2024年全国炼铁生产技术会暨炼铁学术年会征文

近年来,中国炼铁取得了长足进步,在绿色生产、低碳炼铁、高炉设计、智能操作、降本增效、循环经济等方面均有突破和创新。然而,我国钢铁工业进入了新一轮下行周期,面对日益严格的超低排放与低碳冶金的要求、产能过剩导致低成本竞争的压力,如何通过技术创新和管理创新,持续优化原燃料技术、提高高炉高效及低成本操作水平、发展高炉及热风炉长寿技术、加强源头减排和绿色炼铁新技术、提高炼铁智能化水平,降低生产成本,对我国钢铁工业实现高质量绿色发展具有重要意义。

《炼铁》杂志征稿简则

《炼铁》杂志由中冶南方工程技术有限公司主办,是在1981年全国炼铁厂厂长会议上协商决定创办的,是我国炼铁领域唯一公开发行的全国性期刊,是国家新闻出版广电总局认定学术期刊。1982年创刊以来,《炼铁》杂志始终以报道我国炼铁生产、科研、设计所取得的新成果为已任,已成为我国中文核心期刊。

小启

《炼铁》杂志2023年合订本已出版,每册100元(含EMS邮寄费),如需购买请直接从邮局汇款。在汇款单附言中请注明“邮购2023年合订本”字样,并注明收件人的姓名、地址、邮编、单位及电话,以免延误。

包钢高炉喷吹煤粉利用率的测定

利用透射光偏光显微镜,对包钢高炉重力除尘灰、旋风除尘灰和布袋除尘灰中的碳素种类进行定性和定量分析,以测定高炉喷吹煤粉利用率。测定结果表明,3号高炉喷吹煤粉利用率上下限分别为89.03%和79.46%,4号高炉的喷吹煤粉利用率上下限分别为91.51%和84.14%。认为,3号高炉和4号高炉所使用喷吹煤粉来自同一系列,因此可以通过采取稳定煤粉粒度波动、优化富氧鼓风和提高入炉焦炭强度等措施,来提高喷吹煤粉利用率。

炉腹煤气量指数和透气阻力系数在马钢2号高炉的应用

对炉腹煤气量指数X_(BG)和透气阻力系数K在马钢2号高炉的应用进行了总结。通过对2号高炉1年多的生产数据跟踪分析,结果表明:X_(BG)控制在63~64m/min,对应炉腹煤气量VBc控制在6300~6400m^(3)/min时,高炉稳定顺行,燃料比较为稳定;针对2号高炉炉腹渣皮厚、炉腹温度整体偏低现象,风压控制在靠上限水平,K值实际控制在4.25~4.75为宜,高炉运行状态良好。认为炉腹煤气量指数和透气阻力系数都是综合操作参数,在高炉日常操作中,可以用此来判断炉况,衡量强化程度,使炉况保持稳定顺行,技术经济指标改善。

基于炉缸渣铁滞留量的高炉炉缸活性研究

针对国内外对炉缸活性表征不明晰的问题,建立以炉缸渣铁滞留量表征炉缸活性的模型,定量分析高炉操作参数对炉缸活性的作用比重,并提出提高炉缸活性的操作手段。结果表明:①渣铁焦物性对渣铁滞留率的影响顺序为:铁水温度>CSR>焦炭粒度>CRI>炉渣碱度>镁铝比;②去除滞留率对滞留量的影响,高炉操作参数对渣铁滞留量的影响顺序为:风量>铁口深度>风温>风压>喷煤量>氧气量;③高炉生产中,可采用原燃料粒级及性能管控技术、高风速大动能操作技术、渣铁流动控制技术、渣铁排放管控技术高效调控炉缸活跃状态。

宝钢股份高炉煤气干法除尘与湿法除尘的选择

对高炉煤气除尘系统是选择干法除尘还是湿法除尘进行了探讨。以宝钢股份高炉煤气干法除尘与湿法除尘运行数据为基础,重点分析比较了煤气干法除尘与湿法除尘的TRT发电量及发电效率,提出了煤气干法除尘TRT发电效率低于湿法除尘的新观点。认为,传统观念中煤气干法除尘的发电量比湿法除尘增加30%,是建立在炉顶温度适宜,且TRT发电效率保持湿法除尘水平的基础上;宝钢股份高炉的运行数据表明,与煤气湿法除尘相比,干法除尘TRT电能转化效率低,同等条件下的发电量仅增加15.9%,而TRT发电效率低9.33%。

