陳光 胡紹磊
鞍鋼股份有限公司鲅魚圈鋼鐵分公司煉鐵部
1 管理措施
依托公司生產“鞍鋼股份管理及信息化系統”和分公司“智慧能源集控管理平臺”,對能源消耗數據動態分析,積極對標國內先進行業指標水平和操作經驗,實現思想快速轉變,執行堅決,敢于打破觀念束縛,轉變操作思路和操作方法,堅定創新理念,科學決策,大膽實踐,實現高爐長期穩定以及指標提升。
加大現場用能監察,發動全員開展節能“隨手拍”活動,能源浪費和不合理用能現象逐漸減少,既提高了工人的節能意識,又降低能源消耗。
2 節能技術方面
1.兩個高爐均實施了均壓放散煤氣回收技術,回收工藝可實現均壓煤氣和粉塵的回收,增加高爐煤氣和煤氣灰回收量,節約能耗。減少爐頂裝料過程中煤氣、煤塵排放,創造清潔、環保生產環境。煤氣回收增加3867萬 Nm3/年,工序能耗降低0.72kgce/t,年減少粉塵排放420t。
2.2#高爐礦槽除塵風機節能改造,改用高效節能型風機,選用高效風機空氣動力模型,風機效率高、高效范圍寬,效率可提高到80%以上,節能效果明顯。改造后同風量比較,兩座風機功率下降820.3kw,工序能耗下降0.13kgce/t。
3. 煉鐵除鹽水站采用高效節能泵替換目前運行的水泵,在不降低冷卻效果的前提下降低電耗。更換了除鹽水站12臺水泵,改后同流量功率共下降1156.3kw,工序能耗下降0.19kgce/t。
4. 充分利用高爐沖渣余熱,采用“真空相變技術”使熱源水在蒸發器內沸騰蒸發,能夠清潔、高效的提取高溫工業熱源,無需對熱源水進行過濾及二次加熱。項目降低工序能耗3.14kgce/t。
5.熱風爐燒爐操作,利用計算機軟硬件技術、結合經典控制理論和現代控制理論,完全模擬專家級優秀操作人員的整個操作過程,實現了熱風爐極致的最佳燃燒控制。項目節約煤氣3%左右,每年可節省煤氣 9429 萬立方米,降低工序能耗 1.76kgce/t。
6.增加生產回用水量,減少生產新水用量,高爐渣溝溝頭冷卻水改閉路,將污水處理廠處理后的水回用于高爐水沖渣系統,加壓沖洗轉鼓篩網同時作為系統補水,工序節約新水100t/h,能耗下降0.01kce/t。
7.工序共計淘汰高耗能電機94臺,更換為高效節能電機,平均效率提升2.33%,年節電132.06萬kwh,降低能耗0.02kgce/t。
3 原燃料優化方面
1.持續提升燒結礦質量的穩定性。改善燒結強度和粒度組成,將燒結礦5~10mm比例控制在20%以下,平均粒級達到22mm。改用新型環保振動篩,縮小礦篩孔徑,降低燒結礦返礦率,提升燒結礦成品率,高爐返礦率控制10%一下。加強原料精細化管理,重點提高燒結礦低溫還原粉化率RDI+3.15至70%~72%。
2.優化爐料結構,提升天然塊礦入爐比例。對塊礦篩分系統進行升級改造,提升塊礦篩分能力和質量,進一步提升入爐塊礦比例。預計2023年上半年提升至16%,達到4000立方米高爐先進水平,2024年提升至20%,達到4000立方米高爐領先水平。
3.優化噴吹煤配比。提升無煙煤配比,提高噴吹煤固定碳,降低高爐煤比,從而降低燃料比;分步實施,預計噴吹煤固定碳由69%提升至74%,降低燃料比8kg。
4 結構優化和界面措施
1.優化配礦結構,穩定燃料結構,入爐品位動態調整。主要采取措施如下:一是加強外購焦炭源頭水分控制,通過督促供應商控制進場焦炭水分,設置處罰措施,進而減少入爐熱量消耗。二是加強來煤管理,減少室外料場存放時間,避免雨淋、氧化變質等因素,對高爐噴吹煤能耗影響。三是定期對焦炭皮帶稱、倉稱進行校準,避免計量誤差。四是強化原料盤點工作,實現原燃料數據動態管理。
5 操作措施
2.高爐日常調劑做到早動、少動,合理攻守退,保證了高爐長期穩順。不斷優化高爐裝料制度,拓寬布料平臺,逐步降低中心焦炭比例,提高煤氣利用率。改善出鐵制度,堅持三鐵口輪流出鐵。堅持高風壓、高壓差,提高外部條件波動抗干擾能力,保證了高爐長期穩順。
3.高爐系統長期休風操作上采用分段法減輕焦炭負荷,避免整體過量調整焦炭負荷造成熱量過剩,同時避免爐況波動,從而節省燃料消耗。
4.1#高爐冷卻壁漏損劣化,對燃料消耗影響較大,應對逐漸破損的壁體,做好把控,發現壁體破損及時利用休風機會串管處理,后續依據實際情況,采取安裝冷卻棒等措施,把爐內漏水對高爐熱量及順行的影響降到最低。
(漏損已于2024年3月年修解決)
計量儀表:
新增煤粉高爐煤氣、高爐沖渣余熱水流量及溫度等計量儀表,使工序二級計量儀表配備率達100%;高爐煤氣發生量與熱風爐消耗量實施精準計量,作為高爐能耗回收項數據支撐,也是工序能耗達標的有力支撐。
6 數據整理
根據鋼協驗收辦法的變化對各項指標進行動態整理與修正;通過對噴吹煤原煤含水的精確計算,使煤粉入爐煤粉實物量損耗為1.77%以,滿足鋼協最新驗收辦法不高于2%的要求;按照最新驗收辦法要求噴吹CDQ及蘭炭單獨計算,未能享受噴吹煤折標乘以0.8571的調減政策,根據近期外委實測熱值數據計算工序能耗上升約1.3kgce/t;焦炭系統利用高爐專家系統采集的中間秤斗稱量數據作為依據,扣水后干量損耗為1.82%,滿足鋼協最新驗收辦法不高于2%的要求;其他動力消耗以智慧能源集控管理平臺為支撐進行動態調整,以二級計量儀表計算總量的同時參照三級工藝表分配兩高爐工序的能源量,減少了能源實物量兩高爐平分的現象。
最終工序能耗359.29kgce/t,其中1#高爐工序360.63kgce/t,2#高爐工序357.96kgce/t。
