高渣比冶炼技术攻关项目申报书.doc

附件1校企合作科研攻关申报书一、 项目的基本情况项目名称高渣比冶炼技术攻关项目类别工艺 设备 主要完成人（按贡献大小排序）主要完成单位（按贡献大小排序）（盖章）推荐单位（盖章）主题词高炉 高渣比 冶炼技术项目来源项目起止时间二、项 目 简 介天津钢管制铁有限公司1000m3高炉2010年平均入炉品位为57.41%，2011年1月平均品位为56.88%。自2月23日开始，烧结变料，减少铁精粉的用量，增加了印度及伊朗矿粉的用量，烧结矿的品位下降，高炉综合入炉品位由变料前的56.72%（平均值），下降至56.08%，平均下降了0.64%。2月25日，降至55.93%，下降了0.79%，渣比提高20 kg/t。打开铁口后，经常出现先下渣，后见铁，导致出铁时间较长，甚至出不净的现象，若渣铁排放不及时或排放不净，极易造成高炉憋风，致使炉况失常。为了改变原料条件下降对高炉的影响，高炉作业区采取了一系列调整措施，积极应对，确保了炉况的稳定顺行。研究内容和方法：通过探讨高渣比条件下高炉冶炼特性，认真分析了高渣比对高炉带来的不利影响，逐步摸索适应高渣比条件下高炉冶炼各参数的控制要求，形成了良好的操作炉型，争取在2011 年，高炉通过加强操作与管理，推进大矿批冶炼操作，实现炉况的稳定顺行，使高炉各项技术经济指标大幅度提升。具体实施步骤：一、 制定合理的炉料结构二、 加强原燃料管理三、 控制合理的热制度四、 调整下部送风制度五、 加强日常操作管理六、 加强炉前管理 总之，通过调整，使高炉冶炼在低品位条件下，在最短的时间内实现稳产、顺产、高产的最终目的，为公司的节本增效做出贡献。（不少于500个汉字）三、项目详细内容1、立项背景 随着市场形势的变化，为了降低生铁成本，调整原燃料入炉结构势在必行。天津钢管制铁有限公司1000m3高炉2010年平均入炉品位为57.41%，2011年1月平均品位为56.88%。自2月23日开始，烧结变料，减少铁精粉的用量，增加了印度及伊朗矿粉的用量，烧结矿的品位下降，高炉综合入炉品位由变料前的56.72%（平均值），下降至56.08%，平均下降了0.64%。2月25日，降至55.93%，下降了0.79%，渣比提高20 kg/t。打开铁口后，经常出现先下渣，后见铁，导致出铁时间较长，甚至出不净的现象，若渣铁排放不及时或排放不净，极易造成高炉憋风，致使炉况失常。为了改变原料条件下降对高炉的影响，我们采取了诸多措施，积极应对，确保炉况稳定顺行。高炉在高渣比条件下冶炼，要实现炉况长期稳定顺行，首先保证足够的渣铁热量，使炉渣具有良好的流动性；下部及时排净渣铁，创造空间，减少下部压差，缓解高渣量的影响，给炉况稳定顺行创造条件；其次保持大风量，实现足够的风速与动能，吹透中心、活跃炉缸，上部制度与下部制度合理匹配，有效控制各参数，完全可以避免高渣比带来的不利影响，实现经济技术指标的提升。通过探讨高渣比条件下高炉的冶炼特性，分析了解高渣比对高炉带来的不利影响，摸索出适应高渣比条件下高炉各参数的控制要求刻不容缓。（不少于500个汉字）2、详细科学技术内容（不少于2000字）天津钢管制铁有限公司1000m3高炉2010年平均入炉品位为57.41%，2011年1月平均品位为56.88%。自2月23日开始，烧结变料，减少铁精粉的用量，增加了印度及伊朗矿粉的用量，烧结矿的品位下降，高炉综合入炉品位由变料前的56.72%（平均值），下降至56.08%，平均下降了0.64%。2月25日，降至55.93%，下降了0.79%，渣比提高20 kg/t。打开铁口后，经常出现先下渣，后见铁，导致出铁时间较长，甚至出不净的现象，若渣铁排放不及时或排放不净，极易造成高炉憋风，致使炉况失常。为了改变原料条件下降对高炉的影响，我们采取了以下措施，积极应对，确保炉况稳定顺行。1. 