1  简介

2017年3月16日，武汉钢铁有限公司炼铁厂由原炼铁厂、烧结厂和工业港部分单位整合而成，占地面积3.7平方公里，现有职工2986人(2017年减员13%），固定资产净值43.3亿元（不含原料分厂）。炼铁厂采取厂-分厂-作业区-班组的结构模式，下设三个分厂（高炉分厂、烧结分厂、原料分厂）、三个职能部门（综合管理室、生产技术室、设备管理室）、34个作业区，实行一体化、扁平化管理，分厂不设机关。

2017年是宝武重组、武钢有限成立、铁厂整合、劳动效率提升的第一年，武钢有限炼铁厂对标宝山基地，调整组织架构，不断精简优化，理顺管理流程，稳步提质增效，系统降低铁成本，兼顾现状和后续规划，按公司机构改革的整体安排，分步、有序、稳定推进原炼铁和原烧结（含代管工业港料场部分）的全面整合。

2  主要技术经济指标完成情况

2017年，炼铁厂继续坚持“安全、均衡、稳定、改善”的方针，以高炉为中心组织生产，统筹好原燃料平衡、铁钢平衡、煤气平衡，实现高炉顺行和生产均衡。

3  降成本措施

3.1  降低高炉燃料比

通过改善煤气利用率，提高风温，提高煤比，降低休风率来不断降低燃料比，2017年，在消化熟料率降低、喷吹煤热值降低、煤比提高等因素后，3季度燃料比降低到504.5kg/t,1-9月累计燃料比509.0g/t，较上年降低13.4kg/t，降燃料成本3.6亿元。 

3.2  提高煤比、提高高挥发分烟煤配比

2017年，铁厂煤比由156.9 kg/t提高到168.4 kg/t。提高高挥发份烟煤配比，将神华煤配比由2016年的2.4%，提高到2017年4月的14.6%，目前稳定在30%以上。

3.3  优化高炉用料结构 

完善矿石性价比评价模型、评估矿石的性价比：根据矿石的化学成分、在高炉内的行为对高炉成本的影响，建立矿石的性价比评价数学模型。使得性价比量化，为高炉选择合理的用料结构提供指导。

模型计算出5月份烧结、球团、以及块矿的性价比如下。以烧结为标准进行评价，球团的市场价格高出102元/吨，块矿的评估价格高于市场价11元/吨。因此，提高块矿配比、降低球团配比，有利于降低配矿成本。

根据市场行情及矿石性能，性价比排序是块矿、烧结、球团（如果考虑块矿含粉过筛等运行消耗，块矿性价比应与烧结接近）。2017年提高块矿及烧结配比降低球团配比，入炉块矿配比从10%调到15%-17%。2017年用料结构优化降低配矿成本2.2亿元。

3.4  加强高炉、烧结工序协同，保证烧结矿充分供应

发挥两厂整合的优势，加强生产组织和工序协同，提高检修效率，减少临时检修，加强信息沟通，及时调剂保证高炉炉渣碱度的稳定；降低烧结料多停机率。烧结料多停机由2016年2.62%降低到2017年0.47%。其中5、6、8、10月份杜绝了料多停机。烧结配比由2016年的67.85%逐步提高到70.61%。单月最高达73.8%。

4  近几年主要技术进步

4.1  大型高炉回收煤气停炉及开炉快速达产技术

武钢炼铁厂先后在六高炉、一高炉、二高炉、四高炉实现回收煤气停炉，在六高炉、一高炉、四高炉实现开炉快速达产，开停炉安全、快速、节能、环保。有一种观念认为开炉达产速度过快会影响高炉长寿，但武钢高炉的快速开炉实践证明，快速开炉并不影响高炉长寿。（开停炉情况见表2，表3）

