张众风总经理:
我们认真学习了您推荐的《××钢铁公司炼铁技术进步》,结合我们20xx年3月份及20xx年8月份2次到××炼铁厂考察学习情况,特汇报如下:
1、关于“优化配料”
××认为:要合理应用低价原料,必须要事先对一些低价矿的烧结性能等进行分析和研究。而这些工作一般均在实验室进行,即通过各种原料的冶金性能试验,找出最佳冶金性能、最经济成本的各种原料配比,用于指导烧结、高炉实际生产。现我们公司由于不具备各类矿石的冶金性能试验手段,因此,烧结、高炉用料结构大多是是被动、粗放式的。以高炉用料为例,由于只知道原料的物理化学指标,当采购回来一批块矿或球团矿时,开始只能是试着使用。如炉况顺行,则对该矿使用比例提高一点;如影响炉况,则降低使用比例,严重时停止不用。因此,现在的高炉优化配料方面,均是经过长时间的高炉实际生产,以有利于炉况顺行、低成本为原则,逐渐总结、摸索出来的用料结构。
2、关于“高铝渣冶炼”
××提出了镁铝比概念(MgO/Al2O3),有借鉴之处。即通过调节二元碱度,参考炉渣中Al2O3含量,调节烧结矿中MgO含量,控制镁铝比,保持炉渣四元碱度在0.95~1.0左右。实际生产中,由于烧结矿中MgO含量提高有一定限制。因此,一般采用附加入熔剂的方法,如在高炉炉料中配入蛇纹石或白云石等。从××炼铁厂实际生产看,该厂在20xx年3月份时,7#高炉炉渣中Al2O3含量高达19.45%,采用的是加入蛇纹石,用量由50kg/批增加到100kg/批(表4、5)。在20xx年8月份时,其9#高炉则采用的是加入120kg/批白云石的做法(表6、7),而其当日炉渣中Al2O3含量并不太高。××14座高炉冶炼高铝渣经验:
第一阶段,炉渣中Al2O3含量在18%以上时,控制二元碱度在1.10~1.15之间,MgO含量控制在13.5%以上,镁铝比值控制在0.75以上;
第二阶段:炉渣中Al2O3含量在17~18%时,控制二元碱度在1.05~1.10之间,MgO含量控制在12%左右,镁铝比值控制在0.70~0.75;
第三阶段:炉渣中Al2O3含量在16%左右时,控制二元碱度在1.10~1.15之间,MgO含量控制在10%左右,镁铝比值控制在065~0.70;
其通过外加蛇纹石或白云石用量的做法,达到控制合理镁铝比值范围,降低高铝渣粘度,增加其流动性的'做法,值得研究学习。安钢高炉炉渣Al2O3含量也基本处于较高水平(表1)。其中,3#、4#高炉在20xx~20xx年一段时间里,也由于原料中Al2O3含量高,炉渣中Al2O3含量也达到了17~19%,当时采用了在炉料中加入蛇纹石,提高渣中MgO含量的做法。
高铝渣冶炼对炉内炉外的操作均带来相当多的困难,因此,一般均要求原燃料中铝含量越低越好,以达到降低炉渣中Al2O3含量目的。从表6看出,××8月1日9#高炉2炉炉渣中铝含量均没有超过15%。
安钢高炉20xx年1~8月炉渣Al2O3、MgO含量平均值 表1
3、关于“多环布料”
表4~7××7#、9#高炉矿石批重为21~22t,矿石为4个布料环位,焦炭6个布料环位。我们6#、7#高炉矿石批重为25t,矿石、焦炭均为4个布料环位;3#、4#高炉矿石批重为16t,矿石为3个布料环位,焦炭为4个布料环位。从实际生产效果看,同样保证了炉况顺行,高炉各项技术经济指标较好。
××高炉在多环布料技术研究的一些细节、精细化程度方面做得较好,并在环位选择、圈数选择、多环布料调剂原则等,提出了具体的量化概念,可操作性、指导性较强。其核心理念为在炉喉料面形成一个焦炭平台和中心漏斗,建立布料模型,确定环位、圈数等。以9#高炉8月1日J46344243.52392362332布料分析,它的6个布料角度为46°44°43.5°39°36°33°。其中46°→44°→43.5°这几个边缘角位差较小<2°,43.5°→39°→36°→33°角位差变大至3°以上,有利于形成边缘平台,中心漏斗。一般,布料模型的建立,大都以高炉开炉时料面测得的实际布料数据为准,然后对设备提供的参数加以修正,最终找出适合高炉日常操作的经验数据,指导高炉生产。而我们4座高炉开炉时,因各种原因,均没有做过料面测试。因此,虽然也成功进行了多环布料、大料批实践,但在细节、精确控制布料方面,需要进一步学习、探索。
4、关于“高风温”
风温是最经济、最廉价的能源。高风温在我们4座高炉上均得到了成功使用。3#、4#高炉日常风温均在1150~1170℃左右,6#、7#高炉相对低一点,基本在1150℃左右。目前,影响风温进一步提高的因素一是送风设备不能长时间承受高风温,时不时出现直吹管烧坏现象。二是,5#、6#高炉风温显示检测装置有时会出现“失真”现象,特别是高炉倒流休风后,由于灰尘挡住了红外线探头,致使不能正确显示风温。每次清理均相当费事,也影响了入炉风温的进一步提高。