基于交互反应优化高球比炉料结构的研究及应用

不同炉料之间存在着交互反应,采用熔滴性能试验,对京唐高炉高球比条件下的合理炉料结构进行了研究。结果表明,不同炉料搭配后软化性能和熔滴性能有明显差异:烧结矿与酸性球团矿、碱性球团矿搭配的炉料结构性能最优;烧结矿与碱性球团矿搭配的炉料结构性能居中;而烧结矿搭配酸性球团矿并配石灰石的的炉料结构性能较差。2019-2021年,京唐3座5500m^(3)高炉采用优化后的高球比炉料结构,球团矿比例达50%以上,其中3号高炉月均球团矿比例最高达到65%,3座高炉长期稳定顺行,主要技术经济指标持续提升。

京唐5500m^(3)高炉超高比例碱性球团矿冶炼实践

随着京唐5500m^(3)高炉入炉球团矿的比例>50%,酸性球团矿难以满足冶炼造渣要求,为此开发了碱度>1.1的球团矿,目前入炉碱性球团矿的比例保持在55%左右,单座高炉最高超过70%。针对超高比例碱性球团矿冶炼,采取了一系列措施,在精料方针方面,主要是改善碱性球团矿质量、稳定焦炭质量、控制碱金属负荷;在操作制度方面,主要是调整装料制度及送风制度、制订合理的热制度及造渣制度。3座高炉保持了长期稳定运行,主要技术经济指标维持在较好水平,其中1号高炉焦比最低降至257kg/t,燃料比最低496kg/t,焦炭负荷最高6.18,利用系数最高2.62(m^(3)·d)

武钢6号高炉热风炉绿色低碳改造设计特点

对武钢6号高炉热风炉绿色低碳改造设计特点进行了阐述。针对6号高炉第一代炉役生产中,热风炉送风温度低、吨铁煤气消耗量大、烟气排放不满足超低排放要求等问题,大修时对热风炉进行了绿色低碳改造设计,采用了一系列提高风温、降低煤气消耗的技术,同时增加烟气脱硫末端治理系统,全面提升了热风炉系统的工艺设备能力和现代化、绿色化水平。投产后,单烧高炉煤气条件下风温达到1220℃,吨铁煤气消耗量大幅度下降,低于450m^(3)/t。

高炉富氧鼓风技术发展现状简析

高炉富氧鼓风技术取得了明显进展,如新型氧煤枪、SIP等先进高比例富氧技术的推广应用,而面临的难题主要是,高比例富氧后,高炉呈现“上冷下热”和边沿气流发展等状况,影响高炉稳定顺行。2020年,新疆八钢开启氧气高炉冶炼实践,第一阶段实现35%高富氧冶炼目标,第二阶段试验将引入欧冶炉CO_(2)脱除后的煤气,打通煤气循环的工艺流程,实现50%的超高富氧技术突破。展望未来,高炉发展方向是富氧率、喷煤量不断提高,并逐渐步人高富氧大喷煤的背景中,最终走向全氧高炉冶炼。

梅钢5号高炉炉墙结厚的原因及炉况恢复

对梅钢5号高炉炉墙结厚的原因及炉况恢复进行了总结。5号高炉开炉以来首次炉墙结厚,主要征兆是全炉水温差下降和炉身静压力曲线值出现偏差。结厚的主要原因:一是焦炭质量劣化,人炉焦炭CRI最高上升至23.6%左右,灰分在12.5%左右;二是烧结矿质量劣化,品位降至57.0%左右,Fe0含量降至8.5%左右;三是炉渣(Al_(2)0_(3))最高上升至19.0%左右;四是人炉有害元素含量超标,锌负荷升至0.36kg/t,碱金属负荷最高上升至3.0kg/t;五是炉况持续恶化。通过采取发展边沿气流、提高人炉风量、提高炉温加锰矿洗炉等措施,炉况得到恢复。

添加热压铁块对宝钢2号高炉生产的影响

为了探索减少高炉碳排放的新途径,在宝钢2号高炉进行了添加热压铁块工业试验。从炉况顺行、煤气流、透气性、煤气发生量、热制度、渣比、日产量、CO_(2)排放量等方面,阐述了添加热压铁块对2号高炉生产的影响。热压铁块比加到60kg/t后的结果表明:①随着热压铁块比的提升,炉况顺行得到改善,入炉品位提高,燃料比大幅降低,产量提升,取得了明显的增产降耗效果;②焦比由基准期的415kg/t降至353kg/t,燃料比从514kg/t降至最低488kg/t;③富氧率提升至4.255%,利用系数达到2.181t/(m^(3)·d),日产量较基准期提高5.9%。