4.2  降料线更换炉身下部冷却壁 

在广泛吸收宝钢技术的前提下，青山基地根据自身的设备及工艺特点，对相关技术方案进行完善，实现了降料线安全、快速更换炉身下部冷却壁。

2017年3月七高炉空料线到炉腰下沿，更换炉身下部冷却壁3块。从停炉到冷却壁更换完工仅耗时56小时（因主工期为更换炉顶齿轮箱，年修总时间5天）。

高炉送风，经过18小时的恢复，高炉各项技术指标达到正常水平。

技术特点：一次性压料、带风装料、堵风口恢复。 

5  高炉长寿技术

5.1  武钢高炉长寿现状

①各高炉冷却壁布置情况

②各高炉冷却壁破损情况统计

一、七高炉有个别铜冷却壁损坏：铸铁、铸钢冷却壁因热疲劳损坏和煤气冲刷损坏。

二、七高炉进行改造性检修：一高炉2011年和2015年检俢，六高炉于2014年，七高炉于2012年改造性检修，更换部分损坏冷却壁。

③炉缸状态

2014年12月，六高炉中修通过现场勘测，最上层碳砖处的陶瓷杯完好。

2016年3月，一高炉6#、7#风口方位铁口标高附近还有残存陶瓷杯；计算碳砖残余厚度都在1m以上。

炉缸侧壁温度一般在300℃左右，炉缸的热流强度在3900～5200W/m2，均控制范围之内。

在线生产高炉均未采用过V-Ti矿护炉措施。

炉炉底碳砖侵蚀仅0.1～0.2m。  

从以上现象判断：炉缸处于安全状态。

5.2  武钢高炉长寿要点

高炉长寿是一个系统工程，它涉及到设计选材、安装施工、操作管理、检查维护、全方位多重保障。

①设计选材是高炉长寿的基础

冷却系统设计：

采用全冷却壁结构、软水密闭循环冷却系统，水量合理并留有余量。

炉缸设计：

采用“大块碳砖+陶瓷杯”的结构形式。用大块碳砖，在相同厚度下，减少层数，降低热阻，利于传热，同时也可减少施工中出现的缺陷。用陶瓷杯，将850℃等温线推到陶瓷杯中，阻止钾、钠蒸气进入碳砖中，增加碳砖寿命。

耐材的选择：

选择真实的微孔或超微孔碳砖，捣打料性能与碳砖相匹配，陶瓷杯、风口组合砖选用膨胀系数低、抗渣铁侵蚀性能优的微孔刚玉。

②安装施工是高炉长寿的保证

冷却壁和碳砖之间、大碳砖和小碳砖之间以及炉底的捣打料必须捣实。

冷却壁之间的距离符合要求，冷却水管中心线和炉壳开孔中心线吻合，避免剪切。

冷却壁和炉壳之间的空间填实，防止煤气流通：冲刷坏冷却壁水管，水温差升高、降低冷却效果，炉壳发红，漏煤气。

严格控制碳砖砌筑缝隙，防止缝隙过大导致渗铁。

③操作管理是高炉长寿的关键

操作管理要符合高炉的设计特点，使设计、选材优点充分发挥，不足之处得以抑制。

高炉操作中，操作炉型和铁口深度影响高炉长寿。合理的操作炉型，热状态稳定，降低冷却壁的热疲劳和热应力，延长冷却壁寿命；炉缸活跃，环流减弱，减少炉缸侵蚀。进风面积、风口长度、布料制度又是影响炉型的重要因素。铁口达到合理深度，形成稳定泥包，避免形成喇叭口，减缓铁口区域砖衬的侵蚀，铁口深度的最低要求必须大于该处砖衬厚度的1.2倍。铁口深度不够，不利于保护炉缸，铁口过深，不利于出铁，也不利于保护炉底。

④检查维护是高炉长寿的保障

检查维护是生产过程的一项长期工作，保证功能正常，预防事故发生。

软水管理专业人员负责冷却系统的检查维护，确保水质达标、系统平衡；负责系统参数调整、炉缸炉底的日常检查，对异常情况提出处置方案并参与讨论。

炉窑管理和结构专业人员负责对温度偏高或漏煤气的位置进行开孔、灌浆、焊补。

对损坏的冷却壁水管进行穿管或养护，确不可行的再卡断灌浆。

在冷却壁水管损坏集中的部位安装柱塞冷却器造衬，并外部打水冷却。

⑤全方位多重保障

潜心研究，历史传承，形成完整理论体系。如：张寿荣院士，2009年冶金工业出版社《武钢高炉长寿》 。

重视高炉的破损调查，分析破损机理，改进炭素捣打料。制定和修改了部分关于耐火材料国标和冶金行业标准。

坚持技术创新，消化、吸收、再创新，使炉底冷却系统和炉缸结构方面更加科学合理。

注重高炉长寿的设计。在设计时，专家对长寿技术把关，关注细节，使设计选材更加合理。

6  其它特色技术

7  国内同类型高炉指标对标

武钢有限1、4高炉燃料比都居于前10,1号高炉名列榜首，且是典型的长寿 高炉，于2001年5月大修后投产，目前已经生产16.5年，单位炉容产铁12013t，目前炉缸炉底处于安全状态。

武钢6、7号高炉占据前10.六高炉于2004年7月新建投产，目前已经生产14年，单位炉容产铁11346t，目前炉缸炉底处于安全状态。

武钢有限8号高炉2009年8月1日投产，生产超过8年，目前冷却壁水管0损坏。

8  结语

武钢有限炼铁厂目前由于铁钢平衡的限制，产能不能充分发挥。综合考虑利用系数、燃料比和高炉长寿状况，武钢有限炼铁技术近年来进步较快。随着宝钢股份的协同，先进管理方式的置入，武钢炼铁必将取得更大进步。