楊 斌

(酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司 煉鐵廠，甘肅 嘉峪關(guān) 735100)

摘 要:2017 年下半年以來，受原燃料價格持續(xù)上漲、質(zhì)量變差影響，酒鋼高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)劣化，各類消耗居高不下，且呈持續(xù)上升趨勢，造成生鐵成本大幅度上升。原燃料條件變差，造成爐況波動及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)劣化，嚴(yán)重影響高爐穩(wěn)定順行及煉鐵安全生產(chǎn)。通過對近年來原燃料條件變化對技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及高爐穩(wěn)定順行的影響進(jìn)行分析，總結(jié)出酒鋼高爐能夠適應(yīng)的原燃料條件，進(jìn)一步協(xié)調(diào)改善原燃料質(zhì)量，優(yōu)化煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，降低生產(chǎn)成本。

關(guān)鍵詞:原燃料;高爐;穩(wěn)定順行;經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

1 2017 年及 2018 年 1 月原燃料關(guān)鍵指標(biāo)與歷史最好指標(biāo)對比分析

自 2016 年下半年起，鋼鐵形勢逐漸開始出現(xiàn)回暖跡象，尤其是 2017 年，全球鋼鐵價格大幅回升。與此同時，原燃料價格大幅上漲，酒鋼高爐入爐原燃料質(zhì)量性價比持續(xù)降低，2017 年下半年以來，受高爐入爐原燃料條件頻繁變化影響，高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)持續(xù)劣化，造成爐況波動。2017 年及 2018 年 1月原燃料關(guān)鍵指標(biāo)與歷史最好指標(biāo)進(jìn)行對比，變化幅度見表 1 所示。

從表 1 對比分析看出，2017 年酒鋼高爐原燃料指標(biāo)整體呈劣化趨勢，原燃料指標(biāo)低于行業(yè)平均水平。

2 2017 年高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)完成情況環(huán)比分析

從表 2 看出，2017 年酒鋼高爐燃料比累計完成581．3 kg/t，較 2016 年環(huán)比升高 10．2 kg/t，生鐵產(chǎn)量完成 416．78 萬 t，較 2016 年環(huán)比下降 61．97 萬 t，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)劣化。

3 2017 年技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響因素分析

從表 3 看出，燃料比與 2016 年環(huán)比升高、產(chǎn)量環(huán)比下降的主要原因:一是入爐品位環(huán)比降低0．17%，造成燃料比上升;二是焦炭綜合質(zhì)量整體劣化，且焦化酚氰廢水處理能力不足，4 月開始焦炭干熄焦率維持在 60% ～70%;三是煤粉固定碳環(huán)比降低 0．67%，影響燃料比上升;四是高爐入爐原燃料質(zhì)量頻繁波動，導(dǎo)致燃料比升高。

4 煉鐵廠爐況分析

高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)劣化的原因是爐況不順，而導(dǎo)致爐況不順的決定性因素是原燃料條件的劣化，通過分析 2017 年酒鋼高爐爐況變化，總結(jié)出原燃料條件劣化對高爐爐況的影響。2011 年 －2017 年酒鋼高爐爐況波動次數(shù)如表 4 所示。

從表 4 看出，酒鋼高爐爐況波動次數(shù)呈現(xiàn)遞增趨勢，2016 年、2017 年?duì)t況波動次數(shù)分別高達(dá) 10次、25 次，其中 2016 年 11 月至 2017 年 5 月 4 號高爐開爐后爐況長期不順，造成 2016 年、2017 年堵風(fēng)口恢復(fù)爐況分別為 5 次、6 次，扣除影響高爐爐況波動次數(shù)較高的年份分別為 2016 年 5 次、2017 年 19次。取 2017 年?duì)t況進(jìn)行分析，1 月 －12 月份爐況波動次數(shù)如表 5 所示。

