēng)壓、壓差過高的問題及降低焦比和提高煤比，將切入點(diǎn)選在了提高入爐品位上。措施是延長燒結(jié)混勻造堆料條，批次混勻料堆使用時間由4d增加到7d左右，并將預(yù)換料堆混勻料按一定比例預(yù)配入，從而在最大限度上減少燒結(jié)換堆引起燒結(jié)量的波動及對高爐的不利影響；在提高燒結(jié)礦品位方面主要通過降低熔劑的使用及配加高爐除塵灰入手，蛇紋石粉配量由1.20%降低到0.20%，重力除塵灰配量由無到0.8%。在提高球團(tuán)礦品位方面，主要通過改善與降低粘結(jié)劑方面入手，隨著粘結(jié)劑質(zhì)量的改善，配加量由3.5%降低至1.3%。調(diào)整前后燒結(jié)礦、球團(tuán)礦質(zhì)量變化情況見表3。

表3   燒結(jié)礦、球團(tuán)礦質(zhì)量變化情況，%

通過采取以上措施，高爐入爐品位由58.5%提高到59.5%，渣比由320Kg/t降低到300Kg/t，為高爐經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步改善提供了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。

三  基本操作制度及優(yōu)化

二煉鐵分廠在實(shí)際生產(chǎn)操作過程中嚴(yán)格遵守以下原則：

疏通中心氣流，控制邊緣氣流；杜絕非必要物料入爐；堅持全風(fēng)量操作；堅持低【Si】冶煉。

1 對送風(fēng)制度進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)  

風(fēng)口調(diào)整：隨著冶煉強(qiáng)度的提高，送風(fēng)面積逐步擴(kuò)大，風(fēng)口長度逐步加長。由開爐初期的φ120×L550mm×32，送風(fēng)面積,0.3619m2 , 到2 010年12月份，風(fēng)口調(diào)整基本到位，配置為φ120×L600×1+φ130×L600×31，面積為0.4228 m2，高爐受風(fēng)能力和圧量關(guān)系得到明顯的改善。

風(fēng)口前理論燃燒溫度Tf 的控制：高爐在生產(chǎn)初期將Tf控制在2050~2150℃，風(fēng)溫水平能力無法發(fā)揮，出現(xiàn)渣鐵物理熱不足；之后將Tf控制水平提高到2200~2300℃，出現(xiàn)爐溫波動大，風(fēng)壓上升，操作難度增加；經(jīng)過一段時間摸索于2010年4月份開始，將Tf控制水平調(diào)整到2150~2200℃，方法主要是富氧水平與噴煤相結(jié)合。

2 對裝料制度進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn) 

  礦批調(diào)整：高爐燒結(jié)礦執(zhí)行分級入爐，在裝料時采用同重量礦批。生產(chǎn)前期礦批設(shè)定不超過75t/批，隨著高爐強(qiáng)化冶煉，焦炭批重應(yīng)不小于15.90t/批，相應(yīng)礦批重應(yīng)不小于85t/批，現(xiàn)礦批在85~90 t/批，爐頂溫度較前上升5~10℃達(dá)到100~130℃。

料線調(diào)整:起初為礦焦同為1.5m料線，冶強(qiáng)、負(fù)荷提高后，為解決了加焦后虧料問題將焦炭料線提高200mm，縮短礦石30s的備料時間，保證了礦焦按照設(shè)定料制在爐內(nèi)進(jìn)行分布。

檔位角度及矩陣變化:  高爐正常料線檔位角度從開爐之后總體上處于擴(kuò)大的趨勢，檔位角度調(diào)整見表4。布料矩陣調(diào)整服從“疏通中心氣流，控制邊緣氣流”及穩(wěn)定的原則，布料矩陣變化見表5。

表4   檔位角度調(diào)整情況

表5  布料矩陣變化情況

興澄特鋼二煉鐵分廠3200m3高爐的造渣制度的調(diào)整主要基于以下原則：

（1）渣量大、堿金屬含量高時，爐渣堿度R2適當(dāng)降低，控制在1.05~1.10，在保證生鐵質(zhì)量的同時兼顧排堿；渣量小、堿金屬含量不高時，爐渣堿度R2適當(dāng)提高，控制在1.10~1.15。

