大型高炉节能降耗措施探讨

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摘要：高炉炼铁的能耗都非常大，占据整个企业钢铁生产总能耗的30%~35%，是企业生产成本的主要组成部分。有效的减少高炉冶炼环节固体燃料消耗，是目前炼铁企业面临的重要问题之一，其燃料指标的高低能够反映出企业炼铁工艺经济指标，对于企业的经济效益提升和发展有着重要影响。文章以目前我国大型高炉节能降耗的措施展开总结和分析，从多个方面总结出有效应对措施，为高炉炼铁能耗降低提供基础。

关键词：高炉；措施；节能；降耗

随着工业领域的发展，能源短缺成为世界面临的重要问题之一，而高炉炼铁受到能源短缺影响，主要是固体燃料的消耗，其占据总能耗的80%~85%，热风烧炉媒体消耗占比为12%~14%，有效的降低能耗，这是技术控制的重点和难点，也是节能降耗管控的要点，可以实现生产效率的提升，也能够保证炼铁质量。

1入炉原燃料管理

高炉生产环节，原燃料的使用极为重要，这也是生产持续进行的关键。精料具体从入炉矿品位高、强度好、力度保持均匀性、性能达到稳定性标准，因此，精料对于高炉生产来说极为重要。只有做好原燃料的管理工作，才能避免产生后续的问题，也能够降低污染，提升工程的经济效益。

1.1入炉品位提高

原燃料达到可靠性的要求，才能促进高炉生产稳定性的提升，达到节能降耗的标准。比如，进行2000m3的高炉配料时，需要达到碱度稳定性的要求，保证含硫杂质尽可能的减少，且能够达到环保性要求，成本控制在合理的范围内，选择高品位、优质的原料，促进综合性能水平的提升。

1.2炉料结构优化

提升高炉渣系稳定性是开展高炉配料的根本。结合资产烧结矿、球团生产供应能力以及长期炉料调整环节，明确入炉料结构变化原则如下：各种矿用料的变化范围控制在2%以内，保证自产烧结矿70%~72%，进口生矿5%~6%，国产生矿1%~2%的平衡用料标准，正常生产条件下利用调节烧结矿与生矿比例以达到矿渣监督稳定性要求，渣比达到稳定标准，结合具体生产标准和要求做出必要的调整，保证下部透气性满足要求，可以降低炉缸热的损失，促进高炉生产的进行，可以有效的减小焦比参数，达到高炉生产的技术标准。

1.3入炉原、燃料粒度组分符合要求

一般情况下，需要结合生产情况进行筛粉处理，做好清筛工作，保证槽上、下的筛粉都要符合工程标准。同时把给料机振幅调小，确保振料时间符合标准，把不足5mm的粉末筛除掉，确保其含量不会超过3%。同时，入炉粒度较小的情况，筛除不足50mm的炉料，烧结矿粒度需要在50mm以内、块矿在30mm以下，且保证粒度为5~10mm的材料占比不能超过30%。粒度不同的炉料合理分级入炉处理。如果混装的方式运行，炉料会有填充性作用，导致高炉炉料透气性产生变化，压差会比较大，导致高炉生产难以有效进行，影响生产效率和质量。

1.4有害元素入炉监控管理

高炉内存在很多有害元素，比如碱金属、锌等，这是从烧结矿、球团矿、焦炭、煤粉等原材料中进入到炉内的。有害元素会在炉内循环富集，长期生产之下导致内部结瘤侵蚀反应，风口小套上翘，焦炭化学性能不足，造成高炉况波稳定性不足，消耗升高，产量不足。全面提升精料水平，必须要做好有害元素的监控和管理。比如某2000m3高炉进行配料优化管理，可以降低原燃料内有害元素含量，发布相关的有害元素含量标准，做好跟踪和管理，提高常态化管理水平，促进节能降耗水平的提升。

2提高喷煤比

高炉喷煤是目前炼铁节能降耗的核心技术之一，通过煤粉取代焦炭材料，可以减少焦比参数，可以促进炼铁工艺技术和水平的提升，实现结构优化，产生较高的经济效益与社会效益。

2.1提高风温

全面促进风温提升，是最为有效的节能措施，经济性最高，且高风温也是富氧喷煤的重要举措之一。在当前冶炼标准之下，风温提升约100℃，能够让王高炉降低燃料约20kg/t。从这个方面出发，提高风温可以实现材料节约，降低能耗，有着较高的实际应用价值。

