4.原料燃料和技術(shù)指標(biāo)4、1,原料燃料4、1,1.高爐煉鐵需大量利用礦產(chǎn)資源,利用國(guó)內(nèi)和國(guó)外的礦產(chǎn)資源是重要的國(guó)家政策 按照.鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、要求、內(nèi)陸地區(qū)鋼鐵企業(yè)應(yīng)結(jié)合本地市場(chǎng)和礦石資源狀況 以礦定產(chǎn)、以可持續(xù)生產(chǎn)為主要考慮因素,因此 在高爐煉鐵工程規(guī)劃階段就必須落實(shí)礦石質(zhì)量和供應(yīng)能力、沿海地區(qū)企業(yè)所需的鐵礦石可盡量依靠海外市場(chǎng)解決、國(guó)外礦產(chǎn)資源豐富,品位高。可以提高高爐的操作指標(biāo),在價(jià)格合適的條件下.作為補(bǔ)充國(guó)內(nèi)資源的不足、應(yīng)予以利用,國(guó)內(nèi)資源和國(guó)外資源的性能不同,要盡量利用和發(fā)揮兩種資源各自的優(yōu)勢(shì),近年來、鐵礦石的進(jìn)口情況見表2、表2。近年來生鐵產(chǎn)量和鐵礦石進(jìn)口情況。億t、4.1,2,根據(jù)我國(guó)富礦少,貧礦多的資源現(xiàn)狀 鐵礦石的原礦品位平均僅在26,30。左右,必須細(xì)磨、精選才能得到高品位的鐵精礦 適宜生產(chǎn)球團(tuán)礦.并且生產(chǎn)球團(tuán)礦的能耗較燒結(jié)礦低 2013年燒結(jié)平均工序能耗為49,1kg標(biāo)準(zhǔn)煤,t、球團(tuán)工序能耗為28。2kg標(biāo)準(zhǔn)煤 t,有利于煉鐵系統(tǒng)節(jié)能,故入爐原料應(yīng)以燒結(jié)礦和球團(tuán)礦為主.為了提高燒結(jié)礦的強(qiáng)度、應(yīng)采用高堿度燒結(jié)礦,搭配酸性球團(tuán)礦或部分塊礦。使高爐不加熔劑 鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策 規(guī)定、企業(yè)應(yīng)積極采用精料入爐.富氧噴吹,大型高爐.先進(jìn)工藝技術(shù)和裝備,精料是基礎(chǔ) 提高入爐鐵礦石含鐵品位和熟料率是精料的主要內(nèi)容,精料是改善高爐操作指標(biāo)的重要保證.近年來 隨著國(guó)外礦使用的增多。以及國(guó)內(nèi)選礦技術(shù)的提高.入爐礦石含鐵品位不斷提高 但是高品位的優(yōu)質(zhì)含鐵原料越來越少,提高品位不僅增加成本。而且難度越來越大 2011年入爐含鐵原料品位見表3.結(jié)合資源狀況和高爐生產(chǎn)的實(shí)際情況.本次修編適當(dāng)調(diào)整了入爐品位的要求,表3,2011年度1000m3以上高爐入爐品位.注.表示已扣除W廠使用的特殊礦石、如果個(gè)別國(guó)內(nèi)鐵礦石選礦后仍達(dá)不到規(guī)定品位,應(yīng)經(jīng)過專題論證、企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益合適 方可降低入爐品位、4。1。3.燒結(jié)礦是高爐使用最多的人造鐵礦 2012年我國(guó)各廠燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)見表4,表6 表4,擁有3000m3以上高爐的廠家燒結(jié)礦指標(biāo)表5,擁有2000m3,3000m3高爐的廠家燒結(jié)礦指標(biāo)表6,擁有1000m3,2000m3高爐的廠家燒結(jié)礦指標(biāo).原料進(jìn)入燒結(jié)之前均應(yīng)經(jīng)過混勻料場(chǎng)混勻。均應(yīng)保證燒結(jié)礦的鐵分,堿度和FeO的波動(dòng)值,考慮到不同級(jí)別高爐的原料場(chǎng)裝備水平的差異。不同爐容的高爐達(dá)到要求波動(dòng)值的達(dá)標(biāo)率也不同。爐容小的高爐也應(yīng)提高鐵分和堿度波動(dòng)的達(dá)標(biāo)率 減少成分波動(dòng)對(duì)高爐的影響,規(guī)范是對(duì)原料的最低要求,是保證高爐穩(wěn)定順行的基本條件.在高爐設(shè)計(jì)時(shí)??筛鶕?jù)實(shí)際高爐的指標(biāo)要求和原燃料條件,適當(dāng)提高要求,以保證高爐獲得更好的操作指標(biāo)。燒結(jié)礦堿度是重要的冶金性能指標(biāo)、對(duì)爐料結(jié)構(gòu)和高爐爐況有較大的影響、在設(shè)計(jì)文件中應(yīng)根據(jù)爐料結(jié)構(gòu)。對(duì)燒結(jié)礦的堿度作出明確規(guī)定。