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1、浅谈高炉炼铁与节能减排杨丰松冶金2010-42010440445摘要:介绍了近年来我国高炉炼铁中的节能情况,主要讲解了钢铁企业节能减排的各方而情况,其具体包扌舌焦炭比的提高,炉风温度的提高,氧含量的增加以及余温的再利用。从而实现了高炉炼铁的节能降耗,达到了目前所提出的可持续发展的目的。关键词:高炉炼铁节能减排低碳持续发展2007年中国生铁产量为47141万I,2008年为47067万t,2009年为54374.82万t,2009年屮国生铁产量比2008年增加15187%,占世界产量的60.53%,高炉生产技术也取得了长足的进步。1近年来
2、高炉生产情况从08年金融危机以来我国钢铁进入了一个较为艰难的“寒冬”时期。其中原料的涨价是最主要的原因,加之产能有所过剩,导致钢铁行业年年亏损。在高炉生产当中部分小型企业技术过于原始,简单的只为提高其生产效率而未能按照十二五的相关规定进行改革。2高炉炼铁技术的主要进展高炉耗能占钢铁行业整体耗能的50%以上⑴。节能减排在高炉方面是非常有必要的。2009年的燃料比为519kg/t较2007年529kg/fF降了10kg/t较2008年532kg/t下降了13kg/t。这主要由于焦炭质量略有改善,入炉晶位略有上升,风温水平有所提高等造成焦比有
3、所降低,许多企业正朝着这个方向继续努力。据统计,中国重点钢铁企业燃料比低于500kg/t的有:新冶钢(467kg/t),首钢(468kg/t),宝钢(472kg/t),马钢(484kg/t),太钢(490kg/t),武钢(498kg/t),沙钢(498kg/t),邯钢(499kg/t),鞍钢、本钢、湘钢(500kg/t)等11家,已经步入世界先进行列。此外,有24家企业燃料比下降幅度较大,达到了20kg/t以上,有的甚至超过60kg/t,取得可喜的进步⑵。目前在我国提高效率降低能耗,在各个步骤都有所体现。例如提高风温,将高炉炼铁的废气废
4、热进行重新的利用。数据显示2009年全国重点企业风温达到1158°C较2008年提高了25°C。提高风温对废热的二次利用以及高炉焦煤及煤气的使用量降低起到非常重要的作用,这是我国高风温技术的巨大进步。当然也有一些中小型高炉炉温低于平均水平,其热风炉设备简陋施工技术不科学,尚不具备高风温的能力这就需要企业转变观念淘汰落后的设备,提高企业从业人员的素质,使热风温度进一步提高。3低碳炼铁的的发展很多年以来,全球大气温室效应不断增大,这与人类温室气体排放有关,大气中的C0?排放的来源屮有20%是碳素燃烧形成的。为了适应环保降低能耗,走可持续发展
5、路线,世界各国正在走低碳经济发展之路。而作为一个打过中国节能减少co?的排放量,是必不可少的。我国目前正处于飞速发展的时期,对钢铁这种基础材料需求量大,钢铁工业是中国国民经济的基础和支柱产业。冃前我国的废钢利用率比较低,全国整体炼铁技术还停留在利用铁矿进行炼铁炼钢。然而我国天然高品位矿含量不足就必须依靠国外进口,这样既不节能也不经济,更不利于国家的发展。因此降低吨铁C02排放,即低碳炼铁成为高炉炼铁工作者的首要任务。我国高炉炼铁燃料消耗的特点:其一是各厂之间和高炉之间差距很大,有一批重点企业已经达到了国际水平,但也存在一大批后进企业和高
6、炉;其二是喷煤比过高,往往煤粉的利用率低,因此燃料比任然很高。所以同国际上同类高炉比较,我国高炉炼铁的实际燃料比要比国外高50-80kg/t,个别的甚至超过100kg/t。因此要实现低碳炼铁首先必须大力降低燃料比⑶。当前我国的形势是钢铁产能远远超过了市场需求,时常出现供大于求的局面,同时资源,能源和环境等问题也在一定程度上制约着炼铁生产。炼铁工作者应该回顾、分析长期沿用高冶炼强度、高燃料比道路带来的后果。研究和生产实践表明,焦炭的性能和质量对高炉冶炼的影响有三个极其重要的作用:即高炉炉况好坏;高炉喷煤量;高炉顺行。随着高炉大型化,我国国
7、有高炉将逐步建立起4000-50001(乃至更大的高炉,这是炼铁技术和装备水平的提高。但令人担忧的是焦炭性能和质量没有得到大幅度的提高。这将直接影响到高炉生产效率。高炉的扩大,直接提高了焦炭的喷粉量,大量的喷粉加重炉底压力。焦煤在炉腰炉腹处的空隙度降低,空隙度变小,就影响到了透气度。轻则还原性气体上不去,惹来那个也传不到上面去。重则炉料下不来产生悬料,严重影响生产,造成燃料比升高产量下降⑷。科学的配比烧结矿和球团矿,从原料的角度来改善高炉炼铁的能源消耗。烧结矿是我国高炉炼铁主要寒铁原料,而且现在已经基本实现了高碱度烧结矿,但还是存在一些
8、问题,表现为成分波动大,粒度不均匀。因为地域和技术的差异,许多企业不能获得优质高碱度烧结矿。要想获得优质高碱度烧结矿建议采取:优化炉料,根据每次使用铁矿粉的情况按照配料从左手则进行精准配料;优化烧结工艺,许