高炉炼铁综合计算(8)

匀现象;要加强对炉缸工作状态(鼓风和喷吹参数、风口燃烧状态、渣铁液位及流动方式、

炉缸磨损、渣铁温度和流量、铁口深度等)的监测和控制, 保证炉缸的工作稳定。

在此基础上, 要广泛开发应用适合于本厂情况的高炉专家系统, 发挥其在保障高

炉稳定顺行中的作用。

(6) 优化流程和配置 ,实现系统节能降耗

中国在高炉流程中的许多技术革新处于世界领先地位, 如煤气干法除尘在大型高

炉的应用, 高炉喷煤新技术, 各种新型热风炉系统, 多种渣处理技术, 以及各种能量

回收装置。这些对系统的节能降耗均已起到积极的作用。然而, 应当看到, 在整个流程

和配置中, 还存在许多在节能降耗方面可以改进的方面, 包括上述各项技术本身。

研究合理的烧结余热回收流程设计, 扩大能量回收的效率并降低投资。研究煤气干

法除尘的系统运行可靠性问题, 应保证煤气无异常放散, 以及无尘进入热风炉影响热

风炉寿命问题。研究确定合理的热风炉结构形式和预热系统结构。研究制粉和喷吹过程

的参数优化, 降低喷煤的系统能耗。对炼铁系统各高压电机的变频节能改造。高炉脱湿

鼓风的技术条件和使用规则, 确定适合的烧结烟气处理流程等。

(7) 控制污染排放,实现达标生产

受多种因素的影响 ,中国高炉炼铁在环保方面欠债较多, 需要尽快补偿和改进。应

全面实施出铁场的烟尘控制, 消除出铁时的无组织排放; 应将工艺控制和末端治理相

结合, 对烧结烟气进行适宜的处理, 满足粉尘和SO2等污染物排放标准。对尚未纳入考

核体系的污染物排放,如 NOx 和二恶英等, 应提前做好应对方案。

(8) 降低铁钢比, 减少CO2排放

CO2排放是高炉炼铁流程生存发展的一个巨大的潜在威胁。有资料显示, 工业的CO2

排放占全球排放的21%。而在工业行业内, 钢铁工业的排放量占约15%, 被认为是最大

的排放行业之一。中国巨大的钢铁生产规模使这一比例大幅度上升。因此, 极有可能在

未来的某一时刻, 中国的钢铁工业会受到CO2排放量的限制(欧洲已开始实施)。而行业

内部受影响最大的自然是高炉炼铁。

高炉-转炉流程的CO2排放量是1700kg/t(钢), 而废钢-电炉流程则是约

400kg/t(钢)。 二者在能耗方面的差距也是巨大的。因此, 铁钢比是影响吨钢CO2排放

量的最主要因素。

2007年, 中国的铁钢比为是0.959。假如能按全球的0.595测算, 则可少排CO2约

2.3亿t, 可节约燃料消耗约1亿t。如此巨大的减排和节能潜力始终会引起各方的严重

关注。因此, 无论是从外部CO2减排的要求, 还是内部钢铁行业节能的需要, 逐步降低

中国的铁钢比是发展的必然趋势。当然, 高炉使用新型炉料(如废钢和预还原炉料等)和

清洁燃料等, 也是自我完善 ,增加其自身生存能力的必要手段。深入研究开发各种 CO2

减排工艺和技术也是一项迫切的工作。

1.1.3高炉炼铁生产流程

高炉生产是连续进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几

年。生产时，从炉顶（一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟

炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄

氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。

在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，

得到铁，这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。铁矿

石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁

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