制定合理的炉料结构TFeCaOMgOSiO2Al2O3MnFeOSR2调整前55.8310.22.155.471.770.1511.110.0171.87调整后53.6411.582.955.571.870.178.270.0212.08高炉初始炉料结构为76%烧结矿、22%球团矿、2%块矿的炉料结构，调整后变为77%烧结矿、16%球团矿、7%块矿，降低球团矿的入炉比例，同时降低烧结矿品位（见表1），同时降低烧结矿品位，提高烧结碱度。调整后渣量上升20kg/t铁。表1.烧结矿调整前后成分对比2. 加强原燃料管理2.1 加强原燃料筛分管理，合理控制筛分时间，确保筛分效果；每班有专人定时检查振筛，发现过筛不好时，及时清理振筛，杜绝粉末入炉。2.2 加强仓位管理，避免空仓或低仓位。2.3.对入炉焦炭跟踪观察，及时测量湿焦水分，以便做出相应负荷调整或煤量调剂，确保炉温稳定。3. 控制合理的热制度热制度直接反映炉缸工作状态，炉缸热状态由高温和热量两个因素来表达，单有高温而没有足够的热量，高温维持不住，单有热量而没有足够高的温度，无法保证高温反应的进行，也不能将渣铁过热到所要求的温度。在日常生产中，以铁水物理热和化学热的高低来作为热制度评价的指标，保持充足的渣铁物理热，不仅活跃炉缸，而且可以改善渣铁的流动性，降低高渣比对冶炼的不利影响。要求铁水物理热1480 ，si控制在0.30% 0.50%。表2 2011年1月2011年12月铁水Si含量控制情况4. 下部送风制度的调整风速和鼓风动能与冶炼条件有关，决定初始气流分布情况。所以，根据冶炼条件的变化，选择适宜的风速与动能，是改善合理气流分布的关键。由于受入炉综合品位降低、渣量大的影响，炉缸中炉渣聚集量增大，阻止煤气流向炉缸中心穿透的能力，影响原始煤气流分布，使炉缸周向和径向的气流和温度分布改变，导致边缘温度升高，中心气流降低。在高渣比冶炼条件下，为了吹透中心，活跃炉缸，下部适当缩小送风面积，提高风速与动能。风量由调整前的平均2247 m3/min，增加至调整后的平均2284 m3/min，有利于减少炉缸死区、吹透中心、活跃炉缸。5. 日常操作管理日常调剂原则：抓好炉温控制和碱度平衡，做到凉中防热，热中防凉。5.1 日常操作参数的调剂正常生产时风压、风量、透气指数、风温、喷煤量等各操作参数都在一定范围波动，超出规定要求查找原因，及时调剂，做到早动少动争取主动。在高渣比冶炼条件下，随着矿批的增加，风压有所升高，只要炉况接受，风量要求保持在2200m3/min 以上，透气指数在14.516；正常炉况煤量的使用力求稳定，一次调剂量不超过2 t，确保入炉燃料比稳定，以保证炉温的稳定。由于炉料调整，透气性变差，适当调整布料角度，中心边缘同时兼顾，顶压由原来的176逐步增加到180，压差由315增加到325，高炉风量，热风压力也能向上突破。使鼓风动能接近通过碳素计算的鼓风动能。很好的活跃炉缸，在实际操作中取得了很大成效。5.2 综合负荷的控制为了更好地稳定炉温，正常情况下，综合负荷稳定，目前基本维持在3.25左右，如果连续2 h 超出0.05，预示炉温有向凉趋势，视综合负荷调剂煤量。提炉温时，往往伴随着实际出铁量比理论出铁量多，因此，实际提炉温所需喷煤量比正常时要高出1015 kg/t。5.3 料速的管理高炉炉料下降速度受风量、批重和炉温等因素影响，在风量和矿批不变的情况下，料速的快慢预示炉温凉热的趋势，料速要求稳定。另外，料速应与综合负荷相结合来判断炉况。随着矿批的增大，料速变慢，24.5t矿批正常料速每小时89 批，连续9 批及时加煤；连续低于8 批及时减煤，增减煤量的多少以保证综合负荷稳定为准，同时兼顾当时炉温以及热量水平来确定喷煤量。5.4 气流的的管理在高渣比冶炼条件下，一旦渣铁出不净往往引起冷却壁温度的波动，造成气流不稳。尤其是第10层、11 层冷却壁温度波动较大，当个别点温度超过300 以上时，经常引起边缘气流管道。因此，当上部冷却壁温度超过300 时，减风5%，当温度继续升高时，再次控风至温度稳定为止。同时，分析查找原因，及时处理，以免造成炉况波动。6. 