凌自红 聂元伟 赵英云

（安徽省贵航特钢有限公司炼铁厂）

摘  要： 2024年以来钢铁企业基本处于亏损状态，关乎着企业的生存发展，降低生铁成本是当前高炉首要任务。企业必须适应市场行情，贵航特钢领导提出走经济炉料入炉的整体思路。改变过去的精料入炉的思想，从原料结构上入手，调整烧结矿配料，不断摸索配加低成本的含铁原料，高炉停配成本高的球团矿，采取全烧结矿配加酸性辅料。高炉通过上下部制度的不断调整、摸索，在不断优化和实践的过程中，探索出了贵航特钢高炉综合降低生铁成本的具体措施，使生铁成本控制在2200元/吨以内。

关键词：高炉；综合降低生铁成本；经济性；生产实践

1  前言

用以往的配矿、精料入炉的模式来降低高炉生铁成本的可能性已经很小，贵航特钢提出了“综合降低生铁成本”的概念。对成本的构成项目进行细分，并结合生产实际使成本处于受控状态。从2024年尝试在烧结用料中配加一定比例的低品质矿，将炉料的“经济性”评价作为“精料”方针的一个补充，在生产实际中破解了各种工艺难题，采取了相应的技术措施，解决了用“低价料”降成本和高炉稳定顺行之间的矛盾，通过一系列的攻关措施，如降低烧结矿成本、优化高炉炉料结构、优化高炉操作制度降低燃料比、加强能源消耗与回收的管控、强化可控费用控制等，实现了“低成本、高效益”炼铁。

2  炉料结构降低生铁成本

2.1 高炉使用全烧结矿入炉

高炉的炉料结构由经济炉料烧结矿搭配酸性辅料，停配成本较高的球团矿。烧结矿的碱度控制在1.9±0.1倍，这是一个最佳碱度范围，不论产量还是质量，不论是物理性能还是冶金性能，都是最优越的，通过摸索此炉料结构，高炉炉渣碱度控制在1.05~1.08倍，严禁走高碱度。表1、表2为2024年1～7月烧结矿的理化性能情况。

由上两表可见，烧结矿性能相对稳定，但存在以下问题：

（1）品位低，配吃经济铁料，品位平均不足55%；

（2）FeO控制下限 ，Al2O3 、TiO2都整体偏高；

（3）烧结矿实行每两小时取样一次，高炉工长根据分析及时调整炉渣碱度 。

2.2  烧结矿使用低品质矿的配入：

 烧结厂针对低品质矿质量不稳定、有害元素高等特点，细化了低品质矿的使用流程，为优化配矿做好前期准备工作；对具有吸水性强，粘性大、易粘仓等特性的低品质矿，采取有效的生产组织措施，提前在料场进行混匀。同时优化混匀矿堆积作业计划，提高了混匀矿的稳定性。通过烧结工艺设备改进和点火温度自动控制，提高了烧结生产过程的稳定性，保证了烧结矿质量。

2.3有害元素的调控：

根据钢材对有害元素的成分要求，在烧结优化配矿中充分考虑有害元素对后道工序的影响，将不同种类的低品质矿配比限定在一定的范围内，同时预测铁水微量元素含量，防止超出控制标准。通过合理搭配，保证了烧结矿质量，满足了高炉生产要求。通过控制适宜的高炉炉渣Al2O3含量和合理的炉渣碱度，保证了高炉冶炼的顺利进行。通过调整高炉操作制度，保持了技术指标的稳定，取得了较好的经济效益。

3  高炉操作制度综合降低生铁成本

3.1  送风制度、装料制度调整

贵航特钢高炉有效容积1080m3，风口20个。自2024年炼铁厂一直开展技术攻关，提高煤气利用率，降低燃耗。

主要方案是：

（1）大胆进行大矿批装料制度试验。将矿石批重由30t/批逐步扩大到44t/批，增加矿层厚度，提高煤气利用率。

（2）提高富氧率，实现大富氧来提高煤比，从而代替昂贵的焦炭。

（3）布料矩阵走大角差、大平台，小漏斗的模式，使煤气流分布更加合理。

（4）寻找合理的送风制度上下协调， 做到“上稳下活”，在保证煤气流分布稳定的前提下，实现了全风、全氧作业，提高煤气利用率。

3.2 高炉操作制度调整

烧结配加低品质矿后，入炉矿的综合品位有所降低，渣量增大，综合焦比上升，料柱透气性变差，压差升高，影响高炉顺行。为了应对新的炉料结构，实现最低消耗，通过调整高炉操作制度，保证了高炉顺行，保持了较好的技术指标。

