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摘  要  为应对市场降成要求，从2016年4月份起5#炉进行降硅冶炼, 通过优化原燃料，全风作业、选择合适的矿批、富氧等优化操作的措施。实现高炉炉况长期稳定，生铁硅降幅明显。

关键词  降硅  冶炼  实践

1  概况

高炉降硅冶炼是节能、降耗的一项重要措施，也是目前应对高成本、低效益的有效手段。2015年，龙钢5#炉生铁[Si]平均0.58%，2016年1-3月份[Si]平均0.56%，从4月份实施降硅冶炼，高炉[Si]平均稳步降低，最终稳定在0.40%以下。从4-10月份降硅实践的历程来看，在外围原燃料条件变差，综合品位下降，配加二级焦炭的情况下，通过优化烧结原燃料结构，调整操作制度、加强炉况操作管理、使用大矿批、提高风温、渣碱等实现了低硅冶炼和指标提升。降硅前后主要指标对比。

2  坚持精料方针

精料是高炉实现高效、低耗、优质、长寿的基础，不断提高精料水平，优化炉料结构是高炉长期稳定顺行基础条件[1]。面对原燃料供应紧张、库存降低的现实，寻找原燃料条件劣化下的精料方针，是我们降硅的基础。

2.1  优化供料流程，减少粉末量

改变焦炭运输流程，供料时提前一天在厂家取样化验，进购时专人现场监督，焦炭直接入仓，取消料场堆放转运环节，既减少了焦炭中间转运产生的粉末和小粒度，又达到了降低车辆费用的目的。

2.2  降低焦炭水分

龙钢使用的焦炭为全外购水熄焦，水分波动大。为确保降硅期间负荷稳定布袋正常工作，在焦炭进购时严格控制焦炭水分≤5.0%。每天测定入炉焦炭水分2次，及时与炉后皮带上料中子测水仪对比，发现水分变化及时调整，并汇报炉况管理组和相关部门，停止或减少高水分焦炭的进购。

2.3  优化煤种合理调配

以前主要关注煤粉的灰分和挥发分，测定煤粉发热值指标，只要有指标就使用。从4月份起降低库存后，煤粉供应厂家由3家增大到7家，重点关注煤粉发热值指标，参考烟煤、无烟煤、高挥发烟煤发热值和价格，进购同煤种发热值高的厂家进购，根据各煤种的发热值合理搭配，确保混全煤的发热值最高、最稳定，为炉温、炉况的平稳创造条件。

2.4  应对生产难题，积极探索烧结矿冶金性能研究。

2016年年初高炉顺行严重变差，他通过认真分析研究，转变了只重视焦炭质量忽视烧结矿质量的思想，加大对烧结矿RDI指标的分析和研究，为后序烧结矿配矿和高炉操作调剂提供参考依据，烧结矿RDI（＞3.15㎜）从2月份40-50%左右提高到65%以上，为高炉经济技术指标的突破和降硅提供保障。烧结矿RDI+3.15mm。

3  降硅冶炼措施

降硅冶炼是通过稳定炉况、炉温，通过优化操作制度、使用高风温，提高作业率、减少事故发生、学习先进管理经验来实现的。

3.1  送风制度的调整

在稳定顺行基础上使用大风量，利用检修适当缩小高炉风口面积。3月份风口面积由0.2812m2缩小至0.2795m2，4月份再次调整为0.2785m2。风压由370-380kpa调整到390-400kpa，在风口面积缩小1%的情况下，入炉风量增加约7.41%，实际风速由190m／s提高至200 m／s；全风温送风，5#高炉风温由1-3月份的1140℃提高1200℃。

3.2  造渣制度的调整

在保证炉渣流动性的情况下, 尽量提高炉渣碱度。参考多年总结及同行业经验，高炉在冶炼低[Si]的同时, 提高二元渣碱至1.17-1.22倍，同时根据渣中Al2O3含量，按渣中MgO/ Al2O3 =0.55-0.60倍的标准调整烧结矿MgO含量。

3.3  热制度的调整

在保证充足的物理热1500-1530℃、铁[S ]稳定0.025-0.035%、渣铁流动性好，渣中MgO含量7-8%的情况下，控制炉温在0.35-0.45%，严格控制[Si]下限，禁止[Si]低于0.25 %。在降硅过程中物理热保持了稳定。

