高炉炉缸活性的分析探讨

高炉安全长寿、降低高炉能源消耗成为现代高炉技术发展的主要方向,而其关键在于提高高炉炉缸活性.在介绍高炉炉缸活性变差特征的基础上,从高炉上部调剂、下部调剂、渣铁物性、高炉原燃料性能等方面,就如何提高高炉炉缸活性进行了分析和探讨.     

我国高炉工艺设计的技术进步

对我国高炉工艺设计的技术进步进行了阐述,认为在高炉大型化、高富氧高风温大喷煤、高效长寿高炉技术、高风温热风炉、高炉煤气干式布袋除尘、高炉煤气压力能回收、高炉设备和耐火材料国产化等方面取得了长足的发展,并指出了我国高炉生产面临的问题.     

关于高炉炉缸长寿的关键问题解析

 高炉长寿化是大型高炉发展的必然趋势,实现高炉长寿的关键在于弄清高炉侵蚀的根本原因。从高炉炉缸侵蚀机理、高炉炉缸象脚型侵蚀原因、高炉炉缸圆周方向侵蚀不均匀性、高炉冷却强度与冷却效率以及高炉炉缸维护技术等5个方面探讨了高炉长寿存在的共性问题,指出高炉炉缸炭砖损毁的本质是碳不饱和铁水对炭砖的溶蚀。具体结果表明,首先,高炉炉缸象脚型侵蚀最严重部位位于高炉炉缸死料柱的根部位置;其次,阐明了直接导致高炉存在不均匀侵蚀的主要原因在于冷却系统的冷却水量和送风系统的风量在高炉周向方向分配不均匀;然后,阐明了冷却系统的作用本质是降低耐火材料热面温度,并提出了高炉冷却强度指数及高炉冷却效率指数;最后,分析了采用无钛矿护炉和钛矿护炉两种模式的高炉炉缸维护技术。     

炼铁厂高炉供水及水质稳定的探讨

介绍了唐钢炼铁厂高炉安全供水、高炉水冷却、高炉水水质稳定工艺,重点阐述了高炉正常供水和事故供水系统的改造,改造后满足了高炉生产要求。     

高炉系统氯元素研究进展及未来展望

 为明晰高炉中的氯元素对干法除尘高炉冶炼过程的影响,综述了高炉入炉料中氯元素的赋存状态、行为以及所带来的危害。进一步采用离子色谱法研究了国丰1号1 780 m3干法除尘高炉氯元素的来源, 焦炭和喷吹煤粉带入高炉中氯所占入炉料带入高炉中氯总量的比例分别为45.4 %和29.48 %, 而宝钢、唐钢和迁钢的3座干法除尘高炉中氯的来源主要是烧结矿,其比例分别为47.12 %、43.59%和44.89%,这主要与高炉入炉料种类、用量以及氯元素质量分数的不同有关,所以在对待高炉氯元素来源问题上应该具体高炉具体分析。通过热力学分析得出高炉入炉料中的氯化物在高炉内主要生成HCl,基于对高炉系统氯元素的研究,提出了高炉的降氯措施,并展望了高炉系统氯元素的未来研究方向。     

武钢高炉燃料比波动的影响因素

针对武钢高炉在同一段时期内不同高炉燃料比差异很大的情况,重点从焦炭质量、烧结矿质量、高炉炉身热效率、碱金属及锌危害、铁钢不平衡等方面,探讨了造成高炉燃料比波动的原因。认为,焦炭水分的大幅上升期间,能造成高炉燃料比增加10～15kg/t。另外,与8号高炉相比,4、5号高炉燃料比明显偏高,其原因一是4、5号高炉的炉身热效率明显要低于8号高炉,二是4、5号高炉原料中的碱金属偏高,尤其锌负荷长期在0.4kg/t以上。     

炼铁厂高炉供水问题及改造探讨

阐述了唐钢炼铁厂高炉安全供水、高炉水冷却、高炉水水质稳定问题,重点介绍了高炉正常供水和事故供水补水系统的改造,改造后满足了高炉生产。     

武钢5号高炉专家系统在布料状态评估中的应用

高炉布料调剂对于维持高炉的稳定顺行具有决定性的意义。武汉钢铁(集团)公司新开发的5号高炉专家系统利用数学模型实现了高炉布料调剂的自动处理,通过利用数学模型处理高炉操作数据,如炉顶煤气温度、炉顶煤气成分、压差、冷却壁温度变化等,可以获得对气流分布状况、炉型变化状况及高炉运行状况的评估结果;结合高炉当前的运行状况,如焦比、风量、炉身静压力、原料状况(组成、粒度、热性能等)等就可以获得调剂的建议。高炉冶炼专家系统投入运行后,有效指导了高炉的布料调剂,高炉操作稳定,工艺指标得到改善。     

高炉炼铁过程数学模拟的研究进展

 高炉是最复杂的冶金反应器之一。为了更好地理解、优化和智能控制高炉炼铁过程,人们开发出大量的高炉数学模型。回顾了全高炉反应动力学数学模型的发展历程,重点介绍了典型研究成果——多流体高炉数学模型的创建实例及其应用;概述了国内外高炉智能专家系统的开发和应用情况;对高炉数学模型的未来发展做出了若干展望,指出CFD-DEM高炉模型、全高炉综合数学模型和专家系统的有机结合是未来高炉过程数字化和控制的发展方向。     

