维普资讯 http://www.cqvip.com 高矿，矮 辛 型， １９９２年第３期 炼 铁 王 Ｉｌ［５） Ｉ ｆ —ｆ １ 论高炉矮胖炉型发展中的成就和问题 张士敏 Ｔ Ｆ ７ ７·三 （冶金部钢铁研究总院） 提 要 本文以国内几座典型高炉的生产实啻鼍为依据，论述了矮胖高炉发展中的成就和同题，并对高炉矮胖炉型适宜 度的选痒进行了探讨，提出了表征炉型特征的四个参数．同时还对高炉生产建设和管理的两种模式进行讨论前 言 矮胖高炉的特征是炉子下部容积扩大， 在适当的配合条件下利于增加产量，提高利 用系数．但如矮胖得过分，易导致上部煤气 利用差，使燃料比升高．此外，从全国节能 要求出发，在高炉建设和炼铁生产经营管理 中，应对既抓产量，又抓消耗、质量和寿命 的优秀实例进行总结推广，提倡全面贯彻 。高产、优质、低耗、长寿 八字方针．本 文仅就最近出现的矮胖炉型和一些高炉的实 际经营效果作粗浅的分析． 矮胖炉型发展中的成就 １． 高炉向矮胖型发展的基本原因 （Ｉ）原料质量改进和炉料结．构变化 ４０多年来，我国高炉的原料质量有了极 大的改善。建国初期全是原矿冶炼，５Ｏ年代 后发展了普通烧结矿，６ｏ年代出现了自熔性 烧结矿，７Ｏ年代后期试制成了高碱度烧结矿 并在８ｏ年代普遍推广，少数高炉还配用了氧 化球团矿．这些人造块矿的每一步改进都大 大改善了铁氧化物的还原性，使其有可能在 高炉炉身用较短的时间完成问接还原．早期 的原矿冶炼甚至难还原的磁铁矿冶炼早已被 ８０ 以上的烧结矿或高质量的进口铁矿冶炼 所代替，因而使高炉从瘦高型逐步向矮胖型 发展． （２）高压操作及无钟炉顶的采用 高压操作后使得铁矿石在炉内的还原强 度增加，等于在较矮的炉身下完成了较高炉 身的还原量．特另ｑ是新建和新改造的高炉大 都采用无钟炉顶和冷烧结矿，为炉顶的密封 和进一步提高炉顶压力及降低有效高度 （Ｈｕ）创造了有利条件． （３）鼓风机能力加强 自国外购进的高压大风量风机的配备及 原有４２５０，３３５０、２７００ｍ。／ｍｉｎ风机的合理 调配，使新改造的高炉相应增加了鼓风能力， 在内型横向扩大情况下也可保证风鼍和煤气 最在炉缸的合理分布，并吹透中心． （４）焦炭强度的制约 由于配煤比和现行炼焦工艺决定了焦炭 的热强度，只能在有限的范围内保持较高值， 因而特大高炉有效高度的增加受到，只 能在横向适当扩大炉腰直径（Ｄ）及炉缸直 径（ｂ），以减小Ｈｕ／Ｄ值．例如宝钢ｌ号高 炉４０６３ｍｓ，有效高度为３２．１ ｔｏＯ），Ｈｕ／Ｄ 为２．１９８，新设计的宝钢新ｌ号高炉容积增 加到４３５０ｍ ｓ，有效高度降至３１．５ｍ，Ｈｕ／Ｄ 降为２．０７Ｃ２）． ２． 矮胖炉型的主要优点和进展 （１）矮胖炉型的主要优点 与瘦高炉型相比，矮胖炉型的主要优点 是：与炉料性能相适应，料柱阻力减小；风 口增多，利于接受风量；高炉更易顺行稳 定．这些优点，给高炉带来了多产生铁，敌 维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com １了· 几鏖高炉的炉型及导出参数 一一—————————————●——————－ｒ—————— ———一一 炉 号 ｊ首 ｎ ｍ ！包钢。号 ！本钢 号 武钢 号 首钢１母 宝钢１号 ¨ １８００ １７２６ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ｍ ９．６ １０．