陳若平，譚真

（寶鋼集團(tuán)八鋼公司煉鐵分公司）

寶鋼集團(tuán)兩座COREX－C3000爐熔融還原工藝已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化穩(wěn)定生產(chǎn)，且可以完全取代高爐的新工藝，它的開(kāi)發(fā)研究仍然處于一個(gè)高峰的時(shí)期。根據(jù)市場(chǎng)的需求，1#COREX爐遷建至新疆八鋼。文章分析研究寶鋼COREX近幾年的生產(chǎn)實(shí)績(jī)，以指導(dǎo)八鋼COREX爐能順產(chǎn)達(dá)產(chǎn)。

1 寶鋼COREX設(shè)計(jì)指標(biāo)

寶鋼COREX-C3000是全世界最大的兩座COREX爐，從COREX的設(shè)計(jì)指標(biāo)可以看出其原燃料和能介消耗與高爐都有很大的區(qū)別：（1）COREX燃料以塊煤為主，占總?cè)剂媳鹊?5%，根據(jù)當(dāng)今的焦煤資源形式，COREX的燃料結(jié)構(gòu)決定了今后的發(fā)展?jié)摿?。?）COREX原料中可以配20%以上的塊礦，在南非甚至可以將Sishen精塊礦配到60%[1]，這表明它可以接受比高爐更高的入爐粉率。（3）COREX的風(fēng)口噴吹介質(zhì)為0.8MPa的純氧，與高爐相比，如何降低COREX風(fēng)口理論燃燒溫度將成為一個(gè)新的研究方向。（4）COREX輸出煤氣熱值比高爐高很多，具有更好的利用價(jià)值。

2 寶鋼COREX生產(chǎn)實(shí)績(jī)優(yōu)化及效果

寶鋼COREX爐設(shè)計(jì)指標(biāo)見(jiàn)表1。

2.1 寶鋼COREX主要設(shè)計(jì)優(yōu)化分析

（1）二期豎爐增加AGD管道。與一期最大的不同之處是二期的豎爐增加兩根AGD，即煤氣導(dǎo)流管（Area Gas Distribution）。AGD的應(yīng)使豎爐煤氣分布更合理，大大提高了二期COREX爐的煤氣利用率。

（2）二期部分設(shè)備改為國(guó)產(chǎn)設(shè)備。為了更加適應(yīng)今后的維護(hù)需求，二期許多關(guān)鍵設(shè)備都改用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，這樣不但減少了檢修設(shè)備零件的采購(gòu)周期，也在一定程度上降低了維護(hù)成本，如DRI螺旋等。

（3）二期部分設(shè)備優(yōu)化改造。通過(guò)一期的生產(chǎn)實(shí)踐，二期對(duì)于設(shè)備存在的缺陷進(jìn)行了優(yōu)化改造。如將DRI下降管的內(nèi)襯管垂直角度加大，減少了下料管卡堵的問(wèn)題；將熱旋風(fēng)進(jìn)口口徑減小，提高除塵效率；粉塵線下灰管道管徑加大，降低粉塵大顆?？ǘ麓螖?shù)等。通過(guò)這些優(yōu)化措施，大大減少事故休風(fēng)次數(shù)，并降低檢修工作量。

表1 寶鋼COREX主要設(shè)計(jì)指標(biāo)

2.2 寶鋼COREX主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)實(shí)績(jī)分析

2.2.1 產(chǎn)量對(duì)比

寶鋼1#COREX于2007年11月8日投產(chǎn)，至2011年10月18日10：57休風(fēng)停爐，已累計(jì)運(yùn)行47個(gè)月，總計(jì)出鐵406萬(wàn)t。寶鋼2#COREX從投產(chǎn)至2012年5月，累計(jì)運(yùn)行14個(gè)月，其產(chǎn)鐵量為132萬(wàn)t。從年產(chǎn)能分析二期明顯優(yōu)于一期，這主要?dú)w功于以下兩個(gè)方面：（1）管理及操作人員技能提升。一期開(kāi)爐初期人員掌握技術(shù)不穩(wěn)定，在逐漸掌握操作技能后，生產(chǎn)基本穩(wěn)定。（2）二期在一期的基礎(chǔ)上作出了大量?jī)?yōu)化，優(yōu)化后對(duì)爐況提升的效果顯著：豎爐增加AGD后，煤氣利用率和DRI金屬化率得到明顯提高；鐵口開(kāi)口機(jī)震打由氣動(dòng)改為液壓驅(qū)動(dòng)，大大提高鐵口開(kāi)口成功率；設(shè)備優(yōu)化改造，減少事故修風(fēng)率，如熱旋風(fēng)優(yōu)化后提高煤氣除塵率。

2.2.2 熔煉率對(duì)比

寶鋼COREX一期由于人員對(duì)設(shè)備維護(hù)和工藝操作不熟練，導(dǎo)致投產(chǎn)1年內(nèi)熔煉率（見(jiàn)圖1）大幅波動(dòng)，無(wú)法維持穩(wěn)定生產(chǎn)。2009年至2011年初隨著維護(hù)和操作技術(shù)的掌握，生產(chǎn)逐漸趨于穩(wěn)定。至2011年下半年部分設(shè)備及耐材開(kāi)始損壞，逐漸導(dǎo)致?tīng)t況惡化，提產(chǎn)困難。而COREX二期從投產(chǎn)后熔煉率（見(jiàn)圖2）基本穩(wěn)定在135～145t/h，這是設(shè)備維護(hù)和工藝操作技術(shù)成熟的最好證明[2]。

