[中学]高炉低硅冶炼生产实践
[中学]高炉低硅冶炼生产实践高炉低硅冶炼生产实践黄少磊摘要从高炉低硅冶炼原理进行研究，，通过对生产指标的对比分析，改善焦炭质量、合理炉料结构、调整操作制度等措施，实现高炉低硅冶炼的生产实践。
关键词高炉低硅冶炼操作制度成本1 前言高炉冶炼过程中，铁水含硅量的控制是评价高炉冶炼技术水平和高炉铁水质量的重要指标。
高炉进行低硅冶炼，可以降低焦比，提高产量，改善生铁的质量，从而改善技术经济指标;铁水硅含量的降低还可以改善铁水流动性，减轻炉前工人劳动强度;转炉使用低硅铁水进行炼钢生产可以减少熔剂和氧气的消耗、减少渣量、缩短吹炼时间，同时还可以改善脱磷的效果。
可见，采用低硅冶炼会给炼铁和炼钢带来很好的经济效益，是企业实现低成本战略的有效途径。
对于不同生产条件和操作炉型的高炉，进行低硅冶炼需要结合实际情况研究分析，最33终用于指导生产实践。
二铁高炉有效容积480m，高炉设计年平均利用系数3.0 t,(m d)，其采用PW串罐无钟炉顶、TRT炉顶煤气余压发电、高温顶燃式热风炉、大喷煤等一系列先进、成熟、可靠的炼铁技术与设备。
2 高炉进行低硅冶炼的机理分析在高炉冶炼过程中，高炉铁水中的硅主要来源于焦炭灰分、矿石脉石、煤粉中的二氧化硅，现在高炉炼铁者普遍认为焦炭灰分中的二氧化硅是高炉铁水硅的最主要的来源。
(1)在高炉冶炼过程中，硅(分子式为“Si”)主要是以SiO形式存在，可是SiO 是非常22稳定的化合物，分解压力很小，用CO还原SiO几乎是不可能的，只能用固体碳部分地还2[1]原SiO，且SiO还原的还原率仅为5,,10,。
22 大量研究表明，高炉内硅(Si)还原主要是分两步完成的:第一步是焦炭灰分中的SiO,,12与碳(C)反应形成SiO蒸气;第二步是随着煤气上升的SiO蒸气被铁珠吸收或吸附在焦炭块上，被铁中[C]和焦炭的C还原成Si。
基本化学反应如下: SiO+C,SiO(g)+CO 2SiO+[C],[Si]+COSiO+C,[Si]+CO(2)在高炉冶炼过程中，硅(Si)被还原同时，还存在着[Si]被重新氧化成为(SiO)的耦合反2应，该反应发生在铁滴穿过渣层时和在炉缸贮存的渣铁界面上。
基本化学反应如下:[Si]+2(FeO),(SiO)+2,Fe, 2[Si]+2(MnO),(SiO)+2[Mn] 2[Si]+2(CaO)+2,S,,(SiO)+2(CaS) 23 高炉低硅冶炼相关因素分析通过对高炉低硅冶炼的机理分析，可以从控制铁水中硅的来源和铁水中硅的反应生成条件着手考虑，最终达到低硅冶炼目的。
3(1 焦炭对低硅冶炼的影响在高炉冶炼过程中，焦炭灰分中的二氧化硅是高炉铁水硅的最主要的来源，所以对焦炭性能的研究分析有助指导高炉进行低硅冶炼。
在高炉环境中，焦炭灰分中SiO的活度可以认为是1，即SiO以自由态存在;炉渣中SiO222,1,的活度只有焦炭中的1,10,1,20。
所以在生产实践中，高炉铁水中硅主要来源于焦炭灰分，焦炭灰分的高低和人炉焦炭数量的多少将直接影响高炉铁水含硅量。
在高炉冶炼条件下，减少焦炭的高温溶损反应、提高焦炭的热强度，有利于加强焦炭本身对灰分中二氧化硅束缚能力，降低灰分中二氧化硅的自由度，同样有利于高炉进行低硅冶炼。
3(2 高喷煤比对低硅冶炼的影响高煤比是当今高炉炼铁技术进步的充分体现。
在喷煤量较大的情况下，随着煤比的提高，人炉焦比逐步降低，每批炉料装人的焦炭量相应减少，随之焦炭带人炉内的灰分也相应减少;其次由于提高喷煤量可以降低风口前理论燃烧温度，从而抑制SiO的还原和SiO气体的产2生;三是虽然煤粉中也带人炉内一定数量的灰分，但是通过生产实践分析认为其灰分中的大部分SiO首先与渣液中碱性氧化物反应，生成较为稳定的炉渣。
2 3(3 煤气利用率对低硅冶炼的影响提高煤气利用率、降低综合燃料比，是低硅冶炼的有效途径。
煤气利用率提高之后，必然可以降低高炉综合燃料比，因燃料灰分带人炉内的SiO会虽之减少;由于煤气利用率提2高后，有利于保证充足铁水温度，为生铁及有关元素的还原提供足够的温度条件;在高炉进行低硅冶炼过程中，充足铁水温度是高炉安全运行生产有利保证。
3(4 炉渣二元碱度(CaO,SiO)对低硅冶炼的影响2在保证高炉稳定顺行的基础上，低硅冶炼必须适当提高炉渣碱度。
提高炉渣碱度后，可以提高高炉内软熔带的熔化温度，适当降低软熔带的位置，缩小滴落带的空间范围，缩短液体渣铁在滴落带的滞留时间，减少硅(Si)的还原;二是可以促进[Si]被重新氧化成为(SiO)的2耦合反应;三是有利于提高炉渣的脱硫能力和炉缸的热量贮备等。
所以，在生产实践中有一句“降炉温，提碱度”的俗语说法。
3(5 炉顶压力对低硅冶炼的影响提高顶压操作对低硅冶炼的影响可以从以下方面讨论:一是提高炉顶压力可以降低高炉内煤气流速，增加煤气在炉内停留时间，改善煤气流分布，提高煤气利用率，降低焦比，减少焦炭灰分的人炉量。