７ ６．６ ２６．７ １．４ ９．７ ２０Ｏ０ ９．８ ｌ０．９ ７ ３ ２８．９ １．０ ３．８ ３．１ ２ｊ １Ｏ １３２７ ８．４ ９．３ ６．１ ０Ｉ ｂ ４０６３ １ ３．４ １ ．６ ９．５ ６．１ Ｔ．０ １０．５ ６．８ ２８．３ ０．９２２ ３．４ ３．２ ２．１ １ ７．２ １１ ８．２ ３Ｏ．Ｏ ２６．５ １．０ １８．Ｓ ０．６ ３．０ ３．０ ２．０ ８．５ １．８ ２．６１４ １ ７ Ｊ ３２。１ １．８ ４．９ ３．７ ３。７ ３．５ ２．２ １８．０ ２．６ ２．５２１ ６．０ ３．？ ２．０ ３．２ １．８ ｌ６．０ ２．０ ２．８４９ ４．０ １．５ １８．５ ２．０ １６．０ １．８ １８．１ ２．０ ２．１ ９８ ：３３．８４ ６ ９１．０２ ６１６．１３ ５１８．９８ ２０９４．９ ２．４ ２．６９ ６８．Ｉ ２５Ｉ．２ Ｈｕ／Ｄ Ｖｏ，１１１３ Ｖｈ ｍ Ｖ ２，ｌａｌ３ ２．４９５ ２．６７８ ７５．４ １０１．２ ２６７．８ ２５９．１ １７９．８ ９５７．８ ５５．４ ３３８．９ ３５４．３ ２４ ．６ ２８６．６ ２６１．０ ｌ３９．９ １２１８ ９ ８３．７ ７１７．６ ６８７．５ １３０ ９．６ １９３．９ １９７．０ １２２．２ １００．７ ８７ ６ １Ｏ ２５６．５ ｌ８１．８ １０２６．Ｉ ８７．１ ７５７．６ ６８９．５ １ｌｌ３．Ｏ Ｖ ３，ｍ０ Ｖ·，ｍ Ｖ ｓ，ｍ’ ７６ ９ ２６６．０ ４４．３ ２８３．２ ２６５．了 ３１０．３ ４９．１６ ８．０ １０．３ ４３． １ １ ４４４．０ １３７．３ ６１．５ ８０ ．９ Ｔ０６．７ １０１９．３ ４６．８０ ８．９ ｌ７．８ ５８．４ ５６８．５ ６ Ｖ下ｏ，ｍ ３ Ｖ下Ｖ上直 ，ｍ３ ｍ３ ９．９ ６．１３ ２。９３６． ３ ５１．１９ １２．０ ２０．１ ３７．３８ ９３７．８ ５１３．１ ８１４．１ Ｉ５８１．３ Ｖ下ｏ／Ｖｕ， 弼 １１下，ｎｌ 钢一 １上，ｍ 新代 ｌ４２．０８ ８．７ ｌ ９．６ ３０．７ Ｉ ３５．８８ ７．８ ２０．５ ２６．Ｔ１ ４２．８４ ９．４ ２０．６ ３１．３３ ８．５ １８．０ ３０．１８ ｈ下／ｈ ，％ ３３．３３ ｄ Ｄ．ｄ１．分剐为炉缸、炉腰、炉喉的直径：ｌ１ｏ、ｌｌ１、ｈ ２、ｈ ３、ｈ ４、ｈ 及Ｖｏ、Ｖｉ、Ｖ ２、Ｖ ３、Ｖ ４、Ｙ ５分别为死铁 层、炉缸、炉腹，炉腰、炉身，炉喉的高度和容积；ｈ．Ｌ＝ｌｌ ４＋ｈ ５；Ｖ上＝Ｖ ４＋Ｖ ５’：ｈＴ—ｈｌ＋１１ Ｚ＋ｉ ３；、 下一、 ｌ＋Ｖ ２ ＋Ｖ３；ＶＴｏ；Ｖｏ＋ＶＩ＋Ｖ ２＋Ｖ ３ 表２ 座高炉的参数对比 着炉身高度过小的因素。因为理论上ｈｋ／Ｈｕ 的减小，必然降低高炉上部煤气热能化学能 的和ｊ用程度，如果炉身矮过了头，容易导致 综合焦比的升高，或使降低燃料比的难度增 炉 号Ｉ首钢新２号（二代） 本钢５号 武钢４号 容积，ｍ Ｄ，ｍ ｝ ：Ｉ７２６ ９．６ ２Ｏ００ ９．８ ２５Ｉ６ ＩＯ．８ ＩＩｕ／Ｄ．和 ｊ Ｖ Ｔ／Ｖｕ呖ｌ ２．４９５ ：．６７８ ２．５２Ｉ 大 这种现象某种程度上也与首钢ｉ号高炉 早期的改造相似。首钢ｉ号炉ｉ９６１年大修时 从４１３１１１。改为５７６ ｍ。，Ｈｕ／Ｄ从４．２６改为 ４０．９ ４ ３ ３．３３ ３２．１１ ２６．７１ ３了．２了 ３１．３３ ｈ ＴＩＨｕ ％ｌ Ｖ ，ｍ Ｉ －ｏＧ．