侯志勇
(河鋼集團(tuán)宣化鋼鐵集團(tuán)有限公司,河北 宣化 075000)
近年來隨著世界資源的短缺和鋼鐵行業(yè)低迷,鋼鐵企業(yè)的發(fā)展,已由資源能源消耗型轉(zhuǎn)變?yōu)楣?jié)約型。低碳煉鐵,節(jié)能降耗和降低成本都需要降低燃料比,降低焦比。降低焦比既能緩解當(dāng)前國(guó)內(nèi)煤炭資源嚴(yán)重短缺的問題,也能滿足低碳生產(chǎn)、低CO2排放的要求,因此降低焦比也是各大鋼企的重中之重。
河鋼集團(tuán)宣化鋼鐵集團(tuán)有限公司(全文簡(jiǎn)稱宣鋼)1 號(hào)2013 年到2017 年8 月的平均入爐焦比統(tǒng)計(jì)如表1 所示。
表1 宣鋼1 號(hào)近幾年入爐焦比統(tǒng)計(jì) kg/t
從表1 可以看出,1 號(hào)高爐入爐焦比的情況:從2013 年到2017 年,1 號(hào)高爐的平均入爐焦比都處于較高水平,最高的是2014 年達(dá)到380 kg/t,最低的是2016 年的359 kg/t,與全國(guó)同水平高爐的352 kg/t 相比,宣鋼1 號(hào)高爐入爐焦比處于較高水平。由此可見,宣鋼1 號(hào)高爐的入爐焦比有很大的挖掘空間。
應(yīng)用頭腦風(fēng)暴,從人、機(jī)、料、法、環(huán)等多方面展開討論和分析,集思廣益,針對(duì)影響1 號(hào)高爐焦比主要原因進(jìn)行討論,最終從10 個(gè)過程找出42 個(gè)影響因子,變量流程如表2 所示。
表2 影響高爐入爐焦比的因子表
根據(jù)已找出的42 項(xiàng)影響因子,應(yīng)用六西格瑪理論,將以上因子根據(jù)帶入到C&E 矩陣進(jìn)行打分,然后根據(jù)分?jǐn)?shù)的高低,查找出以下幾項(xiàng)重要的影響因素進(jìn)行改進(jìn),具體如下頁表3 所示。
表3 影響高爐入爐焦比重要因子
上部調(diào)劑主要進(jìn)行的是布料矩陣的調(diào)劑。近年來,隨著世界資源的短缺和成本壓力,低價(jià)料、多料種混合入爐已成必然。為適應(yīng)原燃料的頻繁變化,宣鋼1 號(hào)高爐對(duì)布料矩陣進(jìn)行了變化,如下頁表4。
表4 布料矩陣
這種獨(dú)具特色的“平臺(tái)+漏斗”料面的布料方式,在穩(wěn)定了中心氣流的同時(shí)還兼顧了邊緣氣流,增強(qiáng)了高爐對(duì)原料變化的抵抗性。
宣鋼1 號(hào)高爐利用幾次休風(fēng)機(jī)會(huì),將風(fēng)口面積由0.339 3 m2縮小到0.326 6 m2,風(fēng)口長(zhǎng)度由585 mm 換為615 mm,具體情況見表5。更換風(fēng)口后,富氧率也由原來的4.5%提高到5.0%,1 號(hào)高爐相關(guān)指標(biāo)的情況如表6。
表5 風(fēng)口變化
表6 高爐相關(guān)指標(biāo)變化情況
采取以上措施后,宣鋼1 號(hào)高爐日產(chǎn)量由原來的5 850 t 提高到6 000 t,鐵量的增多容易造成高爐的憋風(fēng)憋壓,造成爐況波動(dòng)。針對(duì)這樣的情況,高爐采取了“零間隔”、大鉆頭鉆鐵口,出鐵時(shí)間控制在90~120min 以內(nèi),全天出鐵次數(shù)控制在14~15 次。
通過一系列的改進(jìn),宣鋼1 號(hào)高爐在2018 年各項(xiàng)指標(biāo)都得到了提升,入爐焦比大幅度下降,具體情況如表7。
表7 改進(jìn)后入爐焦比下降情況
通過變量流程、C&E 矩陣找出影響1 號(hào)高爐焦比的潛在根本原因,針對(duì)潛在根本原因,制定改進(jìn)措施并進(jìn)行了具體實(shí)施。
尋找合理的上部制度,逐步形成適合1 號(hào)高爐具體特性的“平臺(tái)+漏斗”料面,穩(wěn)定了中心氣流,并兼顧了邊緣氣流,其次通過改善燒結(jié)礦粒級(jí)及優(yōu)化爐前出鐵,活躍了爐缸,爐內(nèi)上、中、下氣流分布合理。最終實(shí)現(xiàn)了高爐煤比的提高,焦比降低,完成了項(xiàng)目目標(biāo)。