1、,高炉降耗QC小组活动成果报告书,攻关课题:降低高炉燃料比,河北新金,发布人:韩迅锋,一、小组概况:本小组成立于2010年9月,具有扎实的QC理论基础知识、丰富的冶炼理论知识和生产实践经验,小组成员有行政领导、工程技术人员和班组骨干。,河北新金炼铁厂 高炉降耗QC小组 成立于2010年,小组成员情况:,二、选题理由:,厂部 要求指标,5#炉综合燃料比降低到525kg/t以下,本工序 存在问题,中心气流过盛,炉顶温度偏高,煤气利用率差,燃料比消耗偏高。,选择课题,降低5#炉综合燃料比,三、目标值的确定:,1、5#炉综合燃料比降低到525kg/t以下。 2、目标值的可行性分析:河北新金钢铁有限公司
2、炼铁厂5#高炉自2006年3月份开炉以来,中心气流过盛,炉顶温度偏高,煤气利用率差,燃料比消耗偏高等。根据5#高炉目前现状,通过对外考察经QC小组分析研究解决上述问题后,高炉应具备降耗的条件,可以完成上述目标。,四、现状调查:,河北新金钢铁有限公司炼铁厂5#高炉炉容493.26m3,于2006年开炉投产,长期以来入炉原料主要是72m2烧结料和球团矿。由于72m2烧结矿粒度不均匀,导致装料制度与送风制度不太匹配,气流过盛,煤气利用率较低,燃料比消耗偏高,虽采取多方面措施,但效果并不理想(见下表)。,表一:5#高炉20062010年部分消耗指标汇总表,五、原因分析:,2011年2月15日,我们小组
3、召开原因分析会,采用头脑风暴法对影响高炉消耗方面等多种原因进行分析,并把各种影响因素绘制出鱼刺图如下:,人,料,六、要因确认:,经过小组成员对末端原因的确认,归纳出以下5方面主要原因:,1、冶强控制偏高,风温、顶压使用偏低。2、富氧率偏低、导致喷煤量偏低。 3、矿批偏大、料速较慢,炉顶温度偏高 。 4、炉温偏高。 5、烧结矿粒度组成不合理,5-10mm粒级偏高,基本在40%以上。,七、制定对策:,八、对策实施:,(一)针对第一点冶强控制偏高,风温、顶压使用偏低的原因:采取了降低冶强、提高负荷,增加顶压、降低压差的措施5#高炉大修开炉后,受原燃料市场条件的制约,炼铁成本压力较大,2011年3月份
4、采取了降低冶强,提高综合负荷,增加炉顶压力,降低炉内压差的措施,取得了初步成效。,表二:2010年与2011年3月份指标对比情况表,由上表可以看出,2011年3月份控制冶强后,风量下降206m3/min,冶强降低0.18t/m3.d,实际风速降低了27m/s,炉顶压力提高了12kpa。降低冶强后,降低了煤气流速,使炉料与煤气接触时间延长,同时也提高了煤粉的燃烧率,增加了炉内间接还原度;提高顶压不但可以进一步稳定气流,对降低消耗也起到关键的作用,使煤气利用率进一步提高(见下文),综合负荷在此基础上也提高了0.38。,(二)针对第二点富氧率偏低、喷煤量偏低的原因实施了:使用双枪直管,加大喷煤量,提
5、高富氧率的措施,2010年以前5#高炉由于受制氧、喷煤生产能力的制约,大富氧、大喷煤的措施一直未能实施,进入2011年后随着公司规模的扩大,高炉具备了大富氧大喷煤的能力,同年2月份高炉开始使用自制双枪直吹管,由原来设计的14杆煤枪增加到21杆,煤量也由原来的12500kg/h提高到18000kg/h的水平,随着高炉大喷煤的实现,大富氧也相应跟上,富氧率由原来的1.35%提高到2.93%,最高可达3.7%,为大喷煤的顺利实施提供了坚实的基础。2011年3月份平均煤比达到173kg/tfe,单天最高可达198kg/tfe,与0610年平均指标相比可降低焦比15kg/tfe以上,使炼铁总体成本下降3
6、5元/tfe。,(三)针对第三点料速慢,顶温高的原因实施:缩小矿批、增快料速,降低顶温、提高煤气利用率的措施,5#高炉自20062010年生产期间,始终坚持固定矿批调焦批的操作制度,矿石批重基本固定在24吨,料速稳定在5.56批,由于原料条件及设备上的局限性,正常情况下料速很难突破6批料/小时,导致炉顶温度偏高,煤气利用率极差,燃料消耗居高不下,不但造成炼铁成本的增加,对炉顶设备也构成威胁。(见下表三),表三:炉顶温度对比表,表三(附一):炉顶温度对比趋势图,2011年3月为了提高料速对矿石批重多次调整,调整范围1824吨,最终结合卷扬能力及高炉适应情况将矿批调整在23吨,配合大富氧使料速提高
7、至6.57批/小时,炉顶温度平均下降了45,降低燃料比13kg/tfe。煤气利用率提高了5%,使燃料比降低近40kg/tfe。(见下表四),表四:煤气利用率对比表,(四)针对第四点炉温偏高的原因:实施低Si冶炼的措施,高炉实践研究表明生铁si含量每降低1%,可降低燃料比4050kg/tfe。据此5#高炉结合原燃料及设备等情况,经过分析讨论,于2011年3月份开始实施了低si冶炼的措施,并取得初步成效。(见下表),(五)针对烧结矿粒度组成不合理的原因:实施了“精料”原则的操作方针,炼铁理论和实践表明,炼铁精料技术水平对高炉生产技术指标的影响率为70%。精料技术的主要要求是:高,即矿品位高、原燃料