７ ６４２．２ ９３７．８ ２．６１（见表ｉ），Ｈｕ降低５ｈｉ。ｌ ９６６年利用 系数２．３１２，在鼓风含氧２３ ６ 的情况下 的生产指标进行分析比较（见表３）。新２ 号高炉ｉ９９ｉ年第四季度是在开炉５个月后 的正常运行指标，该炉在富氧率最大、渣量 焦比４１４ｋｇ／ｔ铁，煤比２２５ｋ ｇ／ｔ铁。虽然在强 化和高系数方面效果较好， 坦稻首翻３号高 最小情况下，第四季度的利用系数还低予 ３、４号炉的全年平均．该炉的焦比、燃料比 也不是最低的。这种现象说明该炉可能存在 炉相比，其燃料比却高出 ３Ｏ～４Ｏ ｋｇ／ｔ铁． 这说明首钢ｉ号高炉的高度过低［６）。这两 个情况说明我国炼铁界对高炉的适宜矮胖度 维普资讯 http://www.cqvip.com 表５ ｔ铜２，３，４●妒指标 时阃 ｛ ：罴 致Ｉ折算综合焦出ｆ折算蔫比！综合焦冀消耗『焦炭消耗ｌ蔗耪洧耗Ｉ焦＋攥洧耗ｌ渣 量 富氧率 ｛ 炉号ｌｉ ｔ／（ｍ￣·ｄ）ｌＩ ｋｇ／ｔ铰 ｌｉ ｋｇ／ｔ铰ｌＩ ｋｇ／ｔ甓 ｝ｋｇ／ｔ『 铰ｌＩ ｋｇ／ｔ￣｝ｋｇＩ ／ｔ铁ｆ｛ｋ￥／ｔ 佳 砺 １９９１华４●度： ２ ｌ ２．５５３ １ ５４１．９ Ｉ ４Ｔ５．８ ｌ ５４２．０ ｛ｔ７５．９｛ ８３．２ Ｉ ５５９．１ ｌ ３８７ ３．２８ １９９１年 ：３ ｛２．６０９ １ ５４０．２ ｌ ＩＩ４．８ ｉ ５４０．Ｉ Ｉ ４４５．０ ｌ １１９．７ Ｉ ５６４．７ ｌ ４０５ Ｏ．８ｌ １９９１年 Ｉ Ｉ ２．５８１ ： ５２９．９ Ｉ ４５７．８ ｌ ５２９．９ ｌ ４３７．７ Ｉ １１７．５ Ｉ ５５５．２ ｌ ４０２ ２．７０ 问题尚需进一步臻索和研究．同时也说明在 比５ｏｌｋｇ／ｔ￣，折算焦比４４５ｋｇ／ｔ￣，除宝钢外 此情况下不如把炉身高度加大一点或把炉子 梅山是ｌＯ００ｍ。级以上最低的，综合焦比也 建大一点，既能保证产量的提高．又能使燃 是除宝钢外最低的．足见两种不同的方针得 料消耗降低，即使利用系数虽稍低一些，但 到两种不同的结果．不仅如此，１９９１年梅山 全面效益会高起来，而且炉子更易于掌握． １号高炉的年平均综合焦比又超前了一步（见 表５）．因此在研究高系数高产经验的同 三、值得研究的两种生产建 时，还应对梅山、武钢等厂的经验加以足够 设和管理模式 的重视，以明确推广和提倡的主导方向． 笔者建议今后炼铁生产建设和管理的方 国内在高炉的生产建设和管理上．长期 针（不是具体技术方针）应反复提倡和强 以来存在着不同的做法和不同的指导思想， 调“高产、优质，低耗、长寿 八字方针， 从而派生出来木同的经验和问题．ＪＥｌ纳起来 四个方面不可有一方偏废，对具体单位特定 有两种基本类型或基本模式：第一种是比较 时期四方面可有所调节，但总的方针不能 突出强调高产、高利用系数的；第二种是产 变，不符合这个方针不宜过分宣传． 量和焦比并重，比较全面贯彻高产．优质、 低耗、长寿的．１９８９年有几座高炉的年平均 四ｖ’结 论 指标（表４）很能说明点问题．从表４中可 （１）高炉横向扩大或矮胖炉型的适度 见，首钢２、‘号高炉的原料条件最好，武钢 性应以既增加产量．又降低燃料比或至少不 和梅山的原料相对较差，除了夏数不．一样 增加燃料比 同时延长高炉寿命的综合效果 外．入炉焦比与喷煤量的总和几个炉子都· 进行翔断． ．，。 