2023年上半年1000~1880m3高炉指标评述。
王维兴中国金属学会。
1.2023年上半年重点钢铁企业高炉生产指标情况：
2023年上半年全国生铁产量为36202.18万吨，比上年增长0.51%（同期全国钢产量增幅为2.
99%，使我国铁钢比降为0.878，有利于降低我国吨钢综合能耗）；2023年重点企业高炉多数技术经济指标有所劣化（焦比，休风率上升，喷煤比，熟料率，利用系数，入炉矿品位在下降），详见表1：
表12023年重点企业高炉技术经济指标。
2.利用系数、燃料比、风量分析：
2023年上半年部分1000~1880m360%的高炉燃料比得到下降，成本在降低，炼铁技术在进步。
表2 2023年上半年部分高炉系数、燃料比、冶炼强度、风量数据。
从表2可看出，高风量、高冶炼强度高炉的燃料比要偏高，不利于降低生产成本和提高高炉寿命。应当指出，一些高炉采用大炉缸，小炉容的设计，使利用系数和冶炼强度数据失真。建议用炉容除以炉缸面积，得出k值。
用产量除以k,得出的系数，与不同容积的高炉系数相比，有可比性；同样，用焦炭消耗量除以k,得出的冶炼强度是有可比性。表2中的一些企业冶炼强度有失真现象。
2.1. 炼铁学基本原理：利用系数=冶炼强度÷燃料比。
中小高炉采用大风机、大风量、高冶炼强度操作，追求高产，造成吨铁风耗高，出现大马拉小车的现象，是浪费能源的，不经济的。高炉配备的风机容量应是炉容的1.6~1.
8倍。不要大于2.0倍。
实现高产的科学高炉操作方针是：用低燃料比来实现高利用系数。
2.2.高炉冶炼强度控制在1.2/m3d为宜，可实现高炉指标的最佳选择。
炼铁学的说法：
高炉冶炼强度低于1.2t/m3d时，再提高冶炼强度，有增加产量、降低燃料比的效果；高炉冶炼强度大于1.2t/m3d时，再提高冶炼强度时，有增产的效果（幅度越来越小），但燃料比要升高。
下图是中冶赛迪项仲庸大师回归几个企业冶炼强度与燃料比的关系。可以看出：不同条件下，燃料比升高的拐点是不一样的，但冶炼强度均是在1.
2t/m3d以下；原燃料***的高炉，允许冶炼强度高一些。
图1 冶炼强度与燃料比的关系。
2.3工业发达国家高炉利用系数控制在2.0~2.2t/m3d左右，以低燃料比和低成本为目标。
1）.近年来日本高炉指标。
2）.韩国2023年高炉指标。
表3 2023年韩国浦项和光阳高炉、烧结质量。
1.4.大高炉普遍采用降低燃料比实现高利用系数，单位炉容风量在1.33~1.92m3/m3.详见表4
表4 部分高炉系数、燃料比、冶炼强度、风量数据。
3.燃料比、焦比、小焦比、喷煤比：
2023年上半年1000~1880m3高炉燃料比较低的高炉情况见表5
表5 2023年上半年1000~1880m3部分高炉燃料比、焦比、小焦比、煤比、入炉铁品位。
从表5可看出，入炉铁品位高的高炉燃料比较低，除酒钢以外大多数高炉的品位在55%以上。我们提倡提高入炉铁品位，会有好效果；这是精料技术的核心。中天和梅山高炉的焦比低于300kg/t,达到国际先进水平。
在一般原燃料质量情况下，喷煤比均可达到130kg/t，并且可以不富氧。喷煤比的最佳数值是提高喷煤比后，燃料比没有增加，煤粉完全被消化了。表4中有5个高炉煤比低于130kg/t,尚有提高喷煤的潜力，还可降低生产成本。
喷吹煤的质量要好于焦炭，灰分和有害杂质含量要低于焦炭的含量，挥发分含量要低于37%，使煤粉的置换比在1左右，提高喷煤的效率。我们希望小焦比在35kg/t以上，可充分利用企业的小焦丁，提高企业焦炭使用效率，促进降低成本、节能。
4.入炉铁品位、渣比、烧结矿和炉渣mgo含量：
我们希望高炉用高品位矿、低渣量进行冶炼；同时希望在高al2o3条件下，配低mgo，促进渣量降低，实现节能减排。表6为部分高炉相关数据：
表6 部分高炉铁品位、渣量、烧结矿al2o3和mgo含量、炉渣mgo含量。
高炉入炉铁品位高，顿铁渣量就低。如宝钢2号和4号高炉入炉品位在59.3%，顿铁渣量在282kg/t,进行烧结矿低mgo配比，也促进了低渣量。
使用含al2o3含量高的铁矿，要配加一定量的mgo，以提高炉渣的流动性和脱硫效率。少配mgo后，高炉要适当提高炉渣碱度，可改善炉渣的流动性和脱硫效率。目前，国内外一批高炉在推行烧结矿少配mgo。
如莱钢烧结矿的al2o3含量为2.39%、mgo含量为1.26%，有利于改善烧结质量（我们建议，将mgo不加在烧结中，放在球团生产中，或给高炉单独加白云石），促进渣量的降低。
如韩国浦项（烧结中al2o3含量1.75%、mgo含量0.68%）高炉燃料比496kg/t。
我们认为、炉渣中mgo含量控制在7%左右为宜。
5. 1000~1880m3级高炉煤气利用率和含co2偏低：
据统计，2023年上半年1000~1880m3部分高炉的煤气利用率和含co2普遍偏低，详见表7：
表7 部分高炉煤气利用率和含co2含量情况。
高炉煤气含量提高1%，燃料比可降低约8kg/t,煤气利用率提高1%，燃料比可降低4~5kg/t。我们希望1000~1880m3高炉的煤气利用率在48%左右和co2含量在20%左右。
提高煤气利用率的主要手段是进行科学布料（实现多环布料，矿与焦的角差在3~5℃；进行大矿批、正分装，区别对待中心加焦等），实现煤气曲线呈双燕形，休风时炉顶料面是有一个大平台，中心有个小漏斗；生产时，炉顶煤气四周温度在100~150℃，四周温差小于50℃。
重视矿石的冶金性能对煤气流的影响。高炉软熔带对煤气的阻力占60%，科学的煤气流初始状态在这里形成。铁矿石的软熔温度要高（希望大于1200℃），软熔区间窄（希望在100~150℃），还原度要高（烧结在80%以上，球团矿在60%以上，还原粉化率低于15%）。
因各铁矿石的冶金性能差异较大，我们希望高炉使用的铁矿石采购70%以上应相对稳定，促进软熔带稳定，煤气流稳定。同时，也要重视软熔带的稳定对渣皮稳定的好作用（一些大高炉周期性渣皮脱落，使高炉出现失常，与频繁变料有关）。
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