研究高炉炼铁技术装备的发展成就与展望论文_张建

摘 要: 在近几年的发展过程中,我国钢铁产业的发展速度不断加快,连续多年钢铁生产量位居世界前列。当前我国在高炉炼铁技术装备的发展程度上相对较高,包含了优化烧结、球团原料配比等,本文重点针对高炉炼铁技术装备的发展成就展开了分析,并且对该项技术的发展做出了展望。

关键词:炼铁;技术装备;高炉;烧结;球团

在最近几年的发展过程中,我国钢铁工业的整体发展趋势一片良好,钢铁的产量正在不断上涨,自2018年我国钢铁生产总量达到了77106万t,是世界上名列前茅的钢铁生产大国。在钢铁产量不断上涨的同时,各种冶金技术以及各种装备技术正在不断向前发展,炼铁、烧结、球团、焦化技术等方面正在不断朝着现代化、大型化以及高效化的方向上发展,经过长时间的技术创新,通过引进更加先进的高炉炼铁技术以及相应的装备设施,不断推动我国钢铁产业朝着更高层次的发展。

1. 高炉炼铁技术装备的发展成就

1.1系统工作取得的良好成就

2018年龙钢所运用的焦炭主要是以龙门煤化和海燕公司作为主要的供应单位,并且在实际的资源供应过程中出现了紧张的不良局面,因此,迫不得已使用了省焦焦炭来作为应急资源补充。2019年为了有效解决焦炭供应紧缺等不良问题,在去年的焦炭供应体系稳定的基础之上,两家供应单位进行了相应的技术沟通和交流,拓展了资源采购渠道,并且新增加了山西、灵石以及乡宁等多家焦炭资源供应厂商,有效保证了环保风暴来临的条件下焦炭资源可以保质保量来进行供应,提高了焦炭的材料质量以及焦炭供应单位的经济效益,解决了历史上企业焦炭材料供应出现饥不择食的不良发展局面,有效完善了全新的企业发展目标,我国高炉级别的分布和产能数据如表1所示:

表1

1.2优化烧结、球团原料配比

龙钢公司收集球团矿配矿调整工作中,事先进行了相应的烧结杯实验,依照相应的实验结果以及得出的实验参数,确定出矿石的最佳配比。在新配比应完成之后需要有效检查烧结矿的化学性能以及相应的冶金性能。全新采购的矿石必须要做好,冶金性能检测工作重点涵盖了爆裂性能、复合软化性能以及融滴性等,为高炉炼铁技术操作以及调整工作打下良好的基础。

龙钢公司在日常的生产工作中,有效运用了抽取烧结石生产工作中生成的135组指标数据,对收结矿的低温还原粉化性能进行了分析,同时将原材料各个组分之间的对应关系展开了深入性的研究和探索,同时实施了一元线性回归分析工作,从中得出了若干组的经验公式。尽管这种分析方法从统计原理上还存在一定的欠缺,很有可能会得出比较错误的参数结论,但是该校研究工作正在陆续开展,并且在后续的工作过程中会进一步完善。

1.3高炉工艺管理精细化、规范化程度提高

与2018年相比,高炉炼铁技术装备的整体发展和管理工作得到了有效的提升,主要是从管理工作的精细化以及规范化程度上得到了明显的改善,从指标的统计工作到生产工艺标准上都进行了一定的改革。其中从工艺检测分析的PDCA循环,以及生产工作中的一周总结和月度总结计划分析。两家公司在各项工作内容上都做出了有效的调整和变革,所做出的数据分析非常精确并且判断非常及时,针对高炉炼铁技术生产过程中所产生的各种问题,进行了深入性的模拟和分析,同时依照两家公司各自发展的特性差异,建立起了一种完善的公司焦炭评价工作模型,两个公司在各自的发展过程中,焦炭材料的各项指标对高炉的影响程度也有所差异。通过建立起了多项综合评价指标体系,对进场焦炭开展了综合的评价和探索,以此来作为研究依据原材料焦炭进行合理的采购和使用。通过这一转变重点基于相关钢铁生产单位对焦炭质量性能的全面认识以及提升,有效转变了过去片面强调各别生产指标的缺陷问题。

