高炉炼铁技术的进展

(整期优先)网络出版时间:2022-07-18
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高炉炼铁技术的进展

乔秀增

山东省冶金设计院股份有限公司       山东    济南     250101

摘要:现阶段,全球化发展进程的加快,也促使资源、能源及经济形势等方面发生了巨大的改变,同时,也为我国良好发展高炉炼铁技术起到一定的推进效用,无论是节能减排、大型化、技术还是稳定操作方面,均以取得优秀的进展,但仍需重视高炉炼铁技术的科研与创新,以便进一步增强我国高炉炼铁技术的整体水平。鉴于此,本文将重点围绕我国现下高炉炼铁技术的进展与未来发展方向予以详细分析。

关键词:高炉;炼铁技术;进展

全球钢铁工业随着新时代的发展同样也做出巨大改变,在炼铁过程中,不仅会大量消耗能源与资源,其排放的二氧化碳也会影响到自然生态环境,因此,我国已高度重视高炉炼铁技术的改进及创新,目前已取得优异的进展,但是,想要取得更理想的炼铁成效,增强高炉炼铁技术的运用水平,依然需要持续加大科研的力度,以实现钢铁工业的持续性、稳定性发展。

1我国高炉炼铁技术的进展

1.1具备节能降耗作用

在展开高炉炼铁操作的过程中,正在日益降低能源与资源的消耗数量,通过对高炉作业效率予以提升,能够实现炼铁期间水耗以及电耗的进一步降低,同时,炼铁企业通过炼铁精料方针的主动、积极落实,能够实现热风炉废弃余热充分运用的目标,并且通过高炉煤气余压发电技术的运用,起到发电作用,发电量至少提高30%。除此之外,焦化工厂对于焦化技术以及焦化设施日益革新,能够实现炼焦期间消耗能源数量的大幅度减少,降低大约5%的能源消耗,不仅达成节能降耗的目标,也实现焦炭品质的进一步提升[1]。并且,在近几年的发展下,我国在烧结工序方面同样也获取理想的成效,特别是在引进大型化烧结设施上,已作出巨大的突破。烧结厂在日常工作中通过回收烧结矿余热技术以及强化制粒技术的运用,能够对烧结期间所消耗的能源、资源作出有效减少。现阶段,我国科研机构已研发并推行了550m2的大型烧结设施,同时,自控能力也追平世界水平。

1.2日益提高炼铁精料技术水平

我国提高炼铁精料水平具体在几个方面有所体现:(1)显著提高烧结生产水平;(2)在提高机械自动化、窑内不结圈、生球烘烤、强化造球等球团生产技术方面也取得优异成效。我国大多数炼铁企业在年球团生产量上已取得7000万吨的良好成果;(3)正在日益优化炉料结构,在配置炉料的过程中,也注重高品位块矿的融入,以此来获取理想的炼铁效能。现阶段,大部分企业已达到10%以上的比例,一些炼铁企业甚至高达30%以上;(4)我国近年来已修建较多的大型焦炉,为集中化、大型化发展焦化行业起到良好的推进效用,同时,也通过国家一级冶金标准的运用来细致检验焦炭品质,促使其同西方发达国家的焦炭品质相当。

1.3增强高炉操作技术

在高炉炼铁技术方面,我国已趋于成熟,虽然外部条件呈现出持续波动的局面,但是,我国依然能够保持正常且顺利的高炉炼铁状态,普遍在几个方面有所体现:(1)我国在高炉利用系数方面已取得2.7t/(m3×d),同世界先进水平相较,高炉利用系数已与其相接轨[2]。(2)正在日益降低高炉炼铁过程中的燃料比。(3)正在不断增强高炉的开炉技术以及维修技术水平。

1.4降低入炉焦比与燃料比

同以往相较,我国部分炼铁企业已取得400kg/t的炼铁燃料成果,能够为高炉炼铁技术的节能减排起到良好的协助作用。

1.5炼铁设施国产化

在高炉炼铁领域方面,我国对于大型的高炉设施、焦炉设施以及烧结设施能够做到自主研发、设计、生产与加工,在我国的各大炼铁企业中,已经超过90%的企业在运用国产炼铁设施,同时,在装备水平方面,已不输于西方发达国家,且研发及生产成本也得到大幅度的减少,甚至能够对外出口部分炼铁设施。