8、转鼓强度高、烧结矿碱度高:稳,即原燃料的质量、成分和供应量稳定;均,即原燃料粒度均匀,5mm10mm粒级含量小于30%;小,即原燃料粒度偏小,烧结矿规格为10mm25mm的占70%,球团规格为8mm16mm,焦炭规格为5mm75mm;少,即含有害杂质少、原料中含非铁元素少、燃料中非可燃成分少、小于5mm粒级的炉料小于5%;好,即炉料的冶金性能好;熟,即炉料要用熟料(烧结矿、球团矿)。下面就“精料”的方针进一步阐述:,1、烧结矿粒度组成的变化对高炉带来的效果,3月份原料结构:72%的烧结料28%的球团矿燃料结构:华丰1/3陆顺1/3承先1/3小焦喷煤3月115日使用72m2烧结料,3月1631日
9、使用150m2带烧料,全月在高炉操作方针未变,炉况顺行的条件下,仅仅是烧结矿粒度组成的变化就使得3月份上半月与下半月的燃料消耗情况犹如天壤之别(见表五)。,表五:2011年3月116日与1731日高炉指标对比表,由表五所示,在全月炉况顺行的条件下,在原燃料质量、结构、高炉操作方针等未改变的情况下,仅仅是烧结矿粒度组成发生变化就使得综合负荷提高了0.09,综合燃料比降低20kg/tfe,由此可大概推算出: 综合负荷每提高0.1可降低燃料比20Kg/tfe左右,2、具体分析如下:,(1)从“精料”方针的原则上分析:表六:150m2带烧料与72m2平烧料的对比,由上表六看出,150m2烧结料整体趋于
10、均匀稳定,510mm的粒度占20.05%,1025mm原料粒度达到63%以上,基本符合“精料”的方针;而72m2烧结料510mm的粒度多达30%以上,1025mm的粒度不足40%,且强度略低,与“精料”方针相差甚远。,(2)从高炉布料方面分析:,由于5#炉矿石布料角度较大,边缘抑制较重,料面呈大漏斗状,边缘高中心低。用72m2烧结料时,由于粒度组成不均匀,在布料过程中就会出现环带料量偏析现象,大块矿石大部分流向中心,小块矿石留在边缘,破坏了多环布料的设计矩阵,使布料变得不稳定且极难控制,虽经多次调整但效果不佳。2011年3月16日开始使用带烧料后将这一问题基本解决,在布料过程中由于原料粒度均匀
11、,各环带上的实际料量与设计矩阵料量大体相等,达到了多环布料各环带上“均匀布料”的优点,使得料面的漏斗变浅变小,料面趋于“平坦型”,煤气流更趋于合理稳定,尤其是炉顶温度降低较明显,煤气利用率进一步提高,对降低高炉消耗产生巨大了影响。(上文已述),九、效果检查及效益计算:,1、效果检查:,通过上表数据显示,经过QC小组全体成员的刻苦努力及各方面的积极配合,5#高炉各项指标均有所改善,尤其是燃料比指标,全月达到518kg/tfe,比计划目标低7kg/tfe,圆满完成了厂部预定的目标!,目标完成了!,2.经济效益:,1)经过本次QC小组攻关,5#炉的综合燃料比降到了518kg/tfe,超额完成的预定目
12、标525kg/tfe,并取得巨大的经济效益。,通过以上数据对比吨铁综合燃料比降低值为:536518=18kg/tfe。5#炉日产量按2000t计算,每天降低燃料为:2000 18=36000kg=36t焦炭按1800元/吨计算,每天为公司节省资金:36 1800=64800元每年为公司创造效益为:64800365=23652000元,2)本次攻关设备运行良好,高炉整体运行平稳,没有造成其它方面的缺失,满足了工艺标准的要求。3)高炉综合燃料比的降低,降低了高炉炼铁的成本,为公司创造了很大的效益。4)通过本次攻关,进一步提高了成员的质量意识,问题意识和改进意识,大大增强了成员的团队精神,提高了集体
13、攻关的能力。,十、巩固措施及标准化:,为巩固本次QC小组活动的成果,特制定以下措施:1、加强与烧结厂的沟通,以便第一时间了解烧结成份的变化,做到及时调剂。2、增强高炉工长的培训次数,深化学习高炉冶炼基础知识,提高操作技能。3、进一步提高认识、积极总结经验。,十一、遗留问题及下一步打算:,(一)遗留问题:通过本次活动我们发现,虽然此次活动我们圆满完成了预订的目标,但同时也暴露出诸多问题。1、活动过程中资料搜集不能按预订时间上交,公司各分厂之间的技术交流较少。2、部分QC小组成员技术水平和冶炼知识尚待进一步提高。3、在活动中小组成员的组织协调能力和集体配合能力未能充分发挥等。,(二)下一步的打算:下一步我们将把如何处理高炉“断铁口”的现象作为我们新的攻关课题,通过对铁口各项指标的控制,降低高炉的铁量差,实现炉前操作的合理化和制度化,为高炉顺产高产提供保障。,预祝大会取得圆满成功! 谢 谢 观 看 敬 请 点 评 新金钢铁炼铁厂 2011.5,