首页 > 正在进行安全检测...

正在进行安全检测...

发布时间：2023-11-21 05:11:04 来源：文档文库

小中大

字号：

手机查看

龙源期刊网http://www.qikan.com.cn我国高炉设备的现状和发展
作者：刘兴广
来源：《中国科技博览》2012年第32期
[摘要]：在21世纪的最初几年，我国的练铁技术取得了巨大进步，这不仅表现在技术经济指标的显著提高，同时还表现在设备上有了飞速发展，其中有些已经进入了世界先进行列。总体来看，国内的高炉炼铁技术及装备发展迅速，与国际先进水平的差距在日渐缩小。[关键词]：高炉设计发展展望
中图分类号：TQ542.7文献标识码：TQ文章编号：1009-914X（2012）32-0239-01在21世纪的最初几年，我国的练铁技术取得了巨大进步，这不仅表现在技术经济指标的显著提高，同时还表现在设备上有了飞速发展，其中有些已经进入了世界先进行列。2010年底中国的粗钢产能已超过7亿吨，随着铁矿石的价格上涨、煤炭资源短缺和环境保护方面的压力逐渐增大等多方面的原因，中国的钢铁企业面临着不小的挑战。根据十二五规划，我国尚有约6000万/年的生产能力属于淘汰之列（主要是300m3以下容积小高炉）所以发展练铁技术成了我们这一代人的主要任务，炼铁的主要手段，中国当前主要依赖于高炉炼铁，熔融还原和直接还原铁和各项新技术是今后发展的方向。一、我国高炉的发展现状
1.几年来，我国高炉大型化的发展有长足进步，但同时也新建了一大批小高炉，根据2006年上半年的不完全统计，我国1000m3以上的高炉占高炉总数的38.8%，600～1000m3的中型高炉占8.14%，600m3以下的占52.18%。这样的高炉结构对解决资源、能源、环境问题以及应对日趋激烈的国际竞争非常困难[1]。
2.在高炉炉体机构中，两方面的进步是显著的。一是软水或纯水闭路循环冷却得到了大面积推广，其避免结垢、节水降耗的效果十分明显。同时，我国的冷却壁制造技术也发展迅速，热轧铜板生产的扁孔冷却壁、钢冷却壁及传统的球墨铸铁冷却壁都具有世界先进水平，合理使用能够为长寿高炉提供技术保障。二是国内的耐火材料结束已达到或接近世界先进水平，这包括热风炉用的硅砖、低蠕变砖和高炉炉缸使用的刚玉莫来石砖、复合棕刚玉砖、塞隆结合的刚玉砖、微孔刚玉砖、高导热微孔碳砖及炉身使用的SiC砖、铝碳砖等。
3.无料钟炉顶在国内已经得到了广泛使用，其简化的结构、优良的密封和灵活的布料在生产中发挥着巨大的作用。我国在实践中发明的SS型无料钟炉顶具有独特的料流调节阀节构，克服了料仓料位高低对料流大小的影响，在国内20多座高炉上使用效果很好。

