摘  要  十一五期间，淮钢连续上了4座高炉。大量地采用节能，减排等环保措施，生产指标进入先进行列。

关键词  高炉  热风炉  TRT  节能

1  概况

淮钢现有在生产的高炉有4座，其中3号、4号高炉有效容积为450m3，5号、6号高炉有效容积为580m3。4座高炉均采用高效的俄罗斯卡鲁金热内炉、全干法布袋除尘、TRT余压发电技术。通过高风温、高顶压、富氧喷煤和低硅治炼技术；优化炉料结构，加强高炉操作管理，充分地利用设备的优势，降低休风率，各高炉技术经济指标得到持续地刷新。在高炉生产节能、降耗等方面取得了骄人的效果。

2  优化工艺装备，大量采用节能技术。

2.1  本体系统

淮钢现有四座高炉。炉顶均采用目前较先进的PW紧凑型无料钟炉顶、红外线摄像、煤气在线检测、复合棕钢玉陶瓷杯水冷综合炉底、高效节能的送水装制、贯流式风口等技术。可靠的本体结构，给高炉在生产中，布料，炉内煤气利用状况、煤气的成分、高炉长寿等方面进行强化治炼，奠定了可靠的基础。

2.2  热风炉系统

四座高炉使用是俄罗斯卡鲁金热风炉。该热风炉最大的特点是燃烧单一的低发热值高炉煤气，可以提供1150℃以上的风温。实现高风温的操作。19孔格子砖使得该热风炉的加热面积达到48.0m2/m3，系统实现全自动化计算机控制。煤气和助燃烧空气，实现旋涡式混合，燃烧不仅充分，完全，而且燃烧后，烟气中的CO含量，仅有0.0016%（≤20mg/m3），整个热风系统的投资与国内同档次的热内炉相比，可节约资金50%左右。它不仅投资少，而且占地面积较少，烟气的余热可以得到充分地回收。这给炼铁生产、节能、减排、增添了重要意义。

2.3  煤气除尘系统

淮钢4座高炉均采用全布袋干法降尘。它不仅效率高，煤气中的含量≤10mg/m3，而且煤气温度较湿法除尘高30℃以上。较高的煤气温度给热风炉的燃烧带来了一定的潜能。给TRT的发电增加效益。用干式除尘的煤气来给TRT发电。可以比用湿法徐尘的煤气来用TRT可提高发电量30%，吨铁理论上最高发电量可达54度/t.Fe。淮钢先后在四座高炉上均实现了TRT发电。TRT不仅取得高炉煤气二次能源的回收，而且降低噪音，实现高炉炼铁环境友好。高炉除了用TRT来发电外，还供给轧钢厂、烧结厂、锅炉二次发电。煤气的利用率达到了99％以上。淮钢仅TRT发电、剩余的高炉煤气（指各单位均使用余下的煤气）、焦炉煤气三者结合年发电就达到4.2亿度。既缓解了用电紧张的状况，又大大地节约了资源，降低了成本。 

2.4  渣铁处理系统

淮钢高炉炉前配备的是液压泥炮、液气开口机、液压炉顶 ，可靠的液压设备，给高炉按时出尽渣能提供了重要保证。水渣处理使用的是唐山嘉恒轮式粒化系统。所有水渣经输送带输送到超细粉，淮钢现所有的水渣均实现了无害化处理。利用高炉渣生产的超微细粉实现了建筑材料的升级，用该超细粉直接掺入水泥，比例可达40%，而混凝土的强度则可提高30%。不仅降低了水泥生产中所消耗的矿产资源和有害气体的排放。而且降低了建筑行业的生产成本。而更可贵的仅此一项一年淮钢就净增利润3000万元。该项目与TRT余压发电，属于二次能源的回收，是国家推广的节能减排的项目，是国内目前较好的节能减排措施之一。而淮钢水循环系统，从开始就实现了零排放。

2.5  高炉喷吹系统和动力系统

高炉喷吹系统。使用的是时产25T和时产30T煤粉，两套中速磨设备。双罐双系列，布袋负压收集。单主管加分配器浓相输送。4座高炉使用的风机均是轴流风机。可靠的供给系统给高炉强化冶炼，节能降耗在操作上、技术更新上提供了保证。

3  优化炉料结构，合理实现能源的搭配

炉料结构的优化主要是围绕炉料结构的变化与精料两个方面

3.1  淮钢的炉料结构的变化

主要从80%的烧结矿和10%的球团矿与10%生矿，逐渐向全熟料方面发展。随着自产球团矿的设备的投入，一度曾达到全熟料80%的烧结矿与20%的自产球团矿。但随着产能的扩大，现炉料结构稳定在65-70%的烧结矿，20％～25%的球团矿，5%～10%的生矿。多使用球团矿可以实现炉料结构的节能。球团矿的品位一般比烧结矿要高5%以上。而多用球团矿，可以使入炉矿的综合品位升高。而综合品位每升高1%， 可以降低焦比1.5%。产量相应可以提高2.5%，吨铁渣量可以下降30Kg，同时允许多喷煤粉15Kg/t•Fe。所以高炉炼铁多使用球团矿会有多方面的节能效果。淮钢自产80万吨球团矿的设备，连篦机一回转窑工艺先进，生产的球团矿不仅在品位上，还是在转鼓上，均能满足高炉强化冶炼的需要。现炉料结构中使用生矿的目的，主要是从成本角度综合考虑的，一般不超10%。

