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增加礦粉壓球機球團礦用量以優化高爐爐料結構

發布時間:2018-04-27 08:41| 瀏覽: |來源: 新聞中心

    高爐采用以低品位天然塊礦和自熔性燒結礦為主要原料,爐料質量差,入爐品位低,渣量大,高爐難以實現長時期的穩定與順行,因此生產技術經濟指標很差,高爐利用系數很難超過114t/(m3#d),焦比高達58010kg/t以上。進入70年代,武鋼在推廣使用高堿度燒結礦的同時,也嘗試使用武鋼燒結廠自產的球團,這就改變了60年代自熔性燒結礦加塊礦的爐料結構。礦粉壓球機球團礦是由武鋼二燒車間的燒結機生產的,其生產工藝類似于生產燒結礦;用此法生產的礦粉壓球機球團礦質量很差,要么焙燒不透,要么過燒結成大塊,難以滿足大型高爐冶煉的需要。用這種方法生產的礦粉壓球機球團礦主要用在3、4號高爐,使用配比最高時達到20%;由于它的理化、冶金性能較差,加上鐘式爐頂布料手段有限,高爐技術經濟指標難以得到改觀,高爐經常出現爐料難行與懸料,因此該種礦粉壓球機球團礦于1980年左右停用。正因如此,武鋼煉鐵生產技術人員在較長時期內不愿使用礦粉壓球機球團礦。
到20世紀90年代,由于歐美、日本等國成功使用酸性礦粉壓球機球團礦,武鋼為了改善高爐爐料結構,提高熟料率和入爐鐵品位,1993年,5號高爐開始配用進口礦粉壓球機球團礦,其用量逐年增加,并積累了一定的經驗。1999年大冶鐵礦年產70萬t豎爐礦粉壓球機球團礦建成投產,使得在其他高爐推廣使用礦粉壓球機球團礦也成為可能。2003年程潮鐵礦年產120萬t礦粉壓球機球團礦建成投產,在原燃料供應日趨緊張的情況下,為武鋼高爐優化爐料結構,強化生產提供了保障。經過近30多年,尤其是近15年的生產實踐,武鋼高爐逐步形成了以高堿度燒結礦為主搭配礦粉壓球機球團礦及塊礦的爐料結構。
    礦粉壓球機球團礦在5號高爐使用情況,不同礦粉壓球機球團礦品種的冶金物化性能,5號高爐主要使用冶金性能較好、質量較穩定的進口礦粉壓球機球團礦。這些礦粉壓球機球團礦主要來自印度、秘魯、巴西、南非等。根據原料場實物檢查,進口礦粉壓球機球團礦粒度均勻,粉末少,質量較好,3種進口礦粉壓球機球團礦鐵含量高,FeO低,硫含量低,有害雜質,CaO/SiO2低,屬酸性球團礦。3種礦粉壓球機球團礦均具有較高的常溫抗壓強度,較適中的低溫還原粉化率。礦粉壓球機球團礦在5號高爐的使用效果5號高爐自1993年開始使用進口礦粉壓球機球團礦,當時礦粉壓球機球團礦的配比只有10%~13%,燒結礦用量在71%以上,澳塊用量在7%~10%,用海南礦來調劑堿度。礦粉壓球機球團礦使用前后的高爐操作制度基本上沒有進行大的變化,盡管裝料制度沒有太大變化,但高爐順行程度明顯提高,其技術經濟指標也有較大改善。使用進口礦粉壓球機球團礦的1993、1995、1999年的指標明顯優于沒有使用礦粉壓球機球團礦的1992年,主要原因如下。
(1)進口礦粉壓球機球團礦鐵的質量分數高達65.2%,配用后高爐入爐鐵分上升110%~2.5%,渣比下降40~80kg/t。
(2)渣量的減少,可以改善高爐內的透液性,促使風量增加,鼓風動能提高,利于爐缸活躍,并減輕了爐渣對鐵口通道的沖刷,使高爐渣鐵排放更為穩定。同時還可緩解INBA爐渣粒化裝置處理能力緊張的矛盾。
(3)礦粉壓球機球團礦粒度均勻,冶金性能良好,改善了上部低溫塊料區的料柱透氣性。
(4)由于礦粉壓球機球團礦有利于渣鐵分離,滴落性能方面優于燒結礦,而燒結礦荷重升溫還原性能優于球團礦,當它們組成混合料后,可實現優缺點互補。由于透氣、透液性能得到改善,高爐風量上升了7%~10%,強化程度明顯提高。
5號高爐的生產實踐證明,礦粉壓球機球團礦用量升高后高爐強化程度明顯提高。因此在條件許可范圍內,高爐希望盡可能多地使用礦粉壓球機球團礦。在1993年球團配比為12%的基礎上,1995年增加到18%,2002年達到0%,2003年平均達到22%,有些時候達到27%,2004年1)6月已達到23%。目前5號高爐進口礦粉壓球機球團礦用量基本穩定在25%左右。礦粉壓球機球團礦用量增加后,燒結礦配比從77%降為68%左右,燒結礦堿度并未改變。用減少高SiO2含量的海南礦來保持爐渣堿度平衡。
    當礦粉壓球機球團礦用量>20%時,礦粉壓球機球團礦易于滾向中心,故高爐裝料制度也向適當發展邊緣氣流的方向調劑,力爭將礦粉壓球機球團礦布到中間環帶,以保證中心通道不被堵死。5號高爐增加球團配比后采用10號角位布料,并取消5號角位布礦,布礦往外推,效果良好,確保了礦粉壓球機球團礦配比達到25%以上時維持高爐的持續穩定與順行。

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