二是提高炉顶压力可以抑制SiO，C,SiO 气?，CO反应的发展，2减少SiO气体的产生，降低硅(Si)的还原率。
三是提高炉顶压力可以抑制炉内的焦炭的直接还原，减少高炉高温区域焦炭的反应消耗，巩固焦炭对其灰分中SiO 的束缚，降低SiO被22还原的概率。
四是提高炉顶压力可以加快冶炼进程，减少SiO在炉内的滞留时间。
24 高炉低硅冶炼的生产过程控制在生产实践中，高炉十分注重对低硅冶炼的过程控制，其目的在于将[Si]控制在最佳范围内，最大限度地减少炉况波动，同时保证铁水质量，确保高炉安全生产运行。
4(1提高精料水平(1)通过优化炼焦配煤技术，逐步扩大炼焦用煤资源，保证焦炭质量稳步提升，为高炉[2]提供了优质焦炭。
(2)进行配矿研究，优化炉料结构。
高炉经过开炉后的生产实践和对人炉原料性能分析认为:自产高碱度烧结矿强度高，还原性好;酸性球团矿形状均匀规则，粉末少，品位高，FeO含量适中，还原性好;进口块矿品位高，人炉后形成渣量少。
因此，从技术和经济角度考虑，高碱度烧结矿，酸性球团矿，块矿互相搭配的炉料结构属于最优炉料结构。
4(2调整操作制度4(2(1 调整装料制度以稳定焦炭平台为基础，合理确定矿角环位和布料圈数，将矿批维持在17t左右，根据炉内压量关系确定焦炭负荷，保证边缘和中心区两条煤气流顺畅，适当发展中心煤气流，抑制边缘气流，提高煤气利用率，为降低人炉焦比、进行低硅冶炼创造了良好条件。
高炉目前基本布料矩阵如下:布料顺序角度 35 34 33 32 31 30 29 矿 3 3 2 2 焦 3 2 2 3 4(2(2 调整送风制度根据高炉的炉型发展状况，利用定修、年修机会适当调整风口面积和风口布局，稳定下部气流，保证上、下部制度的优化匹配。
并通过稳定风温、实现富氧等，保证喷煤比稳定提高。
(1)合理富氧。
根据其他单位高炉富氧喷煤实践，当鼓风中氧过剩时，煤粉在风口前的燃烧率可达70,以上。
根据实践情况，高炉的富氧率控制在2.0,左右。
(2)制定合理的烧炉制度，保证合理风温使用水平，风温达到1150?以上，基本能够满足煤粉在炉内的预热、脱气、热分解等需要的热量补偿。
4(2(3 调整造渣制度根据原燃料情况及炉前渣铁样分析，合理确定R计。
由于人炉原料中，TiO和A1O223含量相对偏高，适当控制渣中的TiO、A1O和MgO含量，保证渣铁流动性和炉况稳定顺223行，为高炉进行低硅冶炼创造条件。
4(2(4调整热制度在保证炉况稳顺的前提下，根据炉况及时调整煤量、风温、富氧等，必要时调整焦碳负荷，确保炉缸热量充沛，控制合理的[Si]，控制好铁水温度在1430?以上，保证热量收支基本平衡和高炉安全生产运行。
高炉2010年铁水温度情况见表:4(3 适应气流变化的压差控制及顶压调整高炉建成投产以后，高炉压差长期控制在<130 kpa。
对于的炼铁工作者来讲，由于受原料质量限制，一直对立地看待压差与顺行的关系，通过提高顶压至130kpa，加强原燃料筛分管理等措施等降低压差，为保证炉况顺行、进行低硅冶炼创造了条件。
铁水温度时间 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 2010年1440 1453 1447 1459 1439 1450 1454 1451 1452 1455 1542 1446 在高炉的实际操作中，当炉内气流发生较大变化或炉内的压量关系紧张且不匹配时，可以在减风的同时适当短时间调整顶压，控制合理压差，确保尽快消除由于气流变化对炉况带来的不良影响，当炉内气流稳定、压量关系正常后，必须维持130kpa的正常顶压操作，压差控制在130kpa以下。
由于高炉是高压密闭容器，在高炉进行低硅冶炼过程中，煤比提高后炉内煤气发生量增多，所以在实际调整高炉顶压和压差的过程中，必然会产生“活塞效应”，极易造成炉内气流变化、炉体渣皮的不稳定、甚至大面积的渣皮脱落等，给高炉安全生产带来一定的隐患。
4(4 在高炉当前生产情况下-加强炉前出铁组织，及时排净炉内渣铁，减少渣铁在炉内的积存时间是进行低硅冶炼的有利保证。
在保证铁口安全的前提下，每天按照出铁不少于18炉次进行炉前出铁组织。
炉前对每日出铁情况做全面总结，对连续亏铁、铁口浅、烧铁口等要有详细的原因分析，找出症结所在，进行有针对性的指导工作，杜绝因确认不到位造成丢炉事故。
5 结语高炉通过改善焦炭质量、优化炉料结构、调整操作制度等多种措施进行低硅冶炼，保证人炉焦比稳步降低，极大地推进了高炉整体技术进步，实现了技术与经济的双赢目标。
(1)提高焦炭质量、降低人炉焦比、降低焦炭灰分和反应性能、增加焦炭强度是高炉实现低硅冶炼的物质基础。
(2)优化炉料结构、调整操作制度、实现富氧喷煤是进行低硅冶炼的技术保证。
(3)提高炉顶压力，有利于降低焦比、提高煤气利用率，是实现低硅冶炼的有效途径。
(4)维持炉况稳定顺行，保证充足的铁水温度，是高炉进行低硅冶炼的安全保证。