1.4高炉寿命管理常态化、制度化

两家子公司在生产工作中针对高炉冷却系统进行了有效的改造,提高了冷却水的供应量,并且转变了传统的供水方式。通过炉体温度测温点的加密设置,同时设定出了热流强度自动报警系统,通过数据参数的汇总和分析,形成了生产和生产工艺分析工作的重要参数以及技术依据。针对高炉炼铁过程中所产生的有害元素进行了科学化管理,并且从原料的采购环节开始,每一批原材料都需要进行严格的标准控制。针对有害元素稍高但是价格相对较低的经济矿,采购之前必须要制定出科学合理的物资使用方案,同时需要将颅内的有害元素合理的控制在标准的范围之内[1]。

2.高炉炼铁技术装备发展展望

首先,高炉炼铁技术装备在未来发展过程中,必须要在实践中不断加大合理配矿的力度。根据相关数据统计结果可以明显看出,预计在2020年时,国际的整个矿价将会呈现出明显的下降趋势,供大于求的现象也比较明显。矿价在下降之后,陕钢由于处于西北地区,所以地理劣势在其中相对比较明显,物流成本在原燃料成本当中所占据的比例会有所增加。在未来发展过程中,要想从根本上实现对该问题的有效控制,同时还要克服地域带来的一系列成本劣势问题,就必须要对配料方案进行科学合理的控制,做好一系列的前期准备工作,这样才能够保证配料方案的有效性。在高炉炼铁技术装备的发展过程中,需要对先进的智能化技术加以有效运用。随着我国机器人技术的研发程度不断提高,在未来的发展过程中可以运用机器人来有效替代人工来进行炼铁操作,通过工业机器人的使用不但提高了作业效率,同时还提高了炼铁产量,降低了各种伤害性事故的产生,对提高炼铁单位的经济效益和社会效益有着重要的保障。

其次,根据相关数据统计,未来发展过程中,国际的矿价会呈现出下降趋势,在此时,国产的矿会会由于成本超出了进口矿的价格,会呈现出长期或者是阶段性的关闭现象。针对这一问题,也必须要提前做好一?系列的应对措施,这样才能够有效应对未来发展过程中面对的各种不同类型问题。除此之外,现阶段在烧结球团的检验操作过程中,并没有针对还原度的检验方式,这是由于在实践中,需要采取有针对性的措施实现对含铁炉料最基本的检验。在整个检验过程中,要想达到良好的检验效果,就必须要促使还原度可以提升10%,燃烧比需要降低8至9%。如果是还原性并不是很良好的入炉料,那么就会导致高炉上部的间接性还原效果不良,进而对煤气的整体利用率产生影响。与此同时,间接还原不足的情况下,炉料下降到高炉下部位置时,由于其中会涉及到大量的低熔点硅酸盐,所以势必会直接对软融带的透气性问题产生严重的影响。所以在2020年,单位成本的控制必须要提上日程,引起足够的关注和重视,这样才能够为高炉炼铁技术装备的未来发展提供有效保障[2]。

3.结束语:

虽然现阶段随着科学技术的不断进步和快速发展,很多新型技术被开发和利用,但是仍然会受到很多因素的影响。也正是在这种形势下,可以从多个环节和角度出发,对技术进行不断的完善和改革创新,这样才能够保证这些技术在未来的应用效果。

参考文献:

[1]王广,王静松,左海滨,薛庆国.高炉煤气循环耦合富氢对中国炼铁低碳发展的意义[J].中国冶金,2019,29(10):1-6.

[2]张文来.中国新形势下非高炉炼铁的技术发展[J].中国金属通报,2019(03):1-2+4.

[3]杨天钧,张建良,刘征建,焦克新.近年来炼铁生产的回顾及新时期持续发展的路径[J].炼铁,2017,36(04):1-9.

[4]贡献锋.比较分析高炉炼铁与非高炉炼铁技术[J].山西冶金,2017,40(02):86-88.

[5]徐少兵,许海法.熔融还原炼铁技术发展情况和未来的思考[J].中国冶金,2016,26(10):33-39.

论文作者:张建

论文发表刊物:《科学与技术》2019年20期

论文发表时间:2020/4/17

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