  （2）爐渣中（MgO）含量控制在8.0~9.0%，（Al2O3）含量控制在15.5%以內(nèi)，（MgO）/（Al2O3）比值控制在0.55~0.65之間，（Al2O3）/（SiO2）比值控制在0.35~0.45的范圍。

爐缸熱制度:追求低硅冶煉，在理論燃燒溫度控制方面適當(dāng)偏下限，同時追求高風(fēng)溫的使用，確保在低硅冶煉條件下渣鐵物理熱充足。

四  以技術(shù)創(chuàng)新促降本增效

通過采取合理化建議，小改小革，立功勞動競賽等措施推動現(xiàn)場的技術(shù)改進(jìn)：

在原輸焦系統(tǒng)中，運(yùn)焦丁的5#皮帶或焦丁振動篩發(fā)生故障，高爐只能慢風(fēng)或休風(fēng)處理。現(xiàn)對4#皮帶機(jī)進(jìn)行了由單向運(yùn)行改為雙向運(yùn)行等一系列的改造，確保了高爐正常生產(chǎn)，當(dāng)年產(chǎn)生效益119萬。

二煉鐵分廠建立了包括燒結(jié)、球團(tuán)和高爐為一體的完整配礦體系，將各個工序結(jié)合起來，綜合考慮大高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。成立了技術(shù)攻關(guān)組，實(shí)現(xiàn)了燒結(jié)礦SiO2從5.2%降到5.0%、再降到4.9%-4.8%到目前4.6%-4.7%。在保證轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度不下降、固體燃耗不升高、燒結(jié)礦冶金性能向好的基礎(chǔ)上，生石灰粉消耗由原來的89kg/t下降到75kg/t、高爐渣比從310 kg/t下降到284 kg/t、高爐焦比從310kg/t下降到299.59kg/t。

五  推進(jìn)先進(jìn)管理理念和方法

1    “內(nèi)學(xué)一煉、外學(xué)小倉”，推行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)

通過公司內(nèi)部分廠與分廠之間的相互交流，以及學(xué)習(xí)日本先進(jìn)鋼鐵企業(yè)的管理理念和方針，解決生產(chǎn)、設(shè)備、工藝、安全、管理等方面的難點(diǎn)問題： 

通過全員參與標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)編制，提高操作員工對制度的執(zhí)行力；通過現(xiàn)場設(shè)置指差呼點(diǎn)、拍攝指差呼教育短片等形式加強(qiáng)員工的安全意識和行為；深入開展“6S”和精細(xì)化管理；建立培訓(xùn)教材，把標(biāo)準(zhǔn)化操作制作成視頻，推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。 

2  推行設(shè)備數(shù)據(jù)化點(diǎn)檢，精細(xì)化管理

編制各種設(shè)備的《設(shè)備運(yùn)行故障記錄表》，編制《電動機(jī)在線運(yùn)行檢測表》，制作電機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)曲線圖，建立完善和詳細(xì)的在運(yùn)行設(shè)備臺帳和電機(jī)給油脂臺帳，制訂完整的備件申報和領(lǐng)用管理臺帳，使設(shè)備管理由靜態(tài)管理發(fā)展到動態(tài)管理，極大地提高了煉鐵二分廠的管理效率和成本控制能力。

3   堅持不懈推行零事故運(yùn)動

組織全員參與了公司組織的“零事故運(yùn)動”——危險預(yù)知預(yù)制活用方法的培訓(xùn)。由各作業(yè)區(qū)推選骨干組成專家小組進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，在高爐、大燒結(jié)等作業(yè)區(qū)建立了教育道場。通過作業(yè)觀察法對作業(yè)現(xiàn)場的調(diào)查分析，了解作業(yè)環(huán)境所存在的有害因素并對其進(jìn)行改善。通過虛驚事故卡片的填寫發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中存在的危險，通過指差呼的方式對生產(chǎn)過程中需要進(jìn)行確認(rèn)的項(xiàng)目進(jìn)行確認(rèn)，并對通常作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行分析確定指差呼內(nèi)容。

 結(jié)束語：在高爐建設(shè)和生產(chǎn)過程中，堅持“從一做起，做到第一”的宗旨， 堅守“精心準(zhǔn)備，精確操作，精細(xì)管理”的三精方針，興澄特鋼二煉鐵走出了自己的特色之路；面向未來，堅信我們還將看到他們再創(chuàng)匯輝煌的濃墨重彩。