(5)高炉通过进行低硅冶炼，取得了良好的经济效益。
以铁水中硅含量0(40,为参考基准，按照[si]每降低0(1 ,降低焦比4 kg,t，折合焦炭人炉价格1600元，2010年分别年生产铁水1080000吨，可折合降低成本约691万元，经济效益显著。
二铁厂:黄少磊。
水钢1350m3高炉低硅冶炼实践
水钢1350m3高炉低硅冶炼实践水钢1350m3高炉低硅冶炼实践王登峰肖扬武周成林摘要：水钢1350m3高炉通过大风量、大矿批、大矿焦角差、高风温等一系列技术措施，实现高炉长期低硅冶炼，达到高产、低耗的目标，取得了较好的经济效率。
关键词：高炉低硅冶炼一、前言水钢1350m3高炉于2004年9月15日建成投产，该高炉采用了并罐无料钟炉顶、软水密闭循环冷却系统，铜冷却壁、陶瓷杯炭砖综合炉底、冷水转鼓渣处理工艺、比肖夫环缝煤气处理及TRT发电、双出铁场，液压开口机及泥炮等先进工艺及技术，开炉达产以来技术指标逐步改善，特别是进入2012年后，在矿石品位降低、高炉渣比上升条件下，高炉通过加强原、燃料管理、采取大风量、大矿批、大矿焦角差、高风温、富氧喷煤、降低铁水物理热等一系列技术措施，高炉铁水硅水平逐步降低，铁水硅降低至0.300%水平。
高炉技术经济指标得到改善。
二、采取的技术措施1、提高原燃料质量。
为进行低硅冶炼，提供物质保证。
（1）、稳定焦炭强度。
焦炭是高炉料柱的骨架，焦炭质量的好坏决定高炉的透气性及透液性，对高炉的顺行起着决定性的作用，尤其是高炉低硅冶炼的情况下，焦炭的性能对高炉的影响更加突出。
在进行低硅冶炼期间，我们高度重视焦炭质量，特别是强度的稳定工作。
2012年1月至2014月12月，三年来高炉焦炭质量相对稳定（见表2），灰份≤13.5%，M40≥83%，M10≤7%,改善了高炉透气性，保证了1350m3高炉炉况的长期稳定顺行，对1350m3高炉进行低硅冶炼提供了强有力的保证，为开展低硅冶炼工作起到了很大的作用。
表2 2011年-2014年高炉所用焦炭成分及指标（2）、提高烧结矿强度，提高熟料率，降低入炉粉率。
在2012年至2014年正常生产组织中，通过保证混匀料的堆料层数大于300层，对混匀料端头料单独堆放，控制入比例，保证混匀料取料机工作稳定，防止频繁换堆；优化成品烧结矿喷洒CaCl2工艺及烧结生产工艺；进行厚料层烧结；保证烧结矿转鼓强度，降低烧结成分波动。
八钢2500m3C高炉低硅冶炼实践探索
八钢2500m3 C高炉低硅冶炼实践探索一、前言为保障下道工序炼钢降低冶炼成本，在C高炉进行低硅冶炼攻关试验，高炉低硅冶炼（生铁含Si小于0.45%）通过改善高炉的操作条件，采用合适的操作手段，在高炉炉况稳定顺行的基础上，在整个高炉内造成一个抑制硅还原的环境，从而获得Si含量较低的铁水，从源头上减少高炉内硅的还原数量，降低生铁含硅量可以使高炉能降低焦比提高产量。
二、现状调查2.1、C高炉2022年8月至今生铁含Si情况:2.2、低硅冶炼必备条件:①炉况顺行无崩滑料、管道、悬料，下料均匀，煤气利用率稳定合适；②原燃料质量要保证，成分稳定合适，入炉渣比＜330kg/t,入炉干熄焦灰份＜12.5%，焦炭M40≥89，M10≤6.8，入炉干熄焦比例80%以上;（焦化分厂负责）炉料结构要稳定不宜频繁调整，烧结比例控制在75%-80%，烧结碱度波动±0.05之内;（烧结分厂负责）③作业区进行技能培训提高值班长操作技能，每天由作业长组织召开炉况评价操业会，每班班前班后对炉况进行评价总结不足；④炉缸工作活跃热制度要充沛，渣铁流动性要好，渣温充足，风口明亮活跃；⑤冷却系统无漏水，定期进行冷却壁及冷却介质检漏，风口小套、中套无漏水情况，关注每班水系统补水情况，对关键参数H2含量检测做到重点关注，保证冷却系统正常无漏水，异常情况及时汇报；⑥风温设定1070-1100℃，保证渣铁物理热充足；三、高炉低硅冶炼目标设定结合目前C高炉8月份Si小于0.40占比46.89%,确定本次C高炉低硅冶炼攻关试验分两个阶段:第一阶段（8月27日-9月7日）为Si＜0.40%,命中率达到60%;第二阶段（9月8日-9月18日）为Si＜0.40%,命中率达到70%。
考虑下道工序炼钢对生铁含S的要求，本次攻关试验分阶段适当提高炉渣碱度，保持良好的造渣制度,现C高炉炉渣碱度为:1.06-1.10，第一阶段将炉渣碱度提升至1.10-1.14第二阶段将炉渣碱度提升至1.12-1.163.1、C高炉现入炉炉料结构为:由上图可以看出，C高炉烧结矿占比为77.27%，钒钛占比7.58%（入炉Ti负荷20.06），生矿占比5.0%，伊钢球团占比10.15%；入炉配加焦炭结构为：新区自产干熄焦:外购永鑫焦=85%:15%。
高炉低硅冶炼技术
工程技术
中文科 技期 刊数 据库 （ 文摘 版 ｌ 工程技术
高炉低硅冶炼技术
范 杈 印
天津钢铁 集 团有 限公 司 天津
３ ０ ０ ０ ０ ０