5、关于“提高煤比”
3#、4#高炉喷煤投产后,设计喷煤量9~11t/h,煤粉粒度要求-200目的大于85%以上。经过短时间努力,高炉喷煤能力很快达到了设计要求。但喷煤系统制粉能力不足,严重制约了高炉进一步大喷煤的需要。通过技术攻关,采用降低煤粉细度,将-200目的比例逐渐改为大于75%以上,最低时大于70%以上,成功解决了制粉能力不足的矛盾,将设备能力发挥到极限。现高炉最大小时喷煤量可达12~13t。5#、6#高炉喷煤也达到了设备的极限水平。
6、关于“提高顶压”
3#、4#高炉投产时间较早,其设计理念、装备水平等与6#、7#高炉均有差距,其顶压目前在125kpa。5#、6#高炉顶压日常保持在165kpa,与×× 600m3级高炉顶压160kpa差不多。
7、关于“低硅冶炼”
目前,3#、4#高炉炉温要求在0.40~0.60%,5#、6#高炉要求在0.30~0.50%。以8月份实际月平均炉温为例,3#高炉为0.488%,4#高炉为0.515%,5#高炉为0.517%,6#高炉为0.528%。与××平均含硅量0.37%相比,有差距。
××能取得较低硅的成功经验为一是狠抓原燃料管理,要求成分稳定,提高强度、改善粒级等,二是注重高炉内部管理。这些做法应该说与我们差不多。但其控制低硅冶炼的独特之处,在于高炉热制度控制手段的多样性。他们的具体措施为:热制度以控制铁水显热为依据,日常调剂以控制铁中含硅量为手段,保证铁水物理温度≥1480℃等。从我们二次考察时观测到的他们7炉次铁水看,物理热均超过了1480℃。
关于铁水物理热,目前已被大多数高炉采用。即改变了以前单纯依靠铁水化学热[Si]含量为依据的判断炉温标志,增加铁水物理热判断炉温。物理热相对化学热,判断炉温更直接,更能较快判断炉温凉热趋势。同时,为低硅冶炼提供了可靠保证。比如,铁水硅含量在0.20%时,如物理热大于1480℃,则认为正常。宝钢高炉铁水硅含量长期控制在0.20%左右,其物理热则要求>1480℃,>1450℃则为警戒温度,要求采取措施提炉温。又据《炼铁》介绍,安钢高炉现在全部实现了主要以铁水物理热作为调剂、判断炉温的手段,化学热硅含量为参考,其硅含量在0.30%左右。反之,如果硅含量在0.50%,如其物理热低于1480℃,则意味着炉缸温度不高,炉温可能向凉。此时,单从硅含量判断,有可能误判炉温趋势,造成炉凉。
我们6座高炉由于缺乏铁水物理热判断手段,限制了硅含量进一步降低。为了防止炉凉,高炉硬性规定:硅含量低于0.30%时,必须采取措施提炉温。因此,为了进一步降低铁水硅含量及焦比,建议适当时高炉增加物理热检测手段。
8、××二炼铁高炉实际生产指标
⑴以20xx年7月1~31日为例,二者主要技术经济指标比较如下:
20xx年7月份安钢高炉与××高炉主要指标数值 表2
注:装料制度:JJ↓KK↓,矿石批重:22t,布料方式: K43341339336.53 ,J46344243.52392362332
①铁水硅含量从平均0.5025%(7#炉)下降到平均0.3375%(9#炉),其低硅冶炼确实成绩较大。9#高炉硅波动范围在0.19~0.58%,由于其物理热均>1480℃,在硅低至0.19%时,也反映了炉缸温度充沛、活跃。
②9#高炉平均入炉品位53.845%,较7#炉54.42%下降0.575%。我们看到,虽然9#炉铁水硅含量降低了0.1650%,但由于原燃料质量进一步下降,致使其入炉干焦比较7#炉反而增加了平均约28kg/t,燃料比增加了约28kg/t(未考虑焦炭质量变化影响)。需要说明的是,这2次考察期间,2座高炉均炉况顺行,无设备故障和休、减风情况出现。
③充分说明:在高炉设备、操作技术相对稳定时,影响技术经济指标值的主要决定因素还是原燃料质量。
9、小结
⑴××高炉的多环布料技术、高风温使用、低硅冶炼等均值得我们认真学习。在高炉休风率方面,我们差距比较明显,更要认真总结经验,不断改进,努力降低休风率。
⑵关于高炉原燃料方面,我们建议如下:
①应尽可能树立以精料为基础的高炉炼铁精料方针。
②公司在采购低品位、低价格的原料时,应考虑其合理的经济品位值,努力使高炉稳定生产,发挥出设备的最大潜能,创造出最好的经济效益。
技术处
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