（1）上部调剂是通过料线、布料角度、布料圈数、批重等的调剂控制炉料在炉喉的分布，从而控制两股煤气流的分布，提高煤气利用率，使两股煤气流分布合理，适当抑制边缘气流，发展中心气流。

（2）下部采取全风全氧操作，提高风速和鼓风动能，保证吹透中心，使炉缸活跃。上下部调剂相结合，保持炉况长期稳定顺行，保证操作炉型合理稳定。

（3）稳定热制度和造渣制度，保证铁水温度在1500℃以上，减少炉况波动。

3.3 布料矩阵的调整

为了改善煤气流分布，提高煤气利用率， 开始进行装料制度的攻关。随着料批逐步增加，并对布料矩阵相应调整保证煤气流合理分布，保炉况稳定顺行。布料矩阵调整为 ：O 43.5（2）40.5（2） 37.5°（2）34.5°（2）31.5°（2） 28.5°（1）26.5°（2） 28.5°（1）C 42（2）  39°（2）36°（2）33°（2） 30°（2） 27°（1） 25°（2）27°（1） ，布料矩阵调整为前所未有的大角差、大平台（17度）、小漏斗。主要是为了适应矿批扩大后的料面形状，保证稳定的矿层，同时适当发展边缘气流，维持炉况顺行。 

3.4 送风制度的调整

随着矿批的扩大，焦比降低，矿焦比（焦炭负荷）增加，入炉风量出现萎缩，压差升高，鼓风动能降低。在送风制度的调整上，首先，要保证鼓风动能不降低，随着料批扩大必须增加风量，控制合理的压差。其次，随着上部气流的稳定，下部全风全氧作业。

4  综合降低炼铁生铁成本的实践经验分析

4.1 改善烧结矿配料的稳定性： 提高入烧原料稳定性，尤其是混合料的稳定和钙质白灰、镁质白灰成分的稳定。其次，要改善粒度，缩小粒极差，提高料层孔隙度，同时要合理配料，改善原料冶金性能，为高炉生产和提高煤比创造条件。

4.2 综合入炉品位低，有害元素升高，吨铁渣量增加，炉况的抵抗力减弱，炼铁厂抓操作细节、抓操作炉型的维护、抓外围管理，强化炉前出铁管理，充分利用摆动溜槽的优势，缩短铁间隔时间，每天按8~10炉次进行组织，使渣铁排放干净，减少了炉内憋风现象。 

4.3 围绕冷却壁温度大做文章，通过改变送风制度来完善操作炉型。首先，稳定冷却水量、进水温度，加强冷却壁水温差检测和冷却壁温度检测，其次，通过改变装料制度和送风制度，调整合理的煤气流分布，以解决炉墙粘结问题。

4.4 分步调整装料制度，使软熔带形状及位置保持相对稳定，煤气中CO2由的19.2% 提高到22.5%。通过增加矿批、调整布料矩阵来实现节焦降耗。

4.5 提高炉况顺行度，对高炉顺行状况实行“预知调整”，长期保证顺行。加强设备管理，提高布料准确率，形成较为理想的气流分布。控制好生铁含硅量，保证充足的炉缸温度。

4.6 抓好炉前工作，及时出净渣铁，随着高炉煤比增加，料柱透气、透液能力下降。 出铁前炉缸内渣铁液面的上升，往往造成憋风现象，压差高、风量萎缩。通过加强铁口深度的考核，使铁口工作好转，杜绝了铁口烧、断、漏的情况。提高出铁正点率、缩短铁间隔时间，减少日出铁次数。

4.7 随富氧率提高，冶炼强度提高，高温区下移，要求工长和配管工密切注视炉身温度变化，采取适合高炉炉身中上部冷却强度，同时加强风口检查。通过强化喷吹操作，减少倒罐时间和减少煤量波动，做到均匀、稳定的喷吹，为稳定高炉炉况创造条件。

5 结束语

钢铁行业市场在低迷、亏损的严峻的形势下，贵航特钢提出了“综合生铁成本”概念，充分发挥了原燃料结构与高炉工艺的相结合，相互弥补，即保证了高炉的稳定顺行，又综合降低了生铁成本，为今后的经济炉料入炉奠定了基础。 

6参考文献

[1] 项钟庸, 王筱留. 高炉设计-炼铁工艺设计理论与实践[M]. 北京:冶金工业出版社, 2007. 

[2] 刘竹林. 炼铁理论与工艺[M]. 北京：化学工业出版社, 2009. 

[3] 周传典. 高炉炼铁生产技术手册[M]. 北京：冶金工业出版社, 2002.