摘要 ：高炉进行低硅冶炼 ，可以降低 焦比，提 高产量 ，改善生铁 的质量 ，从而改善技术经济指标 。铁水含硅量 的降低还可 以 改善铁水 流动性 ，减轻炉前 工人 劳动 强度；转炉使用低硅 铁水进行 炼钢还可 以减少熔剂和氧气的消耗 、减 少渣量 、缩短 吹炼时间， 同时还可 以改善脱磷的效果。对 于不同生产条件和操作炉型的 高炉，进行循硅 冶炼需要结合 实际情况研 究分析 ，最终用于指导生 产 实践。 关键 词 ：高炉；低硅冶炼；技术 中图分类号 ：Ｔ Ｆ ５ ３ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ １ ． ５ ５ ８ ６（ ２ ０ １ ５ ）３ ８ ． ０ ０ ２ ０达 到 了 ６ ６ 。７ ８ ％。
２ 高炉低柜硅 冶炼技术
２ ． １ 控 制 反 应 区 域 温 度 由于硅氧 化物 还原是强吸热反应 ， 主要 是与理论燃烧温度 、 铁 水温 度和焦 炭温度 等 因素 有关 ，铁 水温度 提高 ，表 示滴 落 带渣铁温度相应升高 ，从而相对提高 了焦炭温度 ，促进 了 Ｓ ｉ Ｏ
臻
Ｉ 十 铰 康 翕 许 鬣
时问
圈 ｌ各原料 晶位情况
瞪 ２铁琦 、 舍链量与炉渣碱度
２ ． ５ 送风制度的优化 １ ． ２ 提高焦炭 强度和减少 ［ Ｓ］含量 提 高焦炭强度和 减少 ［ ｓ ｌ含量 ，是 保证炉况 稳定 ，降低 从 ２ ０ １ ３年 ２月开 始，３ ２ ０ ０ Ｉ Ｉ ｌ ３ 高 炉逐 步增 加 风 口数量 至 铁中 ［ ｓ ｉ ］含量 的重要举措 。从 ２ ０ １ ２年 ９月开始，５号 高炉使 １ ９ 个 ，维持 ３个砖套 ，进风面积 由０ ． ４ ２ １ 缩小至 ０ ． ４ ０ ５ １ ｌ ｌ ２ ， 用 的焦炭 ［ Ｓ ］含量从 ０ ．７ １ ％ 下 降到 了 ０ ．６ ８ ％，最低 时下 降 分 阶段 提高鼓 风动 能，增加 富氧率 ，提 高产 能，逐步激 活炉 到了０ ．６ ５ ％，焦炭反应后强度从 ６ ４ ．１ ９ ％ 提高到 了 ６ ５ ．５ ０ ％ 缸 中心 ，减少炉缸 中心死焦堆积量并加快其 置换速度 。通过优
韶钢6号高炉降低生铁含硅的冶炼实践
韶钢6号高炉降低生铁含硅的冶炼实践韶钢6号高炉降低生铁含硅的冶炼实践是为了降低生铁中的硅含量，提高高炉净铁产量和降低热耗。
该实践主要采取以下措施：
1.采用高硅铁矿：采用了硅含量较高的铁矿石，提高了进炉生铁中硅的含量。
2.优化料堆结构：通过排列料堆结构，使铁矿石和焦炭的混合均匀，促进了铁矿石的还原反应。
3.调整炉料配比：通过调整炉料配比，减少了进炉铁矿石和焦炭中的氧化物，从而降低了生铁中的硅含量。
4.加强深料层冶炼：优化冶炼工艺，加强深料层冶炼，加速还原反应速度，促进了硅的还原。
通过以上措施，成功地降低了生铁中的硅含量，提高了高炉净铁产量和降低了热耗，为高炉冶炼生产提供了经验和借鉴。
韶钢750m 3高炉低硅冶炼生产实践
维普资讯
总第 １ ８ ５ 期 ２０ ０ ７年 １ ０月
南
方
金
属
Ｓ ｍ．１ ８ ｕ ５ Ｏｃｏ ｅ ２ ０ ｔｂ ｒ ０ ７
Ｓ ＯＵＴＨＥＲＮ ＭＥＴＡＬＳ
文章 编号 ： ０９— ７０（０ ７ ０ ０ ５ ０ １０ ９ ０ ２ ０ ）５— ０ ５— ３
１ 前言
低硅冶炼是一项降焦增效的节能技术．主要是 通过调整高炉操作制度， 降低铁水中的硅含量 ， 以达 到减少原燃料消耗 的目的．降低炼钢 生铁含硅量 ，
不仅减 少燃料 消耗 和增 加 生 铁 产 量 ， 且 还 能 有 助 而
３０ｋ／ ， 利 用 系 数 ２ ９２ｔ（ ・ ） 历史 新 ８ ｇｔ 月 ．３ ｍ ｄ 的 ／ 高 ， 到 了国 内同类 型 高 炉先 进 水 平 ．２０ 达 ０ ６年后 韶
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｏ ｇ ｔ ｎ ｔ ｅ ｉ ｇ ｔ ｃ ｎ ｃ ｌ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｐ ｉ ｉｉ ｇ ｏ ｅ ａｉ ｎ，ｉ ｒ ｖｎ ｈ ｕ ｌ ｙ ｏ ａ ｔ ｒ ｓ ａ ｄ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｒ ｕ ｈ ｓ ｅ ｇｈ ｎ ｎ ｅ ｈ ａ ｒ ｉ ｍａ ａ ｅ ｎ ，ｏ ｔ ｚｎ ｐ ｒ ｔ ｍ ｏ ｍｐ ｉ ｇ ｔ ｅ ｑ ａｉ ｆｒ ｗ ｍａ ｅｉ ｎ ｏ ｔ ｌ ａ
升 过 程 中通过 滴落 带 与渗碳 的铁滴 相 遇 ， ＳＯ（ ） 即 ｉ ｇ
高炉低硅冶炼实践
高炉 冶炼 生产 中采用 的降硅 方式有 ３种 ： 是在 一 高炉 内抑制硅从 炉料 中还原 进入 生铁 ； 是从 风 口喷 二 入脱硅 剂进行 炉 内脱 硅 ； 三是 高 炉炉 外 铁水 脱 硅 ， 包
