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高炉原料大幅变化应对办法

2019/8/28

  高炉入炉原料结构变化及影响

  高炉面临的大变化时入炉原料结构频繁波动,尤其是烧结限产,导致高炉阶段性配吃部分会全部落地烧结矿,同时炼铁厂汽运球团资源紧张,球团品种和配比调整较为频繁。

  入炉条件稳定与否,对高炉顺行和指标改善很重要。高炉入炉烧结矿和球团矿配比、配入时间及调整幅度,在不同程度上影响高炉顺行。高炉大量配吃落地烧结矿,频繁调整炉料结构、变换矿种,对高炉冶炼的负面影响主要表现再:首先,大量配吃落地烧结矿会恶化高炉料柱的透气性,影响煤气流分布,容易造成边缘气流不稳,出现炉墙粘结,窜气、塌料等炉况,进而影响高炉顺行。其次,短时间内,大幅度加减落地烧结矿的用量,容易引起煤气流短时间急剧变化,导致热量剧烈变化,高炉燃料大幅波动,控制不及时的话,容易引起高炉的炉况波动。三是,外购的烧结矿和球团矿的成分与自产矿相比,差别较大,且稳定性由一定差距,不利于碱度控制,直接影响铁水质量的炉缸活跃度,后来影响高炉的冶炼过程。

  高炉入炉变化应对办法

  随着对原料变化的深层研究,在高炉的操作上,经验、手段不断的完善,高炉适应能力逐步提升。炼铁厂针对入炉矿石的变化制定相应生产组织方案,降低外围硬性,为高炉稳定创造基础条件,保证高炉顺行,实现较好的经济技术指标。

  原料综合评估及质量管控

  首先,对外购球团矿、烧结矿的主要成分、冶金性能,有害元素含量进行入炉前的系统检测,并对不同物料每项参数设定低控制标准,建立供应方的反馈机制,对其质量问题提出改进意见。

  其次,外购品种较多,各品种外购矿不但与自产矿石之间存在差异,质量也不尽相同,入炉前要进行综合评估。根据矿石供货来源、性能优劣,成分稳定性将其分档。与自产矿石相当的第一档可直接配入,对质量性较差的第二档,设置专用矿仓,分仓入炉,根据矿种供应量,控制入炉比例,条件允许的话,减小配比,延长配入时间,降低其对高炉的影响。

  强化入炉后矿石的跟踪检测,对外购矿石,特别是第二档矿石,提高检测频率,。高炉区域的技术人员现场看料,重点关注,了解外观变化,包括强度、粒度、水分,并作出反馈。在高炉配料计算中,自产矿石成分取值为检测的平均值,减小其成分波动对高炉配料的影响,稳定炉渣碱度及铁水成分。

  高炉炉内操作应对

  配吃落地烧结矿及频繁改变炉料结构期间,不同矿石冶金性能不同,高炉料柱透气性不稳定,不同矿石软化区间有区别,最终会影响高炉的煤气流稳定。炉况波动具体表现为:炉身静压不稳定,渣皮脱落频繁且易粘结,壁体砖衬温度波动法,炉况及其脆弱,可能造成极端炉况。

  首先,高炉操作要从根本上将大幅度、长时间配吃落地矿,炉料频繁变换品种与短时间的原料质量波动区别开。虽采取了一系列措施,但最终入炉的炉料质量呈下滑趋势,而以往高炉炉料质量波动是短暂的,且范围小。以往高炉针对燃料变化采取的措施是被动应对,在原料整体较好的情况下,部分或者暂时变化,高炉的反应是短暂的压量关系紧或者燃料比上升,甚至变化不明显,高炉的应对基本上以负荷为主,针对出现的炉况具体变化小幅度调剂。大范围的炉料质量变化,对高炉的影响幅度大,时间长,顺行遭到破坏就会出现管道、悬料、崩料等,处理难度大,成本高,特别是大高炉更是如此。与顺行出现问题后炉况相比,提前退守保证高炉稳定更为经济。

  应对方针:提前足量,稳定为主,灵活调整。根据原料变化幅度和变化具体情况,结合前期对落地矿或新料中的综合评估情况,主动提前退负荷,保持输送压量关系, 采取抑制边缘,疏导中心的装料制度,稳定边缘,防止出现局部气流。后续根据炉料入炉后高炉的反应进一步调节应对,如前期的应对过量,炉况反应良好,关系稳定疏松,适当进攻,顺序为先通过装料制度调整边缘中心的气流改善煤气利用,有条件进一步负荷调剂,优化指标,如果高炉表现为应对力度不足,炉况出现小幅度波动,采用料制调整方式,坚决控制边缘,疏导中心气流,防局部边缘气流过分波动导致高炉窜气崩塌料等,必要时进一步退负荷,维持高炉的稳定顺行。

  其次,炉前是高炉各岗位中的重点,渣铁排放质量的好坏,直接影响高炉的稳定顺行。高炉渣铁顺利排出是高炉炉内腾出空间的主要途径之一,也是保证高炉冶炼能稳定持续进行的必要条件,一旦渣铁排放速度和高炉冶炼速度不匹配,炉缸内积存的渣铁过多,造成炉内憋压。若炉缸内渣铁长时间排放不畅,进一步积压,会导致风口进渣甚至风口小套的烧损。渣铁的及时排除,能提高高炉对原料的适应性,有效的减少炉况波动。

  高炉上料作业是高炉生产的关键。上料作业区负责高炉的炉料装入工作,设备点检维护要精心到位,筛网及时清理保证筛分效果,防止上料故障,严防亏料线。杜绝因炉料装入误差过大引起的气流波动今儿影响炉况。

  结语

  在可预知的原料长时间变化时,高炉首要问题是维持稳定,其应对有不确定性,过与不足,前者总体说来损失要小,应提前采取措施保证高炉稳定顺行。在原料大幅度变化时,日常操作需要小心,高炉炼铁是一个系统工程,特别是外围因素不稳定时,炉况脆弱,抗干扰能力差,任何环节的差错都可造成炉况波动或失常,要求高炉管理者要统筹兼顾,细致全面,为高炉的稳定顺行提供保障。

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