日钢高炉高铝矿冶炼的优化措施

日钢高炉高铝矿冶炼过程中,面临烧结矿的软熔性能变化大,炉渣熔化温度及黏度上升等问题。为此,采取一系列优化措施:①不同矿种优化搭配,烧结矿加块矿,槽下高、低碱度烧结矿块矿混匀,改善炉料软熔性能;②在厚焦层基础上探索合适矿层厚度,适当减薄矿层,炉腰矿层厚度维持在0.35m左右,以利于改善矿石熔化性,增强炉况抗波动能力;③提镁降钙,优化渣相,二元碱度控制在1.25,(MgO)<15%,镁铝比维持在0.75左右,保证炉渣的流动性和稳定性。采用以上措施后,日钢高炉炉况顺行,抗波动能力增强,燃料消耗长期维持在较低水平。

涟钢6号高炉中修停炉及开炉操作

对涟钢6号高炉中修停炉及开炉操作进行了总结。采用回收煤气空料线打水方法停炉,将料面降到风口中心线,全程炉顶煤气H2、02含量控制较好,无爆震现象。在开炉操作中,精心计算开炉料,选择合适的全焦比,优化上下部操作制度,并通过采取中心加焦、在各铁口预埋氧枪、逐步捕开风口等措施,开炉过程整体稳顺。送风13h首次铁实现渣铁分离,第5天达产达效,第10天风量达到4650m^(3)/min,富氧量20000m^(3)/h,利用系数>3.0(m^(3)·d),日产量>6800d,燃料比大幅下降,煤气利用率稳步提高。

首钢股份3号高炉高富氧冶炼实践

对首钢股份3号高炉高富氧冶炼实践进行了总结。3号高炉富氧率由4.74%逐步提高到6.73%,对理论燃烧温度、炉腹煤气量、煤气流分布、煤气利用率等参数的影响较大。为此,操作上进行了相应调整,通过采取管控原燃料质量、调整装料制度、优化送风制度、调控热制度及改善出铁操作等措施,理论燃烧温度维持在2100℃左右,炉腹煤气量指数控制在60.5~62.5m/min,煤气利用率提高至50.7%左右。3号高炉主要技术经济指标稳步改善,利用系数最高达到2.54V(m^(3)·d),焦比降至320kg/t。

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印度塔塔TSK钢厂2号5873m^(3)高炉陶瓷杯顺利通过专家组验收

近期,在总包方和业主方的指导下,北京金隅通达耐火技术有限公司生产的印度塔塔TSK钢厂2号5873m^(3)高炉陶瓷杯顺利通过专家组质量验收。印度塔塔钢铁5873m^(3)高炉整体陶瓷杯,是近年来我公司承接技术要求最高、制造难度最大的特大型高炉陶瓷杯项目,该项目一次性通过国内外专家的验收,体现了我公司陶瓷杯产品再次获得世界大型钢铁企业的认可。

从风口回旋区模拟谈风口参数对风量的影响

基于鞍钢新5号高炉生产数据,在考虑风口回旋区条件下,探讨了风口回旋区体积、风口直径及风口插入深度对风量的影响。结果表明:风口回旋区体积由0.6769m^(3)增大到0.7186m^(3)时,风量从158.02m^(3)/min增加到163.41m^(3)/min,与空喷相比,风口风量更大;风口直径分别为110mm、115mm、120mm时,风口直径每扩大5mm,风量依次增加了5.81m/min、12.16m^(3)/min,与空喷相比,随着风口直径的增加,风量增加的趋势更加明显;风口插入深度分别为480500、520、560mm时,风量分别为159.61m^(3)/min、159.64m^(3)/min、159.69m^(3)/min、159.76m^(3)/min,与空喷相比,随着风口插入深度的增加,风量会增大,但增幅较小。

湘钢2号高炉炉身上部结瘤的原因及处理

对湘钢2号高炉炉身上部结瘤的原因及处理进行了阐述。2号高炉从炉墙轻微结厚,逐步发展成为较为严重的结瘤,瘤体厚度达800mm以上,分析结瘤的原因,主要是块矿入炉粉末多及烧结矿质量劣化,炉内碱金属循环富集现象严重,炉身中上部冷却强度过大。根据2号高炉自身实际状况,采用物理击打法消除结瘤,实现了炉况的快速恢复,生产指标明显改善。这次结瘤处理过程教训深刻,认为高炉操作炉型的维护应以预防为主,无论是结厚还是结瘤,预防是关键,处理要及早,不能犹豫不决。