2.2提高富氧率

富氧鼓风促进煤粉燃烧效果的提升，保证燃料温度满足要求，可在一定程度下弥补喷煤比提升所导致的风口前理论燃烧温度下降，通过高炉富氧和喷煤联合方法实现优势互补，发挥出应有的通。如果高炉鼓风不富氧，喷煤比提升后，高炉就不能有效进行。当然，高炉不喷煤，富氧率也不会过高。富氧1%就可促进理论燃烧温度提升约35%。富氧提高后，可以使得煤燃烧更加的充分，利用较高炼焦置换处理，实现焦比的下降。

3设备管理周期化

大型高炉生产要使用较高水平、周期性的设备管理措施，可以降低非计划休风率，避免设备给高炉生产稳定性产生不利影响。以上文中2000m3高炉生产日修、周修、定修制度出发，确定合理有效的维修标准，落实检修管理制度，组织专业技术人员实施点检和巡检管理，消除安全隐患和问题，每个季度都要确定一次高炉定修制度，促进休风率的降低，实现设备运行水平的提升。结合高炉生产特性，发布相关维修管理制度和标准，明确检修目的和标准；根据日修、周修、定修的要求，提高操作团队的总体水平，优化检修工作模型，延长检修周期，缩短检修工作时间。对于目前设备老化严重的问题，制定出备件的周期，做好管理工作，形成完善的运行管理工作台账，落实设备管理控制措施，定期进行更换，设备使用寿命处于可控范围内。近年来，高炉休风率可见表1所示。

4操业技术的进步

原燃料成分容易发生变化，气候温度变化、设备稳定性下降等引干扰，导致高炉炼铁生产受到影响，对这些外部变化的情况，找出高炉内波动产生的原因，利用合理处理措施，保证炉况达到稳定性标准。基于此，总结出一系列有效的高炉炉矿体检操作分析制度，严格落实管理措施，促进高炉稳定运行，达到节能降耗标准。

4.1高炉体检制度完善

构建符合实际工作需要的高炉体检制度，保证高炉运行顺利、高效，随时了解高炉炉况波动变化范围，然后确定高炉顺行指标参数，这是非常重要的工作。高炉体检表内，包含几十项数据信息，比如运行参数、原材料数据、操作技术参数、气流波动数据、有害元素数据等，不断的完善各项技术参数，通过数据分析，评价高炉运行的具体情况，让炉况掌握的更加全面。同时，还要在生产中，持续性改善高炉体检制度，细化和深化，技术人员通过数据分析掌握高炉运行数据信息，及时掌握和了解炉况波动变化情况，让高炉稳定运行。

4.2布料制度进步

高炉生产实践中，确定最佳的布料制度是确保高炉操作正常性的关键，上部调剂关系会干扰炉料分布状态，同时还能够影响气流分布、煤气利用率等数据。在长期的分析和研究之下，逐步的选择应用先进中心焦的布料方式，确保中心疏松边缘气流有效进行，可以缩小布料开始角度和角差。在工作中，结合原燃料的情况，以上部料制微调以确保疏松边缘煤气流，保证炉内气达到稳定性标准，促进煤气利用率的提升，避免过多的使用燃料，也会让高炉经济性得到提升。

4.3管理制度不断完善

生产中，通过总结多年来高炉稳定影响因素，从多个方面出发调整外界影响因素，从而使得高炉运行更具稳定性和安全性。经过管理制度的分析和改善，形成更具有效性的管理制度体系，明确工作标准和要求，外部环境影响因素变化以及突发事故产生后，高炉操作者严格执行预案，确保高炉稳定运行，给企业带来较高的经济效益。

5结语

通过文章分析的各项技术措施，全面提高高炉运行的稳定性，使得炼铁工序能耗降低比较明显，给生产高效、稳定的开展起到积极的作用。利用常见科学合理的制度，加强生产流程管理，总结经验教训，并且不断的改进和完善，为高炉长期、稳定的运行提供基础条件。

参考文献

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作者：张春育 单位：南京南钢产业发展有限公司