圖1 一期熔煉率實(shí)績(jī)

圖2 二期熔煉率實(shí)績(jī)

圖3 一期燃料比及焦比實(shí)績(jī)

圖4 二期燃料比及焦比實(shí)績(jī)

圖5 一期金屬化率

圖6 二期金屬化率

圖7 二期休風(fēng)原因統(tǒng)計(jì)

2.2.3 燃料比對(duì)

寶鋼COREX一、二期的燃料比都能夠在穩(wěn)定生產(chǎn)時(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)并優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)，但在實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中，焦比需控制在150kg/t·HM以上。另外從兩座COREX爐的燃料比、焦比使用情況（如圖3、圖4）可以看出，二期在調(diào)整焦比的同時(shí)適當(dāng)調(diào)整了燃料比，相對(duì)比一期的調(diào)整更為合理[3]。

2.2.4 豎爐金屬化率對(duì)比

寶鋼COREX二期豎爐增加AGD，大大提高煤氣利用率，使金屬化率有了顯著的提升，如推移圖5、圖6：一期金屬化率基本在60%以下，而二期的金屬化率基本維持在65%以上。金屬化率的高低直接反映出對(duì)燃料需求的多少。

2.3 寶鋼COREX休風(fēng)原因分析

寶鋼COREX二期生產(chǎn)，2#爐開(kāi)爐至2012年5月共休風(fēng)44次,作業(yè)率達(dá)到94.5%，從休風(fēng)原因統(tǒng)計(jì)來(lái)看(見(jiàn)圖7)，計(jì)劃休風(fēng)時(shí)間長(zhǎng)是影響作業(yè)率的主要因素，其次是粉塵線和圍管清堵、非計(jì)劃風(fēng)口更換小套占的比例較高,水系統(tǒng)故障也是導(dǎo)致COREX休風(fēng)的重要原因，它主要表現(xiàn)為液位計(jì)故障和實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)節(jié)缺失而導(dǎo)致跳機(jī)聯(lián)鎖觸發(fā)。

2.4 存在的問(wèn)題

寶鋼COREX經(jīng)過(guò)5年多的探索，操作和維護(hù)都具備了成熟的經(jīng)驗(yàn)，但仍然有一些問(wèn)題以待探索：（1）在COREX二期，經(jīng)過(guò)優(yōu)化的AGD管曾發(fā)生托料的現(xiàn)象，在爐況不順的情況下可能加速懸料事故；（2）水系統(tǒng)異常事故較多，頻繁觸發(fā)跳機(jī)聯(lián)鎖，影響爐況穩(wěn)定；（3）氣化爐料面波動(dòng)大，導(dǎo)致工廠壓力冒尖的情況時(shí)有發(fā)生。

3 對(duì)八鋼COREX生產(chǎn)的指導(dǎo)

通過(guò)對(duì)寶鋼COREX爐的生產(chǎn)實(shí)績(jī)分析，為八鋼COREX爐的正常運(yùn)行指引了方向。

結(jié)合寶鋼COREX一、二期的優(yōu)化內(nèi)容，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)績(jī)，在八鋼COREX建設(shè)中取長(zhǎng)補(bǔ)短，進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化。（1）可以將國(guó)內(nèi)使用成熟的設(shè)備投入到八鋼COREX;（2）對(duì)AGD的投入可以考慮進(jìn)一步優(yōu)化；（3）部分工藝設(shè)備可改為八鋼成熟的工藝，如料位控制工藝，槽下稱量技術(shù)等；（4）取消部分多余設(shè)備，如新疆干燥少雨，取消煤干燥設(shè)備；（5）增加適應(yīng)本地氣候的設(shè)施，如冬季防雪，增加圓形料倉(cāng)；（6）新疆塊煤資源豐富，擴(kuò)大本地塊煤取樣范圍，綜合八鋼小焦丁和燒結(jié)資源，優(yōu)化原燃料結(jié)構(gòu)，降低生產(chǎn)成本。多項(xiàng)舉措，使COREX爐在新疆持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于寶鋼COREX積累的5年成熟技術(shù)，八鋼COREX在崗職工要深入學(xué)習(xí)COREX生產(chǎn)工藝采取的多種技術(shù)，如豎爐清空降料線技術(shù)、豎爐和氣化爐布料技術(shù)、粉塵線防堵技術(shù)等。對(duì)基礎(chǔ)資料、技術(shù)資料研究透徹，夯實(shí)基礎(chǔ)，為COREX順利投產(chǎn)做好充分準(zhǔn)備。

[1]趙華盛，謝學(xué)榮，錢暉，周渝生.COREX煉鐵技術(shù)在南非的應(yīng)用.中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集，2007.

[2]林金嘉，許海法，復(fù)文堯.COREX-3000技術(shù)在寶鋼的應(yīng)用.寶鋼技術(shù)，2011,(1).

[3]Wolfgang Gr i ll，Christian Bohm，Kurt Wieder，Ulrike Schmidt.COREX/FINEX--迎接當(dāng)前和未來(lái)煉鐵技術(shù)的挑戰(zhàn).中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集，2009.