样，这种现象并非儡然·说砚武钢和梅ｔｉｌｔ （２）高炉生产建设管理应遵循全面贯 在尽力降低燃辩游耗同时提高产量，而原辩 彻‘高产、优质、低耗、长寿’八字方针， 条件比较好的首钢高炉相应的燃料消耗高． 宣传及推广亦应遵守这一方针． １９９１年上半年，梅山全厂的折算综合焦 （３）对高产型和高产低耗型两种模式的 表４ ｌ ａＳａ￣各．炉年平均拦括 舂积 剃用鼍鐾 ＴＦｅ ＴＦ 风且 焦比 蔗比 焦＋生 号 ｍ３ ｔ／（ｍ３·ｄ） 去Ｃ．Ｏ． 不去Ｃ－Ｏ， 。Ｃ ｋｇ／ｔ长 ｋｇ／ｔ长 ｋｅ，／ｔ￣ 首曩２号护 １３２７ ２．２５８ ’６２．２ｌ ５Ｔ．５ ｌｏ５Ｔ ４０８．６ １３１．６ ５３９．８ 曹锕Ｉ号炉 １２００ ２．５８９ ６３．“ ５Ｔ．０６ １０５０ ３９５．６ １４３．３ ５３８．９ 武锕１号炉 １３０６ １．９１６ ６０．８３ ５５．３８ １０４３ ４７５．４ ６５．２ ５，１０．６ 武锕●号炉 ２５１６ １．８８６ ６１．２９ ５５．●Ｏ ｌＯＺｔ ４９７．１ ３９．５ ’ ５３６．６ 冉山１号炉 １２６０ １．９８２ ６１．Ｏｌ ５５．２５ １０５２ Ｉ６Ｉ ７５．１９ ５３９．１９ 维普资讯 http://www.cqvip.com ｉ舀９２年第３期 高 砂， 钒欲矿 钛精扮， 责火 炼 铁 一２ 鞍钢７号高炉护炉技术的进步 苗 增 积 （鞍钢炼铁厂） 丁Ｆ《｝ＩＬ卜７．己｝ 。 提 要 鞍钢７．号高炉护炉实践证明，高炉上帮加饥钛矿和下部曩吹钛精粉相结合．篦在炉缸氮化物·形成坚固的保护层。起到护炉作用．使濒稿停产的７．号高炉遗免了炉缸烧穿捌延长到大修． 炉底析出钛的碳、 并恢复了生产．将按计 ，护炉前高炉概况 风．停炉后经观察与分析判明，８，９， １０ 号三块冷却壁断裂系因该部位炉底砖侵蚀严 重，在打水过程中急冷急热造成．送风后此 部位的冷却壁水温差一直较高．１ ９９１年９月 １３日至１５日，二段７，８，９，１０，１１，１２ 鞍钢７号高炉（２５８０ ｒｎ。）予１９７７年底投 产．该炉设２个铁口，３个渣口，２６个风口，炉 底为炭砖，高铝砖、风冷结构．投产至今已１４ 年，其间中修４次，１９９１年初因更换炉身下部 冷却壁和部分炉皮进行抢修（用控料线打水 号冷却壁水温差急尉上升，尤以７号最为严 重，水温差由２ｔ升至５．５℃，其余几块也在 停炉未砌砖）．停炉后发现炉缸二段８，９， ｌＯ号冷却壁横向断裂，因缺备品，只更换 ８，９号冷却壁．１０号冷却壁未更换即送 ３．ＯＮ３．５℃．据测定结果，７号和１Ｑ号冷却 壁热流强度分别高达８９２５０ｋ￣／（ｍｚ·ｈ）和 ７５２５６ｔｒＪ］（ｍ：．ｈ）＇，已超过或接近文献（１） 利用系数 炉 号 矿 耗 综合焦比 焦 耗 煤 耗 油 耗 焦＋煤＋油 ｔ／（ｍ＝·ｄ） ｋｇ／ｔ铁 ｋｇ／ｔ铁 ｋｇ／ｔ铁 ｋｇ／ｔ铁 Ｌ＝／ｔ缺 ｋｇ／ｔ铁 经验和优缺点应认真总结，客观评估和合理 的推广．特别应对高产低耗型的经验给以更 （４）高炉内型的特征以Ｈｕ／Ｄ，ｈ下／ Ｈｕ，Ｖ￣／Ｖｕ，Ｖ下四个参数综合表达比较 适宜． 多的重视． ｛Ｉ｜考ｌ 章天华．钢铁．１９８５。２０（９）：６一ｌ２ ２ 项仲庸．钢铁．１９９２．２７（１）：７Ｎｉｌ 文献 ３ 周传典．中国炼铁三十年．北京：冶金工业出版社． １９８１．６７９～６８５ ４ 事马可．中国炼铁三十年．北京：冶金工业出版社． １９８１．６７２～６７８ ５ 何声樊．炼铁．１９９１．１０（５）：２５～２７ ６’安朝俊．中国蠊铁三十年．北京：冶金工业出版社。