括 炉前 脱硅 和铁水 罐 脱硅 。１ 高炉 选 择抑 制 硅从 ＃ 炉料 中还 原进入 生铁的方法进行 生铁 降硅 。
ａ ｄ ｂｌ ｎ ｏｗｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ２ ０ ｎｇ ｏ ａ ａ ｎ ｉ ０ ９． Ｉ ｍ ａ ｅ ｔ ｅ ｉｉｏ ｃ ｔｎｔｉ ｈ ｔ ｍ ｅａ ｅ ｕ ｅ ｒ ｄ ｌ ｆｏ ０．５ ｔ ｄ ｈ ｓｌ ｎ ｏｎ ｅ ｎ ｏ ｔ ｌｒ ｄ ｃ ｄ ｇ ａ ｕａｌ ｒ ｍ ｃ ｙ ３％ ｔ ｏ
Ａ ｂ ｔａ ｔ Ｔｈ ｏ — ｓｌｃ ｎ ｓ ｅｔｎ ｅ ｈ ｑ ａ ａ ｐ ｅ ｎ ＃ ｂ ａ ｔｆ ｒ ａ ｅ ｏｆＴａ ｇ Ｓｔｅ ｆｅ ｅ ｈ ｕ ｓｒ ｃ ： ｅ ｌ ｗ ｉｉｏ ｍ ｌｉ ｇ ｔｃ ｎｉｕｅ ｗ ｓ ｄｏ ｔ ｄ ｉ １ ｌ ｓ ｕ ｎ ｃ ｎ ｅ ｌａ ｒｏｖ ｒ ａ ｌ ｔ
１
引 言
铁水 含硅量 是评 价高 炉生铁 质量 和高 炉冶炼 技
术 水平 的重要 指 标 之一 。１ 高炉 自 ２ ０ ＃ ０ ９年 大修 开
钢铁 工业是 国 民经济 的支 柱 产业 ， 发 展速 度 其
与程 度是衡 量一 个 国家工 业发展 水平 的重要 标 志之
一
炉后 就一 直尝 试实行 低硅 冶炼 。铁水 含硅 量 由开 炉 时的 ０ ５ ％逐步 降低到 目前 的 ０ ３ ％ ， 体过 程 如 ．３ ．８ 具
口和缩小 风 口面积 ， 均匀 了炉缸煤气 流 的初始 分 布 。
高炉实习报告
武钢5号高炉实习报告一、实习时间200X年X月X日—X月X日二、实习地点武汉钢铁公司炼铁厂五号高炉、毕业设计办公室。
三、实习目的（1）对高炉结构、主要的技术指标及任务措施的认识了解。
大学的最后一个学期，我们在老师的带领下，到武汉钢铁公司炼铁厂五号高炉进行了为期两周的毕业实习。
在实习期间，对其高炉结构、主要的技术指标及任务措施做了全面的了解。
武钢股份有限公司炼铁厂现有六座现代化大型高炉，是我国生铁的重要生产基地之一。
炼铁厂 1958年9月13日建成投产。
经过49年的建设、改造和发展，年生产规模达到1000万吨。
炼铁厂5号高炉是武钢自行投资建成的一座集国内外十余种先进技术于一身的特大型现代化高炉。
有效容积3200m3，32个风口，环形出铁场设有四个铁口，对称两个铁口出铁，另两个铁口检修备用，日产生铁达700 0t以上。
引进卢森堡PW公司的第四代水冷传动齿轮箱并罐式无钟炉顶设备，设计顶压可达0.245MPa。
矩形陶瓷燃烧器内燃式热风炉可稳定地提供1150℃的风温。
5号高炉1991年10月19日点火投产。
投产初期高炉强化冶炼水平不高，技术经济指标较差。
经过广大技术人员及职工的共同努力，高炉冶炼技术不断进步，从1993年开始进入强化冶炼期，生产水平逐年提高，主要技术经济指标达到并超过了国内先进水平。
具体参数见表1。
表1 5号高炉主要技术经济指标项目 1992年 1993年 1994年 1995年 1996年 1997年 19 98年 1999年 2000年 2001年实产生铁，万t 165.9 200.2 213.2 192.2 183.5 233.0 245.2 241.9 245.4 249.7利用系数，t/(m3?d) 1.424 1.718 1.829 1.812 1.572 2.082 2.1 89 2.160 2.185 2.229风量，m3/min 4941 5843 5902 6001 5313 6133 6224 627 4 6283 6285风速，m/s 210 218 221 228 212 232 233 234 236 237透气性，Q/△P 34.08 37.70 38.08 38.22 36.90 39.06 40.42 40.74 42.17 41.08顶压，kPa 152 187 191 188 168 199 207 210 208 204热风温度，℃ 1034 1088 1130 1133 1075 1136 1130 11 25 1102 1104富氧率，% / 0.06 1.09 1.33 1.368 1.213 1.433 1.568 1. 520 1.588入炉焦比，kg/t 491.3 485.9 470.8 477.7 477.0 428.9 412.8 40 5.9 398.7 396.1小焦比，kg/t 9.8 17.4 15.5 16.3 22.6 30.0 32.4 29.7 22.8 26.2煤比，kg/t 31.5 69.4 77.9 82.8 79.5 99.5 108.2 120.0 122.1 123.3综合焦比，kg/t 540.7 545.9 536.8 550.0 547.3 527.6 523.6 52 5.6 514.6 515.6CO利用率，% 40.04 42.08 43.10 42.93 41.33 44.66 44.57 44.25 44.19 44.192 主要技术措施1991年5号高炉投产以后，广大技术人员通过提高精料水平、改进高炉管理和操作方式，提高了高炉利用系数，对炼铁工艺的薄弱环节展开攻关活动，高炉的各项技术经济指标得到了明显的改善，实现了高炉的优质、高产、低耗、长寿。
