摘  要  近几年来，多项炼铁新的技术在闽光冶炼两座128m3小高炉上得以应用，有一些是借鉴大高炉的应用实践在小高炉上进行技改，另一些是新的炼铁技术直接在小高炉上试验，均取得很好的效果。

关键词  高炉  煤气  环保  节能  烧结

1  引言

福建闽光冶炼有限公司现有两座128m3的小高炉，该高炉是2003年建设2004年投产，这两座小高炉虽然炉容小，但是全部按中型高炉的要求规划设计，环保设施达到新型高炉的一流水平，类似大中型高炉的附属设施先进、齐全，生产及管理岗位全部按大中型高炉的要求设置，技术力量雄厚，生产指标在同类型高炉中属于一流水平。

2  小高炉的长寿设计及日后新工艺新设备的改造

目前，国内许多小型高炉在投资建设时为节省资金，或有一些是短期投资为目的企业，能省则省，有些小高炉甚至连最起码的安全保障都达不到，周边的许多小型高炉一代炉龄不到4年，而闽光冶炼的两座128m3的高炉在设计时就按长寿高炉设计。

2.1  高炉本体冷却系统

高炉本体使用冷却壁，炉底为一层，炉缸为二层，风口区为三层，炉腹为四层，炉腰为五层，炉身上部为六、七层，风口、渣口部位也采用三套式的结构，大套为铸铁材质，中小套都是纯铜材质，铁口采用了复合钢玉质组合砖，这为高炉寿命达8年以上打下很好的基础。

2.2  高炉热风炉系统

很多小高炉的热风炉都使用球式热风炉，而我们的热风炉使用的是顶燃式七孔格子砖热风炉，风温水平可以保证至1100℃以上（没有双预热），使用这种热风炉保证了一代炉龄中热风炉的使用寿命。

2.3  高炉的卷扬系统

高炉卷扬系统的关键是自动化控制方面，我们采用国内外先进的电器设备，确保上料系数的工况安全，从而避免象许多小高炉一样，由于卷扬故障导致高炉无计划休风率高造成对高炉寿命的影响。

2.4  新设备的改造

高炉投产后利用每一年终检修的机会对一些附属设备进行改造，更有利于高炉的日常生产，同时也对高炉长寿起到很好的作用。高炉开炉前两年使用的开口机是一种简单的电机带动式的开口机，那是目前小型高炉通用的一种类型，这种开口机没有固定的铁口角度，有许多小型高炉就因为铁口烧穿而结束一代炉龄。我们于2007年底对开口机进行更换、改造，专门到开口机厂家订制了和大高炉性能完全相同的开口机。这开口机投用后，铁口部位的热流强度明显下降，这对延长铁口区的寿命有很大的作用，而且开口速度很快，利于生产的同时还确保炉前工人的作业安全。

3  节能减排的投入及改造

闽光冶炼从建设开始就投入大量的资金在环保上，随着近年来国家大力提倡节能减排，闽光冶炼在节能减排上再次投入很大的资金，同时也取得不少增效的成果。

3.1  增设多个利用物料下落高差势能的除尘器

原先闽光冶炼有多台布袋除尘器，但是从烧结到炼铁整个系统扬尘点多，要使布袋除尘器对这些扬尘点全面除尘几乎做不到，除尘的管网也没办法设计排置，我们新引进使用的势能除尘器，每个是独立的单元，而且结构简单，同时除尘耗电量很低，这就解决了原来布袋除尘器没有覆盖的扬尘点，进行了全面的除尘。

3.2  引入棒材加热炉的冷却蒸汽，停烧炼铁系统的锅炉

作为烧结、炼铁系统，很多地方要使用蒸汽，特别是高炉保安使用的蒸汽必不可少，所以建设时闽光冶炼有一个锅炉。原先靠我们提供高炉煤气的一个轧钢厂加热炉，产生的蒸汽全部放散，我们利用年终检修的时间，将热放散的蒸汽并网到闽光冶炼的蒸汽管网，闽光冶炼停烧锅炉，这样一年节省燃煤就达80多万元，同时减少燃煤的废气排放及蒸汽排放时产生的噪音。