3.2  精料

在精料方面主要是加强槽下管理，减少入炉矿的粉末。最大限度地筛除<5mm以下的粒级来提高料柱的透气性，保证煤气的合理分布。而淮钢从当初的设计开始，就一直回收再利用焦丁。焦丁与矿的混合，增加了料柱的透气性。

4  优化操作技术，实现全面节能

操作技术的优化主要是使高炉向强化冶炼的方向发展。通过强化管理，淮钢高炉生产，顺利实现了大矿批、高顶压、高风温，富氧、喷煤相结合。取得了较好的生产指标。尤其是近价段，单月利用系数平均在4.0t/m3.d以上。

4.1  充分地运用设备的优势，寻求合理的上下部调剂、实现高炉全风量、高顶压操作

高炉要实现强化冶炼。首先要具备足够的鼓风动能。淮钢现有高炉3号、4号（有效容积为450m3）配备的 是AV¬—45—12轴流风机。5号、6号（有效容积为580m3）配备的是AV—50轴流风机。轴流风机最大的特点是稳定性好、可靠高。稳定的压力，给高炉提供了可靠的动力源。3号、4号生产的初期，炉况曾出现反复的波动，随着原燃料条件不断改善和思想观念上不断转变，时间不长在3号、4号炉上部成功实现 21吨大矿批，多环布料，顶压逐步相应提高到120KP左右，实现了高压操作，下部稳定风口直径，稳定送风面积（风口直径为Q120mm）炉缸煤气发生量均匀，圆周工作均匀。初始煤气分布合理。鼓功动能和风速稳定在一个台阶上。所有这种经验的取得，直接延用到后来，5号、6号炉的生产上。开炉时间不长就实现27t矿批，多环布料。顶压提高到160KP以上 。顶压的提高，仰制了管道的形成，降低了炉尘吹出量，改善了煤气的径向分布，提高了煤气的利用率。提高了铁水的物理热，为冶炼低硅生铁创造了良好的条件。现四座高炉均稳定顺行，两股气流明显，煤气中CO+CO2 的含量在42%以上，负荷最高达4.5左右。

4.2  合理利用高风温、实现高炉富氧、喷煤、高风温的相互统一

淮钢的热风炉使用的是俄罗斯卡鲁金热风炉。它虽然属于顶燃式热风炉，但与国内的顶燃式热风炉相比有本质的不同。它特出的优点是燃烧单一的低发热值的高炉煤气，可以保证入炉风温在1150℃以上。而且很容易的实现风温稳定在一个特定的水平。它集高效、节能、环保与一体。充足的热源，给高炉富氧，增加喷煤量，提供了一个可靠的平台。现淮钢四座高炉，富氧率均在3%左右，基础风温均在1150℃以上。喷煤量平均在150Kg/TFe左右。综合燃料比在510Kg/t•Fe以下。实现了高炉生产优质、高效、低耗的目标。

4.3  优化炉渣碱度，促进并实现低硅冶炼

优化炉渣碱度主要是控制实际炉渣碱度在一个合理的范围。同时给炉渣的成分一个较合理的控制。稳定合理的炉渣是实现低[si]冶炼目标的手段之一。目前各炉，[si]的目标范围是0.3%~0.5%，连续两炉低于0.3需采取可靠的提炉温的措施。渣的实际二元碱度要求在1.10~1.2之间，渣中（MgO）的含量在8%~12%之间。（AL2O3）的含量≤15%。经一段时间跟踪测量，实际铁水温度（物理热）在1480℃左右。为充分实现低[si]，主要从以下几个方面入手。

（1）控制料速，21t矿批（3号、4号）48±2，27t矿批（5号、6号），49±2。

（2）当[si]连续两炉低于0.3%时需要采取可靠手段提炉温。思想上要高度重视防凉意识。R21.1~1.2，R31.4~1.5之间。

（3）用足风温，稳定煤量，氧气相辅正常情况下杜绝退风温操作。

（4）工作经常查看原燃料，以及出铁情况，及时调节，严禁低料线作业。

（5）加大对相关人员的考核力度，加强设备的维护，狠抓炉前，规范标准化操作。确保按时出尽渣铁，满足高炉强化冶炼的需要。

（6）各炉之间开展红旗炉竞赛，不但从产量上，质量上，成本上下功夫，而且对环保，节能均采取了一定的措施。

4.4  新材料添加剂的使用给节能，强化冶炼带来了实处

为最大限度的减低焦比，增加喷煤量，提高煤粉的燃烧速度，淮钢在08年2月份开始在喷吹煤粉中增加添加剂（河北廊邡星火节能科技产品）。经过一段时间试验看出，添加剂的使用不仅仅是给高炉生产直观上带来焦比的降低（添加量1%，可以使吨铁焦比下降7-8Kg/t•Fe）。而最关键的是添加剂使用后，它促进了高炉生产长期稳定的作用。增加了焦炭在热态下的强度。给高炉风温的使用，喷煤量的增加提供了一个很好的平台。同时它给高炉生产的能源节约，成本的下降都具有现实的意义。

5  节能空间拓展

淮钢高炉生产在设备，操作上均取得好多节能减排的效果。但是在随着一些节能新技术的应用，还有一定的空间。

（1）热风炉系统现在使用的是单预热（只预热助燃空气），如果改用双预热，风温还可以再提高。它不仅对高炉、喷媒、富氧，而且对炉温的稳定还有一定的意义。

（2）喷媒系统现在喷吹的是单一媒种（无烟媒），如果改用烟媒和无烟媒混合喷吹，煤比将还有一个较高的空间。

（3）供水系统虽然实际了污水零排放，但是如果炉体采用软水密闭循环的设施，还可以在节水、节电等方面具有一定的意义。