加强炉前管理为了消除高渣量对炉况的影响，加强炉前管理是目前保证高炉稳定顺行的重中之重，出铁管理做到标准化、制度化，以适应高渣比冶炼，具体如下：1）确保铁口深度在2m以上，控制好打泥量，做到出铁前保证泥套完好，堵口不冒泥。2）我们根据两个铁口出铁的现状，分别调整了钻头大小，有效的控制出铁时间在60-80min左右，控制日铁次在16炉左右，大大缓解了炉内压力3）在出铁过程中，如果出现铁流小的情况应及时捅铁口，无效果时及时堵口从另一个场出铁；4）当出现浇注主沟、修补流铁沟、渣沟等，单场出铁时，严格执行“单场出铁管理规定”。 结语：通过探讨高渣比条件下高炉的冶炼特性，分析了解高渣比对高炉带来的不利影响，摸索出适应高渣比条件下高炉各参数的控制要求，逐步形成了良好的操作炉型，尤其进入2011 年，高炉通过加强操作与管理，推进大矿批冶炼操作，实现了炉况的稳定顺行，使高炉各项技术经济指标提升，3月上旬平均入炉品位为56.10%，渣比398 Kg/t铁，平均产量为2790.64t/d（刨除计划休风的影响），为确保产量的完成，我们再次分三步将热风压力增加到3月17日的325 Kpa，3月中旬平均入炉品位为56.35%，渣比387 Kg/t铁，平均产量为2944.23t/d，3月下旬平均入炉品位为 56.42 %，渣比386Kg/t铁，平均产量为2893.18 t/d，3月平均入炉品位为 56.29 %，渣比390Kg/t铁，平均产量为2825.96 t/d，。高炉在高渣比条件下冶炼，要实现炉况长期稳定顺行，首先保证足够的渣铁热量，使炉渣具有良好的流动性；下部及时排净渣铁，创造空间，减少下部压差，缓解高渣量的影响，给炉况稳定顺行创造条件；其次保持大风量，实现足够的风速与动能，吹透中心、活跃炉缸，上部制度与下部制度合理匹配，有效控制各参数，完全可以避免高渣比带来的不利影响，实现经济技术指标的提升。（纸面不敷，可另增页）3、发现、发明及创新点： 通过探讨高渣比条件下高炉的冶炼特性，分析了解高渣比对高炉带来的不利影响，摸索出适应高渣比条件下高炉各参数的控制要求，逐步形成了良好的操作炉型，尤其进入2011 年，高炉通过加强操作与管理，推进大矿批冶炼操作，实现了炉况的稳定顺行，使高炉各项技术经济指标提升，3月上旬平均入炉品位为56.10%，渣比398 Kg/t铁，平均产量为2790.64t/d（刨除计划休风的影响）。高炉在高渣比条件下冶炼，要实现炉况长期稳定顺行，首先保证足够的渣铁热量，使炉渣具有良好的流动性；下部及时排净渣铁，创造空间，减少下部压差，缓解高渣量的影响，给炉况稳定顺行创造条件；其次保持大风量，实现足够的风速与动能，吹透中心、活跃炉缸，上部制度与下部制度合理匹配，有效控制各参数，完全可以避免高渣比带来的不利影响，实现经济技术指标的提升。（不超过400个汉字）4、保密要点：1. 合理的炉料结构的制定高炉初始炉料结构为76%烧结矿、22%球团矿、2%块矿的炉料结构，调整后变为77%烧结矿、16%球团矿、7%块矿，降低球团矿的入炉比例，同时降低烧结矿品位，同时降低烧结矿品位，提高烧结碱度。调整后渣量上升20kg/t铁。2. 下部送风制度的调整根据冶炼条件的变化，选择适宜的风速与动能，是改善合理气流分布的关键。（不超过100个汉字）5、应用情况 进入2011 年，高炉通过加强操作与管理，推进大矿批冶炼操作，实现了炉况的稳定顺行，使高炉各项技术经济指标提升，3月上旬平均入炉品位为56.10%，渣比398 Kg/t铁，平均产量为2790.64t/d（去除计划休风的影响），为确保产量的完成，我们再次分三步将热风压力增加到3月17日的325 Kpa，3月中旬平均入炉品位为56.35%，渣比387 Kg/t铁，平均产量为2944.23t/d，3月下旬平均入炉品位为 56.42 %，渣比386Kg/t铁，平均产量为2893.18 t/d，3月平均入炉品位为 56.29 %，渣比390Kg/t铁，平均产量为2825.96 t/d。实现了稳产、顺产、高产的生产局面。（不少于400个汉字）6、经济效益 单位