3.3  热风炉烧炉烟气的再利用

高炉的喷煤系统中原来有建设一个煤粉烘干使用的烟气炉，每个小时要使用1500m3高炉煤气，经改造后，将热风炉烧炉的烟气用保温的管道引到喷煤系统用于烘干煤粉，烟气炉停用，这样对外供应的煤气量增加的同时也减少了煤气燃烧时废气的排放。

3.4  高炉风机试用高压变频取得成功

很多高炉在设计时，设计院对对高炉风机电机的选用上都留有一定的余地，这样在日常使用中会浪费一定的电量，再加上高炉在日常生产中会出现慢风的现象，没有使用高压变频器前，这些都是通过调节放风门来控制，电机依然在最高的频率上运转，我们大胆试用广州智光公司生产的高压变频器，这样，我们调节高炉的风量、风压就用变频调节。一年来节电效率非常明显，取得很好的经济效益。

4  优化烧结配料，确保烧结矿质量

4.1  建设平铺料场

闽光冶炼和高炉配套的烧结系统是一台48m3的步进式烧结机。设计时，原料的配料是通过几个料仓加上称量系统来完成。但是进厂的矿粉质量及成份不稳定，矿种又多，这样造成烧结矿的品位、碱度没有办法稳定下来，时有大的波动现象出现，给高炉的生产带来很大的影响。所以2005年公司投资建设一个一次可以平铺15000吨的小型平铺料场，这么大的平铺料场对于小型高炉而言是一个很大的平铺料场了。料场建成后，将含铁原料根据计算的配比全部平铺，原来的料仓则装入质量、成份稳定的原料，作为临时调节配料使用。

4.2  精矿粉、富矿粉及其它含铁原料的配加

我们使用的精矿粉大部分是国内周边地区含铁品位在61~65%，富矿粉有国外和国内周边地区两种，进口的富矿粉成份稳定，品位同国内的精矿粉一样都在61~65%，而周边地区的富矿粉品位就很低，但是它的烧结性能、透气性都很好，而且配加周边地区的富矿粉生产出来的烧结矿还原性能很好，对于小型高炉的使用很有好处。根据长时间来的跟踪，我们的精矿、国外的富矿及当地的富矿与其它低价格的含铁原料（如硫酸渣）的配加都有一定范围规定，这样生产出来的烧结矿既要强度质量好粉末低，又要很好还原性能以适应小型高炉的使用。

4.3  烧结过程中熔剂及燃料的配加

我们使用的熔剂主要是石灰石粉和生石灰粉两种，这两者价格差别大，石灰石粉价格很低，但影响烧结的透气性，生石灰能改善烧结的透性好，但价格高；燃料的使用有煤粉和焦粉两种，两者对烧结的影响同石灰石粉和生石灰粉相同，所以我们灵活配加熔剂和燃料，既保证了烧结的要求又达到了成本最低化。

5  优化高炉的炉料结构，确保高炉的顺行及优质铸造生铁的品质

由于我们生产的生铁要确保生铁的五大元素，满足优质铸造生铁的要求，所以我们入炉原燃料要兼顾两个方面：一是高炉的顺行，二是铸造铁的品质。这对于高炉的冶炼来说是一个不容易解决的问题，可以说小型高炉冶炼优质铸造生铁比大高炉的操作难度要大很多（笔者曾经在1050m3高炉担任过炉长，对大型高炉和小型高炉的操作都有很深的体会）。为了解决以上的问题，我们入炉原燃料有很多品种，就连完全不含铁的酸性硅石都有专用料仓备用，而且要求我们的工长对每一种入炉原燃料的成份都要很清楚，在日常作业中要求优化入炉的炉料结构，使高炉顺行，铸造生铁品质好，还要达到生产成本最低化的目标。

6  结束语

福建闽光冶炼有限公司立足于海西西优质铸造生铁基地，为海西铸造业提供优质铸造生铁原料的同时，又投入大量的资金建设高炉铁水短流程铸造项目，在铸造方面的节能减排又要写下辉煌的一笔。