摘 要 近年来，钢铁市场持续低迷，钢材及原材料价格降幅较大，受新疆地域影响，煤焦价差较高，相差约380元/吨。煤比的提高受操作及原燃料质量制约，盲目提高煤比存在风险。昆玉钢铁为寻求效益最大化，降低喷煤成本以重点攻关喷煤结构优化为突破点，高炉计划实现100%原煤喷吹入炉。
关键词 高炉；烟煤；原煤
前言
在新疆，焦煤资源有限，无烟煤资源缺乏，烟煤价格较高，面对市场日益竞争趋势，2015年昆玉钢铁优化高炉喷吹煤结构，初步选取可试用的替代煤种进行询价及成分检测，考虑其含硫、灰分、热值等指标，进行性价比测算。结合测算结果及挥发分、可磨指数等因素进行可行性分析，最终确定试用产品，使用原煤替代烟煤喷吹入炉。
1 喷吹煤种的选择
高炉喷煤对煤质的要求是灰份、硫份低，燃烧性能、可磨性好，发热值高、灰份熔融温度高，并且喷吹煤资源量足，较烟煤具有一定的性价比优势。
（1）喷吹用煤的灰份、硫份低。因为碳含量及热值高，有利于提高喷煤置换比，减少高炉造渣量。
（2）可磨性好。有利于提高喷煤班组制粉能力，提高设备生产率，降低能源消耗。
（3）灰份熔融温度高。可防止和减少风口结渣。
1.1 煤种优劣对比
长期以来，从安全角度考虑，高炉喷煤多采用无烟煤喷吹，其优点是安全，同等条件下其发热值较烟煤高；缺点是燃烧速度慢，燃烧率低，可磨性较差；高挥发份烟煤具有燃烧性好、燃烧率高、可磨性好等优点，但其固定碳含量低、发热值低，且挥发份高、煤粉着火点低易自然、不安全。
1.2 煤种选择
2015年昆玉钢铁物资部对替代产品进行询价及成分检测，具体检验结果如下：
昆玉钢铁炼铁厂根据检测结果，低挥发份烟煤可磨指数低，原煤挥发份高，综合价格因素，昆玉钢铁炼铁厂制定试用配比，考虑原煤挥发分较高，试用时炼铁综合控制混合煤挥发分≤22%。根据核算，配比控制在20%以内为宜。
2 原煤喷吹生产实践
2.1 试用计划
拟计划用原煤逐步替代烟煤喷吹，同步停用烟煤，实现100%喷吹原煤。高炉开炉后，在炉况稳定的前提下进行喷煤结构优化工作开展，分基准阶段、试验阶段及稳定阶段。
（1）基准阶段：选取高炉原燃料质量及操作方针稳定，炉况稳定顺行的一周为基准阶段，做好喷煤及值班室相关参数记录。
（2）试验阶段：初始配比5～10%，稳定3～5天，期间做好高炉各参数记录，观察风口及炉况变化；视配比及高炉接受情况，依次调整配比至15%、20%各稳定5～7天。根据试验各配比情况进行总结分析，是否需进一步提高配比或稳定试验过程中某一配比。
（3）稳定阶段：根据试验阶段情况，最终摸索最合理的配比结构作为稳定配比，高炉进入稳定阶段。并针对此阶段制定对应的技术及管理措施，保证炉况稳定下喷煤结构降本。
2.2 烟煤与原煤生产实践
2015年配加部分原煤喷吹入炉（原煤8%～10%），2015年昆玉鋼铁炼铁厂5月份根据物资部提供原煤成分以及结合高炉炉况运行状态制定原煤试用方案，对进厂原煤取样送检，委外检测原煤着火点为315℃，为确保喷煤系统安全运行，磨机入口温度由350℃调整至300℃。
2.3 全原煤喷吹生产实践
2016年昆玉钢铁两座高炉在复产稳定后，结合2015年试用原煤情况，前期继续使用原煤替代部分烟煤，为后续实现全原煤喷吹入炉积累经验，至7月中旬实现全原煤喷吹。在试用过程中，为使原煤供货保质保量，物资部通过询价，询量，采购两种原煤，形成产品竞争机制，确保高炉稳定顺行。
（1）2016年4月15日按5%原煤比例制粉喷吹，4月22日开始逐步提高原煤喷吹比例，至6月23日原煤比例提高至30%。为提高原煤喷吹入炉比例，借鉴前期生产经验，通过制定原煤喷吹使用方案，于7月5日起进一步提高原煤喷吹比例，7月12日实现全原煤喷吹入炉。
为进一步降低喷煤成本，炼铁尝试使用部分挥发份大于30%的原煤制粉喷吹，在确保制粉系统安全的前提条件下，于9月3日按初始高挥发份原煤按10%的比例制粉喷吹，后续按照煤粉挥发份不大于21%的要求，根据进厂原煤成分变化调及时整高挥发分原煤制粉比例，控制高挥发分原煤比例在5～10%，直至高炉停炉。
3 结束语
（1）2015年昆玉钢铁在试用原煤期间，炼铁厂两座高炉安全、稳定运行，2#高炉（6月-7月份）累计综合焦比504.98kg/t，煤比146.09kg/t，3#高炉（6月-8月份）累计综合焦比515.83kg/t，煤比146.62kg/t，炼铁两座高炉经济技术指标有所提升。根据性价比测算，2015年炼铁厂两座高炉消耗原煤产生效益27.92万元。
（2）2016年昆玉钢铁在2015年试用原煤的基础上，借鉴部分原煤喷吹生产实践，在生产过程中，通过稳定原燃料结构和质量、优化高炉操作制度，在长期配加低品质焦炭入炉以及富氧不足的情况下，确定以下部调剂为主，上部调剂为辅的工艺思路，保证高炉炉缸均匀活跃，确保高炉稳定运行，为7月中旬实现全原煤喷吹入炉提供基础保障。根据性价比测算，2016年昆玉钢铁两座高炉喷吹原煤产生效益61.47万元。