3.4  装料系统的调整

逐步加大矿批，选择大矿角，料线1.3m。通过调整布料矩阵，适当抑制边缘、稳定布料平台、发展中心气流，改善煤气流分布，达到降硅冶炼要求。

（1）矿批的调整。根据风量提高幅度逐步扩大矿批，5#炉矿批由45-47吨扩至53-55吨，扩大矿批后效果明显，产量提高同时有利于改善煤气流分布。

（2）角度及环数的调整

2016年4月份，5#炉高炉布料矩阵由C38.3236.6234.8233.0231.02134O36.6234.8333.0331.02调整为C38.9237.2235.4233.3230.9213.04O37.2435.4433.3330.92，6月份再调整为C40.6 38.9237.2235.4233.3230.9228.3225.4214.04

O40.6238.9237.2335.4333.3330.9228.32，实施矿焦同角，增加矿环数和圈数，增加矿石环带宽度，改善炉喉气流分布。

3.5  实践低品位、低镁冶炼。

从5月份起炉料结构发生重大变化，为响应低成本冶炼，烧结矿品位由57.0%降至54-54.5%，配加低品位小料种块矿（55-57%），入炉综合品位由58%降至54.5-55.5%，同时为降低烧结矿熔剂成本，烧结矿中氧化镁由2.2%-2.40%降至1.6-1.7%，炉渣氧化镁由9.0%左右降至7.0-8.0%，炉渣镁铝比由0.65-0.7倍降至0.50-0.55倍。6-10月份，克服了原燃料质量下降、综合品位降低、渣量增加、供应不平衡的不利因素，在生铁硅稳定下降的同时，实现炉况长期稳定，高炉利用系数稳步提高。

4  加强关键点监控，避免事故发生。

4.1  加强软水系统的管理

加强对软水和工业水的管理，及时、定期检查系统的补水情况，专人专职检查水系统工作状况，一旦发现补水异常，尽快确定漏水部位，并且立即采取措施消除漏水情况，针对风口套漏水，及时休风更换，禁止长时间养护集中处理。

4.2  完善冷却壁水温差、热流强度的自动预警，预警查询和预警标准。

针对高炉炉体测温热电偶偏少和精度上有所偏差的问题，增加了高炉热流分析系统，对重点部位的热流强度进行在线监测和分析，及时掌握各部位热流强度。同时把水温差、热流强度数据转化为柱状图并与实时数据结合起来显示在界面上。热流分析系统与热电偶系统相互印证，保证测量的准确性，热负荷得到了实时监控。水温差、热流强度截面图。

4.3  定期炉体压浆维护制度

参考3、4#炉炉体与冷却壁之间空隙泥浆有部分损耗，经常出现窜煤气的情况，为了实现完整的炉皮导热和减少窜煤气，5#炉每次大检修（10小时以上）都会对炉皮温度高部位进行灌浆，保证在少打灌浆孔前提下完成灌浆工作。

5  加强设备维护降低休风率

通过定检、定修，提高检修质量，延长检修周期，减少检修时间和次数。1-10月份，有6个月休风率为零，休风率比2015年降低1.33%，因设备原因引起的休风和慢风次数明显降低，设备故障休风仅2次，4-10月份设备故障休风率平均0.16%，比2015年降低0.04%。

6  结语

龙钢5#炉结合自身特点, 在原燃料质量略有下降的情况下，通过强化高炉操作和内部管理，在实施高炉低硅冶炼的过程，既保障了炉况稳定，又达到了降本增效的目的。

（1）原燃料质量稳定高炉降硅强化冶炼的基础，龙钢焦炭的CSR、CRI 等指标与同行业差距较大，需不断改进提高。

（2）随着富氧率、喷煤比提高，炉体各部位温差变化频繁，日常炉型管理和系统监测需要进一步完善加强。

（3）在原燃料质量下降的情况下，通过优化高炉操作和系统管理，可以实现中低硅冶炼，又能确保产量提升和原燃料成本的下降。

7  参考文献

[1]周传典.高炉炼铁生产技术手册. 北京：冶金工业出版社, 2003.

[2]王筱留.高炉生产问答.北京：冶金工业出版社, 2004.