首钢长钢8号高炉长寿生产实践

高炉长寿是一项系统工程,仅靠任何单一技术无法实现高炉长寿目标,必须统筹考虑高炉设计、砌筑、维护及操作等各个环节。首钢长钢8号高炉第二代炉龄在加强高炉长寿方面通过建立完善的监控设施、推行高炉长寿体检管控模式、建立数据化研判机制、推行护炉措施、控制边缘气流、在线更换冷却壁、炉衬喷补以及精细化高炉操作等措施,实现了高炉稳定顺行,单位炉容产铁量10 640 t/m³,达到长寿高炉标准。     

首钢京唐1号高炉低燃料比生产实践

对首钢京唐1号高炉降低燃料比的生产实践进行了总结。通过采取一低(低渣比)、四高(高风温、高富氧、高顶压、高煤气利用率)、四适宜(适宜的煤比、适宜的鼓风湿度、适宜的冶炼强度、适宜的炉体热负荷)等措施,1号高炉燃料比下降到480kg/t左右,焦比下降到270kg/t左右,实现了低燃料比生产。     

天钢3200m~3高炉提高煤比实践

针对天钢3 200m~3高炉的生产状况和原燃料情况,对影响喷煤比的原燃料情况、热风温度、煤粉情况、富氧、加湿鼓风、炉顶压力、混合喷吹以及炉内操作情况等限制性因素进行分析。结合天钢3 200 m~3高炉的实际情况,提出了提高煤粉燃烧率的多项措施,提高了高炉喷煤比,降低了焦比和炼铁成本。     

邯钢7^#高炉节能生产实践

为实现资源的合理利用,通过采取改善原燃料质量、适时调整煤气流分布、提高压差和高富氧大喷吹等一系列操作技术措施,并实施低硅冶炼,邯钢7^#高炉在存在采用料车上料、热风炉建造技术差、只能喷吹无烟煤等设计缺陷的限制下,平均日产达到5100t以上,利用系数达到2．55t／（m^3．d）,煤比160kg／t,焦比320kg／t,燃料526kg/t。     

青钢6#高炉改善煤气利用降低消耗实践

青钢6#高炉为双钟炉顶,由于此局限煤气利用改善比较困难;通过对改善煤气利用、降低焦比的方法进行分析及采取精料入炉、优化送风制度、合理分布炉内煤气流、提高顶压等调剂手段,酽高炉煤气利用达到44．38％,综合燃料比降到508kg／t,综合焦比477kg／t。     

邯钢5号高炉节能降耗生产实践

邯钢5号高炉自2010年中修开炉后,经过改善煤气利用,提高顶压、增加富氧、低硅冶炼率等相关措施,实现了产量均产5346t,煤比170kg／t,焦比297kg／t,燃料比495kg／t的良好指标,完成了建炉以来最好指标．     

湘钢1号高炉降低焦比的措施

2001年湘钢1号高炉为了降低焦比,采取提高熟料比、降低入炉原燃料含粉率、加强原燃料的日常筛分管理等措施;利用焦丁回收系统对小块焦进行回收入炉,采取大料批结合往复式多环布料,使煤气利用大幅度提高;采取高顶压、高压差、大风量、缩小风口直径、提高风速和鼓风动能等措施进一步强化冶炼;通过提高风温和改善喷吹条件提高煤比,以及强化操作管理维持炉况长周期稳定顺行,使焦比从1999年的490kg/t降至 2000年的440kg/t、2001年的403kg/t.     

高炉无料钟炉顶布料规律探索与实践

济钢1 750 m3高炉采用串罐无料钟炉顶布料系统.建立了布料模型,并在高炉生产中不断验证,逐步消化和掌握了无料钟技术,摸索出一系列无料钟炉顶布料的相关规律;建立了布料矩阵调节的基本准则,以"稳"为前提,以"平台漏斗"理论为依据,充分发挥了布料矩阵技术优势,确保高炉稳定顺行.研究结果表明:焦平台一旦确定,靠微调矿石矩阵可以调整煤气流的合理分布,达到维持矿焦比合理分布的控制目标.通过布料矩阵的不断优化,使高炉的顺行状况改善,高炉的利用系数达到2.35 t/(m3·d).     

鞍钢高炉喷吹水熄焦粉的生产实践

为探索高炉喷吹水熄焦粉的可行性,开展了5%~15%水平下的水熄焦粉高炉喷吹用配煤优化实验室实验及工业喷吹试验。结果表明,在现有配煤基础上,最适宜的配入量为15%,鞍钢新2#和新3#高炉喷吹水熄焦粉后,煤气利用率分别提高0.24%和0.58%,燃料比下降0.71 kg/t和1.82 kg/t,水熄焦粉可用于高炉喷吹。     

安钢2800 m^3高炉减少中心加焦冶炼实践

安钢2800 m^3高炉利用焦炭质量改善的有利条件,通过保持活跃的炉缸工作状态,稳定合理的高炉操作炉型,改善煤气流分布,减少中心加焦量、增加焦炭负荷等措施,提高了煤气利用率,使焦比和燃料比大幅降低,取得较好的经济效益。     

济钢3^#1750m^3高炉高产低耗冶炼实践

通过加强原燃料管理,控制合理的煤气流分布,强化日常操作管理以及使用高风温、高顶压、低富氧,降低生铁含硅偏差,改善炉渣性能等一系列措施,济钢3^#1750m^3高炉在保持平均利用系数2．5t／（m^3·d）的同时,综合焦比、吨铁返粉等指标不断降低,实现了高产低耗冶炼。