2我国高炉炼铁技术存在的不足

就当前的现状来看,我国在炼铁事业方面缺乏较高的集中程度,平均高炉容量偏小,对我国持续性发展高炉炼铁技术产生制约影响,具体在几个方面有所体现:(1)高炉容量平均偏小,对我国高炉朝着高效化、大型化的方向发展产生一定的束缚;(2)现有的炼铁企业在高炉炼铁技术应用的水平方面存在过大的差异,我国相关部门也没有及时淘汰生产力相对落后的企业,对于先进化、现代化设施与技术的推广也缺乏力度[3];(3)各个炼铁企业在日常工作中会严重污染到自然生态环境,而相关部门在对其环境治理方面也缺乏重视程度;(4)在回收再利用废弃物的水平低,对于节能设施以及回收再利用废弃物相关设施的推广缺乏力度;(5)同西方一些发达国家相比,我国运用高炉炼铁技术时存在喷煤比与热风温度偏低问题,亟待增强科研力度,已保障我国可提高应用高炉炼铁技术的水平。

3我国高炉炼铁技术未来发展方向

3.1提高热风温度

同西方一些发达国家相较,我国在热风温度方面能够出现100℃至150℃的差距,由此可见,无论是炼铁企业还是政府相关部门,均需要注重热风温度的提高,加大科研力度,通过采用耐高温硅砖制成热风炉的炉顶,来实现送风系统整体耐高温性能的增强,同时,通过采用脱湿、富氧等鼓风形式,来达成原料强度与焦煤质量持续提高的目标

[4]。促使我国在热风炉技术方面,能够取得世界水平。

3.2提高喷煤比

想要实现高炉炼铁投入成本的减少,就必须要高度重视喷煤比得提高,因此,炼铁企业必须要积极聘用具备专业水平、丰富工作经验的科研人员加大对喷煤技术的研究,以便对每t铁所产生的铁渣量予以减少。

3.3回收废气余热回收

废气余热具备较大的再利用价值,但是,目前并未受到炼铁企业的重视,因此,必须要加大此方面的研究。例如:通过热风炉烟道废气余热的运用来展开喷煤操作,或者是用于输煤载气与制粉烘干介质中,达成节能减排的目标。

3.4淘汰落后生产力

我国大部分炼铁企业在运用高炉炼铁技术的过程中发生过度浪费能源与资源问题的根本因素在于缺乏充足的生产力,因此,我国必须要将实际状况作为依据,对生产力不符合相关规定、要求的企业予以淘汰,或者是要求企业注重高新、先进技术与设施的引进,以此来为高炉炼铁事业整体的良性发展作出有力的保障。

结束语

综上所述,我国在日益增长社会经济的背景下,同样也促进了钢铁工业的蓬勃发展,特别是高炉炼铁技术的运用,已在节能减排、降低入炉焦比与燃料比、设施国产化等方面取得优异的进展,但是,想要实现高炉炼铁技术水平的增强,仍需明确未来发展该技术的方向,围绕提高热风温度及喷煤比、淘汰落后生产力等方面作出进一步的科研,促使我国的高炉炼铁技术能够获取长足进步,为长远性、稳健性发展钢铁工业起到良好的促进作用。

参考文献:

[1]李兰涛. 高炉炼铁技术工艺及应用分析[J]. 天津冶金,2021,(06):5-7+32.

[2]柳萌. 我国高炉炼铁技术发展方向之管见[J]. 炼铁,2021,40(03):1-6.

[3]张强. 高炉冶炼炼铁技术工艺及应用探究[J]. 冶金管理,2021,(07):9+30.

[4]肖鹏. 高炉炼铁技术创新实践及未来展望[J]. 钢铁,2021,56(06):10-14+34.

[5]陈永卫. 降低高炉炼铁燃料比的技术工艺研究[J]. 中国金属通报,2020,(07):242-243.