邯钢三炼钢低硅铁水冶炼探讨与实践
邯钢三炼钢低硅铁水冶炼探讨与实践王博利 郝强 唐志军（河北钢铁集团邯钢公司三炼钢厂，河北 邯郸 056015，中国）摘要：针对低硅铁水炼钢渣量小、成渣困难，容易产生粘枪、粘烟道等问题，用高炉返矿做熔剂，调整造渣制度，调整过程枪位控制，不仅可有效改善低硅铁水炼钢操作，还可降低成本。
关键词：低硅铁水 返矿 造渣制度 枪位控制 钢铁料消耗1.高炉低硅铁水冶炼的意义由于近几年钢铁市场持续低迷，钢材价格持续走低，各钢厂纷纷探索降低成本的有效途径，炼铁作为钢铁产业链条中的成本大户，而降低燃料比是降低成本的必然选择。
高炉铁水硅的质量分数降低0.1%,可以提高产量1.0%～1.5%，焦比降低4～5 kg/t。
高炉降低铁水硅的质量分数可为企业带来巨大的经济效益。
2.低硅铁水炼钢易产生的问题低硅铁水炼钢，化学热减少，成渣困难，容易带来粘枪、粘烟道等事故。
粘钢后枪体变粗,在烟罩水套处容易造成氧枪升降故障,甚至出现氧枪提不出去,同时烟道粘钢,影响转炉除尘效果,严重影响转炉吹炼,生产不能正常进行。
2.1氧枪粘钢原因分析氧枪粘钢的主要原因是由于吹炼过程中炉渣没有化好化透,流动性差,金属喷溅严重,或者枪位过低等造成的。
另外,喷头结构、氧压的高低，也有一定的影响。
2.1.1原料条件不稳定2.1.1.1铁水含硅量低。
铁水硅低,在很短的时间里就被氧化掉,碳、氧剧烈反应期提前,而操作人员没有能及时变化枪位,使渣中(FeO)含量没有及时得到提高,导致熔渣返干而粘枪。
2.1.1.2铁水含硅量高。
铁水硅高,硅的氧化时间相对较长,使碳、氧剧烈反应期推后,同时生产的SiO2形成大量的渣,操作人员没有推迟抬高枪位的时间,渣中FeO含量很高,导致在碳、氧剧烈反应,造成熔渣泡沫化喷溅。
这时熔池温度迅速升高,而喷溅过后的后期渣中FeO含量降低,导致熔渣返干而粘枪(易在枪头粘钢)。
熔渣返干后,钢水温度的传递受到阻碍,使分散在熔渣中的钢珠温度下降而粘在氧枪上。
宣钢8号高炉低硅冶炼操作实践
宣钢8号高炉低硅冶炼操作实践郭金海顾爱军（宣钢炼铁厂）摘要：近年来，宣钢8号高炉（1350m3）随着原燃料条件改善，操作制度的不断改进，同时不断提高喷煤比，实现了低硅冶炼。
生铁含硅量的降低促进了高炉燃料比的降低和产量水平的提高。
关键词：低硅冶炼操作措施1 前言低硅冶炼是一项降焦增效的节能技术，它要紧是通过调整高炉操作制度降低铁水中的硅含量，以达到减少焦炭等原燃料消耗的目的。
[Si]降低后，不但使燃料比降低，使产量相应提高，且由于[Si]降低后，炉缸热储备相应减少，实际煤气体积减小，煤气上升浮力降低，再结合上下部调剂，改善煤气分布，中心开放活跃，为加风制造条件，承诺提高冶强，从而增加产量。
按照理论运算，铁水中硅含量每降低0.1%，生产1吨铁水减少焦炭消耗约4kg、铁产量增加近3%。
同时，还能够减少下一道炼钢工序中氧气等能源的消耗。
宣钢8号高炉（1350m3）自1998年5月大修以来，生铁含硅量从投产初期的1.22%逐年下降，近年日常操纵[Si]稳固在0.30%～0.40%之间。
由于低硅冶炼操作，促进了8号高炉综合燃比的降低和利用系数的提高，成效十分显著。
表18号高炉要紧操作参数时刻利用系数t/(m3.d)焦比kg/t煤比kg/t［Si］%［S］%渣R2倍入炉品位%一级品率%风温℃1999 1.952 457 74 0.45 0.017 1.09 54.03 94.64 1007 2000 1.990 403 123 0.45 0.017 1.09 54.65 96.77 1011 2001 2.092 390 135 0.40 0.020 1.08 56.07 92.77 1028 2002 2.102 389 145 0.39 0.022 1.11 57.51 92.80 1025 2003 1.919 383 147 0.52 0.023 1.12 57.47 90.76 1018 2004 2.059 382 150 0.38 0.031 1.12 56.65 63.39 1078 2005 2.205 359 151 0.36 0.024 1.15 56.93 92.53 1167 2006 2.100 368 143 0.39 0.026 1.17 55.45 84.92 1158 2007 2.065 404 137 0.43 0.027 1.17 55.29 72.35 1084 2高炉冶炼低硅铁的机理分析依照炼铁理论高炉内SiO2的还原发生在滴落带，对应的要紧部位是炉腹，而在炉缸下部渣和铁接触界面上进行的反应是铁中硅的再氧化。