從表 5 看出，2017 年高爐波動次數(shù)較高的(≥3次)月份為 8 月、10 月、11 月、12 月，對應(yīng)月份原燃料條件變化情況如下。

⑴2017 年 7 月，受暴雨天氣影響，鏡鐵山自產(chǎn)精礦貨源中斷，燒結(jié)精礦儲備不足，7 月底燒結(jié)礦配加 PB 粉，由最初的 5%迅速配加至 60%，8 月份煉鐵廠各高爐爐況均出現(xiàn)不同程度波動。通過燒結(jié)礦冶金性能研究對比分析，得出結(jié)論:一是隨著 PB 粉礦配比的增加，燒結(jié)礦低溫還原粉化率 RDI (_+3．15mm)呈逐漸降低的趨勢。PB 粉礦配比由 5% 增加到60%，燒結(jié)礦低溫還原粉化率 RDI (_+3．15mm) 由 96．40%降低 到 54． 20%，低 溫 還 原 粉 化 率 參 考 指 標(biāo)RDI (_+6．3mm) 僅為 25．78%;二是配加蒙古粉礦、澳礦麥克粉礦對燒結(jié)礦低溫還原粉化率影響較小，造成低溫還原粉化率惡化的主要因素是 PB 粉礦;三是 PB粉礦配加比例過高時，對燒結(jié)礦軟化熔滴性能有不利影響。由于技術(shù)儲備不足，對燒結(jié)礦質(zhì)量變化引起的造渣制度變化考慮不周全，造成8 月份高爐休風(fēng)堵風(fēng)口恢復(fù)爐況4 次。

⑵2017 年4 月，受環(huán)保影響，焦化使用酚氰廢水水熄焦炭，干熄率下降至80%左右，9 月30 日7號高爐停爐，焦化酚氰廢水消耗量受限，焦炭干熄焦率大幅下降，其中1#、2#焦干熄焦率70%，3#、4#焦干熄率80%，5#、6#焦干熄率50%計算，按照酒鋼焦?fàn)t冶金焦產(chǎn)量占比測算，焦炭加權(quán)平均干熄率為70%×23．76%+80%×40%+50%×36．24% = 66．75%，較標(biāo)準(zhǔn)(≥90%)低23．25%，造成高爐爐況波動次數(shù)增加。為維持高爐長周期的穩(wěn)定順行，高爐調(diào)輕負(fù)荷應(yīng)對，影響煉鐵燃料比持續(xù)上升。

⑶受神華烏達(dá)肥煤供料不足、榆鋼調(diào)用焦炭影響，2017 年10 月以來焦炭質(zhì)量較前期不同程度下降(表6)，灰分、硫分上升及強(qiáng)度下降對高爐穩(wěn)定順行及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)造成影響。首先焦炭強(qiáng)度下降導(dǎo)致高爐爐內(nèi)透氣性變差，影響煤氣流穩(wěn)定，造成10月－12 月高爐堵風(fēng)口恢復(fù)爐況次數(shù)增加。綜上所述，2017 年下半年以來，原燃料價格大幅上漲、質(zhì)量劣化，高爐入爐性價比較低的原燃料對煉鐵廠技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)化、高爐壽命及穩(wěn)定順行帶來不利影響，酒鋼高爐指標(biāo)優(yōu)化及成本降低空間受限，高爐適應(yīng)外圍原燃料質(zhì)量劣化已接近底線，高爐況波動增加了安全生產(chǎn)的難度，不符合安全生產(chǎn)管理要求。因此，改善并穩(wěn)定原燃料條件，維持高爐長周期穩(wěn)定順行勢在必行，是綜合利用周邊資源的需要，更是降低生產(chǎn)成本、創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的需要。

5 酒鋼高爐適應(yīng)的原燃料條件

通過2009 年至2017 年酒鋼高爐產(chǎn)量及燃料比對比分析，2014 年入爐焦比426． 56 kg /t，煤比129．74 kg /t，燃料比最低560． 44 kg /t，產(chǎn)量562． 51萬t(較好水平)，原燃料指標(biāo)目標(biāo)值參考酒鋼2014年原燃料質(zhì)量指標(biāo)如表7 所示。

6 結(jié)語

⑴高爐爐況的穩(wěn)定順行是建立在原燃料質(zhì)量相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，原燃料質(zhì)量持續(xù)劣化會造成高爐爐況波動，不利于高爐的穩(wěn)定順行及安全長壽。

⑵高爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的優(yōu)劣與原燃料性價比高低呈正相關(guān)線性關(guān)系，高爐應(yīng)入爐性價比較高的原燃料。

⑶高爐入爐原燃料質(zhì)量變差，造成技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)劣化及煉鐵成本的大幅上升，因此不斷改善并穩(wěn)定原燃料質(zhì)量，是高爐追求的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

［1］ 周傳典．高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊［M］．北京:冶金工業(yè)出版社，2002．