燒結(jié)礦堿度的確定應(yīng)避開粉化區(qū)間,因此燒結(jié)礦堿度宜大于1.8,4、1、4.N廠 K廠 O廠 R廠等廠都建設(shè)有大型球團(tuán)廠、球團(tuán)礦的使用比例將不斷提高、2012年國(guó)內(nèi)主要球團(tuán)廠球團(tuán)礦的質(zhì)量見表7、表7 國(guó)內(nèi)主要球團(tuán)廠球團(tuán)礦的質(zhì)量,進(jìn)口球團(tuán)礦有酸性和自熔性兩種,由合同規(guī)定看,全鐵品位都在64,以上,常溫耐壓強(qiáng)度在2000,2450。還原后耐壓強(qiáng)度294,300,膨脹率16,20.在設(shè)計(jì)文件中應(yīng)根據(jù)爐料結(jié)構(gòu)和爐渣堿度的要求明確作出對(duì)球團(tuán)礦的堿度規(guī)定,4,1 5,國(guó)內(nèi)高品位入爐塊礦數(shù)量較少.國(guó)外入爐塊礦品位有下降趨勢(shì)、入爐塊礦宜采用還原性能好、熱爆裂性低的赤鐵礦,4 1,6,在進(jìn)入高爐車間之前必須進(jìn)行篩分 整粒、粒度和含粉率合格的原料、燃料方可進(jìn)入高爐礦槽和焦槽.燒結(jié)礦應(yīng)在燒結(jié)廠運(yùn)往高爐之前進(jìn)行整粒處理,4.1。7,高爐大型化。高噴煤比。對(duì)焦炭質(zhì)量提出了更高和更全面的要求、由于煉焦技術(shù)的進(jìn)步、通過改善煉焦工藝能夠提高焦炭的質(zhì)量,各級(jí)高爐焦炭質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見表8、表11.表8,4000m3級(jí)以上高爐的焦炭質(zhì)量指標(biāo)表9.3000m3級(jí)高爐的焦炭質(zhì)量指標(biāo)表10,2000m3級(jí)高爐的焦炭質(zhì)量指標(biāo)表11,1000m3級(jí)高爐的焦炭質(zhì)量指標(biāo) 對(duì)焦炭強(qiáng)度的要求方面.各廠增添了熱強(qiáng)度性能指標(biāo),M廠1號(hào)高爐著力改善焦炭質(zhì)量、特別是焦炭的高溫性能。焦炭高溫性能改善的同時(shí).降低焦比、增加負(fù)荷的情況見表12、表12,M廠焦炭高溫性能及焦炭負(fù)荷的情況,目前搗固焦的指標(biāo)體系還很不完善 其評(píng)價(jià)體系還存在較多需要商榷的地方.暫時(shí)還不便給出一套比較合理的搗固焦指標(biāo) 因此本規(guī)范暫時(shí)未將搗固焦的指標(biāo)納入其中、4,1.8、高爐噴吹煤粉是節(jié)約資源。降低成本.實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù),在高爐的燃料消耗中.隨著噴吹用煤比重增大。噴吹用煤的質(zhì)量對(duì)冶煉過程的影響也將增大,因此提出了較高的要求 4,1、9,硫、磷等雜質(zhì)影響生鐵的質(zhì)量,鉀,鈉、鋅等雜質(zhì)加劇了焦炭的破損和爐底。爐體磚襯侵蝕、既影響生產(chǎn)、又影響高爐壽命。有必要加以控制.1998年F廠1號(hào)高爐第三代爐體進(jìn)行破損調(diào)查,發(fā)現(xiàn)有害元素金屬鋅,紅鋅礦.鋅尖晶石,除了在沉積碳.耐火磚邊緣及裂縫中富集外、幾乎所有的裂隙中都有ZnO充填 F廠高爐中上部紅鋅礦富集的試樣中ZnO高達(dá)46,57。88.3、爐缸試樣中ZnO含量達(dá)42 爐內(nèi)有大量鉀霞石形成,還有碳酸鉀和硅酸鉀存在,表明堿金屬也是爐襯破損的主要原因之一 因此提出要減少入爐堿金屬負(fù)荷 提高爐渣排堿能力 減少原料。燃料堿金屬含量,控制含鋅爐料的使用、1999年N廠1號(hào)高爐第二代.入爐原料含堿金屬及鋅負(fù)荷較高,分別為7kg,t和0,45kg,t 堿金屬和鋅的危害較突出,該高爐中修后只使用了不到4年,S廠8號(hào)1050m3高爐2003年5月2日投產(chǎn),生產(chǎn)一年多風(fēng)口大套開裂.冷卻設(shè)備損壞 其原因之一是堿金屬負(fù)荷高,2003年為4.18kg.t,2004年高達(dá)7、89kg、t,T廠6號(hào)2000m3高爐風(fēng)口普遍發(fā)生嚴(yán)重上翹,主要原因是入爐有害元素量過大 逐年有害元素的入爐量的變化見表13,高爐所有26個(gè)風(fēng)口2002年上翹幅度為2、4.8、26 平均5,79、由于控制了有害元素2003年情況有所好轉(zhuǎn)。2004年的上翹幅度為0。3、78。平均為1,31??刂迫霠t有害元素起到了一定的作用.表13 T廠6號(hào)高爐歷年有害元素的變化 R廠入爐堿金屬控制在2.0kg,t,日本、法國(guó)和比利時(shí)西德馬廠為3。0kg,t,新日鐵鋅的控制指標(biāo)為0、15kg、t、奧鋼聯(lián)為0,11kg.t,一般鉛控制在0,15kg。t.國(guó)外高爐的入爐的堿金屬量和鋅量見圖3和圖4 圖3.國(guó)外高爐入爐的堿金屬量數(shù)據(jù)圖4,國(guó)外高爐入爐的鋅量數(shù)據(jù)、日本君津等廠燒結(jié)機(jī)曾經(jīng)使用鉀 鈉高的原料.發(fā)生燒結(jié)機(jī)主電除塵效率大幅度下降等負(fù)面影響,