746-低硅高炉锰铁冶炼实践
746-低硅高炉锰铁冶炼实践预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制1999年第6期总第149期ΦΕΡΡΟ?ΑΛΛΟΨΣ铁合金1999Νο.6Τοτ.149低硅高炉锰铁冶炼实践候兴熊冬保蒋海冰新余钢铁有限责任公司新余摘要分析了锰铁高炉内硅还原机理!冶炼低硅高炉锰铁的基本条件!途径和工艺措施指出了高炉冶炼低硅锰铁的技术经济优势?关键词硅低含量高炉锰铁ΠΡΑΧΤΙΧΕΦΟΡΣΜΕΛΤΙΝΓΒΛΑΣΤΦΥΡΝΑΧΕΦΕΡΡΟΜΑ?ΝΓΑΝΕΣΕ?ΙΤΗΛΟ?ΣΙΛΙΧΟΝΧΟΝΤΕΝΤ∏÷ ÷ ?÷ ∏ ≥≤ ÷ ∏Αβστραχτ ∏ ? ∏ ∏ ∏ ? ∏ √ ? ∏Κεψωορδσ≥ ∏高炉冶炼低硅锰铁是高炉锰铁生产的一项重要技术进步?我公司较早开发和应用了低硅高炉锰铁冶炼技术本文就这一技术从理论和实践两方面作一阐述?1还原机理据近年有关研究高炉内硅的还原是按照≥ ψ≥ ψ≥ 的顺序逐级进行的?高炉中硅还原进入生铁的过程主要是在滴落带进行并以≥ 气体为中介还原转入铁水中其还原机理可综合为如下反应≥ ≤ ≥ ≤≥ ≈≤ ≈≥ ≤≈≥ ≈ ≥≈≥ ? ≈? ≥风口前焦炭燃烧后释放出的灰分中的≥ 虽进入炉渣但基本上呈自由状态活度大与焦炭接触良好所以反应容易进行使≥ 极易转变为气态≥ ?气态≥ 在滴落带挥发上升过程中与下降的铁水接触被铁水中的≈≤ 还原而进入生铁?因此在风口高温区和滴落带反应式 ! 的热力学条件和动力学条件都是有利的即在风口平面上是增硅的过程?风口平面以下则由于反应式! 的进行而使已还原进入生铁的≈≥ 发生再氧化而呈现降硅过程?这一系列还原过程已为国内外高炉解剖及生产实践所证实?由于锰铁高炉炉渣中含量比 ? 含量高得多显然的再氧化脱≥ 作用要比 ? 大这一点是与生铁高炉显著不同的?2冶炼的基本条件211原燃料条件稳定精料是高炉冶炼的物质基础锰铁含硅量的高低与精料水平密切相关?这是因为锰铁高炉一般容积较小平均容积[ 最大容积[ 热贮备少低硅操作时炉缸热量更为紧张对外界条件变化极其敏感炉缸工作易波动而造成失常?若使用成分波动大的原燃料高炉操作炉冷风险大?为了防止炉冷操作者往往被迫采用低风温轻负荷留有较大余地以备不测但锰铁含硅量难以降低?212操作管理水平高冶炼低硅高炉锰铁使炉缸热贮备长期处于炉况所允许的热临界状态下经受不起炉况的剧烈波动?一旦顺行遭到破坏需要炉缸在短期内付出巨额热量支出势必带来诸如炉冷!炉缸冻结!连续性质量事故等严重后果?而且处于重焦炭负荷低硅操作下的高炉一旦顺行遭到破坏由于其惯性较大需要热补偿多要恢复到正常顺行的稳定状态必须要付出比轻焦炭负荷较高含硅量操作更大的代价?显然操作管理水平低失误多也难以冶炼低硅锰铁?213设备管理良好/工欲善其事必先利其器0?欲冶炼低硅高炉锰铁设备管理良好是又一重要先决条件?试想若设备故障频繁无计划休风次数多时间长则连正常生产都保不住更勿论冶炼低硅锰铁?3冶炼低硅高炉锰铁的途径根据国内外冶炼低硅生铁的先进经验高炉降硅主要有两种途径1 低燃料比操作即提高理论燃烧温度和煤气利用率减少炉体散热损失从而增加焦炭负荷热流比增加降低滴落带高度减少反应时间进而减少气态≥ 向铁水转移?312高燃料比操作即降低焦炭负荷提高煤气利用率以减少炉体散热损失从而降低理论燃烧温度降低滴落带温度减少气态≥ 的发生量进而减少≥ 向铁水中转移?根据我国国情显然我们应采取低燃料比操作的降硅方针?我公司从年开始生产高炉锰铁? 年代末为了节能降耗满足用户要求开始尝试降低锰铁含硅量冶炼低硅高炉锰铁?近年来我公司冶炼低硅高炉锰铁既有成功的经验也有失败的教训?各历史时期利用系数!入炉焦比!锰金属回收率!产品合格率!锰铁含锰量等主要技术经济指标见表 ?4冶炼低硅锰铁工艺措施总结我公司低硅高炉锰铁生产实践在满足上述三项基本条件的前提下还应辅之以相应工艺措施?411采用高碱度高烧结锰矿提高熟料比采用较高比例的高碱度高烧结锰矿有利于提高焦炭负荷降低焦比使热流比增加成渣带变薄降低了软熔带位置缩#01#铁合金1999年表新钢各历史时期高炉锰铁含硅量及相关指标短了滴落带区间?据我公司统计数据若烧结锰矿每提高 1 锰铁含≈≥ 则下降 1 ? 1 ?若烧结锰矿每增加 1 则锰铁含≈≥ 相应下降 1 ? 1 ?若熟料比每提高锰铁含≈≥ 则减少 1 ? 1 ?412减少入炉ΣιΟ2量焦炭灰分和熔剂中的≥ 大多以自由态存在活度高?焦炭灰分中的自由≥ 是气态≥ 的主要来源?使用高品位低≥ 锰矿和低灰分焦炭减少原燃料带入的自由≥ 降低其活度有利于降低焦比?413选择合理造渣制度根据高炉内锰还原特点适当提高炉渣碱度和渣中含量选择高碱度高难熔渣系可使更多的≤ ! 与自由≥ 结合而降低≥ 的活度抑制≥ 还原并改善炉渣流动性?