龙源期刊网http://www.qikan.com.cn4.我国近200座高炉喷煤，除几座高炉曾部分引进国外技术外，绝大部分是自行设计、用国产设备建设起来的。其中的配煤喷吹技术、煤粉防爆技术、浓相输送和喷吹技术、均匀分配技术、氧煤喷枪技术，计量和自动控制等，都达到了国际先进水平。
5.近年来高炉的风温水平有了提高，不过对于1100-1150oC的目标风温，大多数企业仍然有空间。国内热风炉的形式多种多样，其中以内燃式为主，顶燃式也占较大比例。不过我过大多数热风炉在高温区仍然采用没有蠕变要求的高铝砖，对热风炉管道的膨胀处理也存在一些不足，这些问题都需要进一步改进。
6.胶带运输机和称量漏斗的供料方式逐渐成为上料系统的主流方式，实现了炉后供料机的解析恶化和自动化。
7.水渣处理多采用底滤法或INBA法，近几年我国自主开发的嘉恒法和明特法也逐渐在新建或改造的高炉上得到应用，效果明显。
8.检测和自动化水平明显得到提升，自主研制的红外摄像仪和计算机图像处理系统在高炉上得到了普遍的应用。专家系统的研制和开发日渐成熟，浙江大学开发的“高炉炼铁过程优化与智能控制系统”在多座高炉上使用，效果良好。
总体来看，国内的高炉炼铁技术及装备发展迅速，与国际先进水平的差距在日渐缩小。目前面临的比较突出的问题是中小型的高炉还普遍存在，其规模小、消耗高、效率低、污染重的特点使我国的整体炼铁工艺装备的水平不容乐观，达到国际先进水平的练铁装备不足50%这也是练铁技术发展近几年亟待解决的问题[1]。二、高炉发展趋势
高炉发展的总趋势是高炉现代化。高炉现代化主要表现于炉容大型化、生产高效化及自动化。精料是高炉实现现代化的基础。随着我国生铁产量高速增长，高炉炼铁生产技术水平也得到快速进步。表l为近年来我国重点钢铁企业高炉炼铁技术经济指标。进入2008年因原燃料涨价，质量波动，高炉炼铁生产指标有所下滑。目前，中国高炉炼铁生产技术是处于世界先进水平，高炉操作技术进入成熟发展阶段。以宝钢、武钢、首钢、鞍钢为代表的一批大型高炉已实现高效化生产（系数在2.5t/m3.d以上，燃料比低于500kg/t，寿命达15年以上等）。我国中小高炉的生产技术已是多年在高技术水平上运行，一批300～750m3高炉利用系数在3.Ot/m3·d以上，最高的达4.3/m3·d，入炉焦比低于400kg/t，喷煤比在150kg/t以上。但是，企业之间技术发展不平衡，尚有一批落后指标存在。1.炉容大型化
随着精料技术和高压操作等技术的发展，世界各国高炉的有效容积都在不断增加，向着炉容大型化的方向发展。高炉是练铁工艺的主要冶炼设备。《构筑物抗震设计规范》GB50191按有效容积的大小，将高炉划分为大、中、小三种类型。有效容积小于1000m3的为中、小型高
龙源期刊网http://www.qikan.com.cn炉，等和大于1000m3的为大型高炉。实践证明，大型化高炉具有低燃料比、低焦比、低能耗的优势，从而可以去的低成本、低污染的效果。所以高炉大型化取代落后的中小型高炉是必然趋势。中国地方炼铁厂的发展势头仍处于高于全国大中型钢铁企业。2.生产高效化
依靠科学技术，强化高炉冶炼，促进高炉生产进一步实现高产、优质、低耗、低成本，提高经济效益，使高炉生产高效化。我国高炉炼铁技术从总体上评述，可以说已达到国际水平，部分指标已是先进水平。近年来，中国炼铁生产技术进入成熟发展阶段。主要表现是在外界条件不断变化（特别是原燃料质量的波动）情况下，高炉生产仍能够实现稳定顺行，不出现较大的失常现象，高炉生产的技术经济指标仍处于良好状态。近年来，中国高炉高效化不断取得新进展。全国重点钢铁企业的燃料比、人炉焦比、休风率在连年下降，而高炉利用系数、热风温度得到不断提高，高炉寿命也在提高。不少企业高炉操作在贯彻“四稳一治”的方针，即稳定送风、装料、热制度、造渣制度，活跃炉缸，促进了我国高炉炼铁技术的发展世界.各国强化高炉生产的新技术主要包括以下几个方面：
1）精料不仅是要求含铁原料品位高、化学成分稳定和粒度均匀，以及熟料率高，而且要求入炉矿石的高温性能好。2）高风温和降低鼓风湿度。3）高压操作。4）富氧大喷吹。
5）加强二次能源回收。如回收热风炉余热，回收气化冷却余热和利用煤气余热发电等。6）加强环境保护，提高环保投资费用。日本高炉环境保护投资费占总投资的20%左右。3.高炉自动化
高炉自动化的最终目标是计算机控制，实现高炉总体的全部自动控制，既包括冶炼过程、供料、热风炉等各系统的综合闭环控制。目前，高炉采用自动化监测，计算机处理信息和数据指导生产的已越来越多。不少国家为争取实现高炉生产恩德全面自动化进行了大量研究工作。如日本一些高炉将人工智能用于控制练铁过程，使炉况更加稳定。
近年来，我国高炉设备水平有显著的提高，但与国际先进水平相比还有较大差距，要真正达到国际先进冶炼水平仍需要继续努力。同时，我们也应通过技术引进和消化吸收，使我国高炉装备技术水平不断进步。结合国内钢铁企业的实情，开发新型高炉技术，高效利用低热值高炉煤气实现高风温仍然是炼铁工作者今后研究的重点。

龙源期刊网http://www.qikan.com.cn参考文献：
1、张寿荣，高炉设备使用手册.北京：冶金工业出版社，20092、徐矩良.对延长高炉寿命的几点看法，中国冶金

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/dc1455c8e97101f69e3143323968011ca200f770.html