我公司锰铁高炉造渣制度一般是 1 ? 1 ! 1 ?1 ! [ ?实践证明用三元碱度控制锰铁含硅量的效果更佳?据我公司统计数据炉渣每提高 1 锰铁≈≥ 含量下降 1 ? 1 ?炉渣每提高 1 锰铁≈≥ 含量下降 1 ? 1 ?414冶炼高牌号锰铁据日本住友金属公司和歌山钢铁厂经验提高生铁≈ 含量可使铁水中≥ 的活度升高从而减少≥ 向铁水中的转移量?若生铁中≈ 含量每上升1 则生铁≈≥ 含量相应下降 1 ?如果锰铁高炉渣中含量较高则能提高炉渣氧位在炉缸中发生≥ ≥ ≈ 反应从而导致锰铁≈≥ 含量下降≈ 含量上升?据我公司统计数据锰铁≈ 含量每上升锰铁≈≥ 含量则下降 1 ?415适当富氧富氧能改善高炉内热量分布缓和锰铁高炉特有的/上热下凉0矛盾促进高炉强化冶炼进程降低入炉焦比提高利用系数从而降低锰铁含硅量?据我公司统计数据富氧率每上升可增加产量 1 ? 1 焦比下降 1 ? 1 锰回收率提高 ? ?416提高入炉风温提高风温可增加热流比降低软熔带高度和吨铁热耗减少≥ 和气态≥ 与铁滴及焦炭的接触时间和空间可抑制≈≥ 生成量?杭钢冶炼低硅生铁的经验是风温每#11#第6期侯兴等低硅高炉锰铁冶炼实践提高ε 生铁≈≥ 含量可降低 1 ? 1 ?在采用高碱度渣操作时提高风温的降硅效果更佳?据此推断锰铁高炉采用高风温的降硅效果好于生铁高炉?417提高炉内ΠΧΟ由反应≥ ≈≤ ≈≥ ≤ 知若提高炉内°≤ 可抑制≈≥ 的还原?°≤ 与炉内总压和煤气中≤ 浓度有关?因锰铁高炉煤气中≤ 浓度高是冶炼低硅锰铁的一个有利因素?因此保持全风操作减少临时性减风降压有利于降低锰铁含硅量?418提高煤气利用率减少炉体散热损失高炉合理的煤气分布通常应符合三条原则有利于高炉稳定顺行有利于改善煤气利用率以获得低燃料比有利于维护合理炉型延长高炉寿命?国内外先进高炉无一例外均采用/中心发展型0煤气分布?首钢采用/分装大批重重边缘高风速高喷吹重负荷实现中心开放型煤气流0?马钢的经验是/吹透中心加重边缘0 都获得了生铁含硅量降低增产节焦的好效果?实践证明和生铁高炉类似锰铁高炉合理煤气曲线应是/中心开放型0?这种煤气分布使炉缸生成的煤气优先集中于炉缸中心炉缸工作均匀活跃料柱疏松炉内压差降低形成位置较低的倒?型软熔带对外部条件变化的适应能力强有利于稳定炉况?同时使边缘气流减弱炉墙热负荷及温度下降炉体散热损失减少有利于改善煤气利用率和延长高炉寿命易于获得低硅锰铁?获得/中心开放型0煤气分布曲线的一个重要措施是采用类似法国≥?° 锰铁公司的/上大下小较高炉喉0高炉内型以便充分利用煤气热量预热炉料降低煤气流速适当延长冶炼周期增强中心气流加重边缘提高煤气利用率?据日本新日铁数据炉内煤气流速每加快焦比将增加约铁?阳泉铁合金厂经验是高炉能否获得/中心开放型0煤气曲线入炉焦比相差锰铁因而视之为/生命线0?419推行标准化操作提高炉温控制技术高炉冶炼低硅锰铁的最大威胁是炉冷风险?由于炉缸热贮备处于炉况允许的最经济水平精心操作稳定炉温减少漏水!崩料!低料线等恶性炉况提高炉温控制技术水平显得尤为重要?炉温稳定的重要标志是获得最小的锰铁含硅标准偏差值?即含硅标准偏差值愈小则炉温愈稳定允许的平均含硅量下限愈低?冶炼低硅高炉锰铁的经济优势511节焦硅是高炉内难还原元素之一?由≥ 中直接还原≥ 所需热量相当于从? 中直接还原 ? 的倍是从中直接还原的倍?据我公司统计数据锰铁含硅量每增加 1 相应的入炉焦比增加 ? ?512节矿锰矿是比铁矿经济价值更高!更为稀缺的宝贵矿产资源?冶炼低硅高炉锰铁有利于减少锰的高温挥发损失?同时由于焦比降低渣量减少炉渣锰损失也相应下降?这些都有利于降低锰矿消耗?据我公司统计数据锰铁含硅量每增加 1 锰金属回收率则下降 1 ? 1 ?513增产冶炼低硅高炉锰铁时由于焦比降低锰金属回收率提高因而锰铁产量可相应增加?据我公司统计数据锰铁含硅量每增加 1 相应的高炉利用系数则降低 1 ? 1 # ?514优质冶炼低硅高炉锰铁时由于锰铁含硅平#21#铁合金1999年均水平下降高硅废品将减少有利于提高锰铁合格率?据我公司统计数据锰铁含硅量每上升 1 相应的锰铁合格率将下降 1 ? 1 ?515加价原冶金部和国家物价局文件规定高炉锰铁按组硅≥ [ 1 交货者可加价 ?至年冶炼低硅高炉锰铁以来其加价曾使我公司年增利 ? 万元?6结束语虽然我公司较早开发和应用低硅高炉锰铁冶炼技术但因工艺不完善!设备不配套以及管理和操作技术不高等原因而出现反复?尽管低硅冶炼取得了一些进展但成绩远非尽如人意?采用低硅锰铁冶炼技术有利于改善技术经济指标促进工艺完善和设备配套提高企业综合素质!管理水平和经济效益是生产高炉锰铁亏损企业走出困境求得生存和发展的技术手段也是盈利企业增加技术贮备促进发展后劲的有用工具?为此各企业宜根据现有条件合理确定锰铁含硅下限努力降低含硅标准偏差促进低硅锰铁冶炼技术的推广和应用?收稿日期 2 2#31#第6期侯兴等低硅高炉锰铁冶炼实践。