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摘 要 山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠實施精益管理,降低能源動力成本,提高焦炭利用率,提高塊礦比例并適當配加低品位塊礦和摸索合理的冶煉強度等措施,實現高爐穩定順行,生鐵成本顯著降低。
關鍵詞 生鐵成本;爐料結構;冶煉強度
1 前言
鋼材價格一跌再降,大部分鋼企處于虧損狀態,鋼鐵行業進入寒冬,為適應新常態,鋼鐵企業全力降低成本成為生存根本。而煉鐵成本占總成本的比例約70%左右,抓好煉鐵生產,控制生鐵成本是鋼鐵企業降低成本的關鍵環節。
萊蕪分公司煉鐵廠按照公司的布置安排,實施精益管理,調整爐料結構,提高焦炭利用率,狠抓各項應對措施落實,取得了爐況順穩和增收節支雙豐收。剔除價格因素影響,2015年1-11月份的鐵水成本較2014年下降102元/噸。
2 降低成本的措施
2.1 調整爐料結構,提高塊礦比例
利用酸性料中球團礦和塊礦的差價來降低礦料消耗成本。在爐況順行的基礎上,提高爐料結構中塊礦比例。但是受到塊礦的熱爆性能好、軟化溫度低和還原性低等冶金性能的影響,限制了塊礦比例的提升。為此,煉鐵廠成立塊礦比例提升攻關組,利用塊礦與高堿度燒結礦之間存在的高溫交互反應,改善塊礦自身的軟熔性能,摸索合理的塊礦比例,獲得較好的爐料熔滴性能,塊礦比例基本穩定在18%左右,最高可達到22%,圖一為2015年1-11月高爐塊礦配加比例。
同時根據經濟塊礦的冶金性能,在進口塊礦中配加適量的經濟塊礦,兩種不同的塊礦混合使用,一方面可一定程度的改善塊礦冶金性能的劣勢,一方面有利于更進一步的降低礦料消耗成本。表一為2015年1-11月份爐料結構,其中成本降低幅度測算,以塊礦配加比例14%為基數,剔除價格波動影響。
2.2 提高煤氣利用率,降低燃料消耗
適宜的冶煉強度是降低高爐燃料消耗的措施之一,冶煉強度過高,高爐內煤氣流速增大,導致煤氣帶出高爐內的熱量增多,燃料消耗增高。冶煉強度低,雖然一定程度上高爐內的煤氣利用會提高,但不利于高爐的穩定順行。煉鐵廠根據原燃料條件、大氣濕度等條件,摸索出合適的冶煉強度在1.35±0.05。
重點研究爐頂壓力、裝料制度和送風制度三者的關系。通過下部對風口長度和面積的調整,來優化爐缸內煤氣流的初始分布。結合送風制度部分的調整,把礦石批重由28噸逐步擴大到36噸,適當縮小礦石的布料平臺,爐頂壓力也由175kpa逐步提高到190kpa,達到中心和邊緣煤氣流適當的抑制,以此來與下部相平衡,最終實現中心開通、邊緣適當抑制,煤氣流速較低的高爐煤氣流分布,爐況穩定順行的以保證,煤氣利用提升幅度較大,煤氣利用率一直穩定在48-49%之間,燃料比由515kg/t?Fe降低到503kg/t?Fe,燃料消耗成本降低幅度明顯。圖二和圖三分別為2015年高爐頂壓及燃料比變化情況。
2.3 加強篩分管理,提高焦炭利用率
煉鐵廠月消耗焦炭12萬噸左右,若焦炭利用率提高1%,有效使用的焦炭可增加1200噸,焦粉的價格按大焦的一半計算,月效益約為60萬元左右。
為了把焦炭利用率提高到96%以上,一方面優化生產組織,減少焦炭的中間倒運次數。據測算,每增加一次焦炭裝車、卸車和倒運,焦炭粉末增加0.1-0.2%。其次是在礦槽縮小大焦篩子的篩孔3mm,同時縮小小焦篩孔2mm。通過這些措施的使用,焦炭利用率都能達到96%以上,較整改前上升1.2%-1.5%,月節約成本近百萬元。
2.4 實施精益管理,降低能源動力消耗
能源動力消耗約占鐵水總成本的3%左右,但其包括水、風、電、氣等所有的能源動力。實施精益管理,對每一項進行辨識整改,主要整改項有:
a.對整個區域產生的廢水進行回收再利用;
b.對短周期運轉的電器設備加裝變頻,噸鐵能降低2kwh;
c.優化熱風爐燒爐工藝,高爐煤氣消耗降低約5%;
d.制定TRT運行制度,提高噸鐵發電量至38.5kwh/t;
e.加強高爐操作管理,噸鐵冷風消耗降低1.5%。
3 實施效果
經過以上措施的實施,分公司煉鐵廠噸鐵成本累計降本達到16.5元以上,分解為以下幾個方面:
3.1 經過爐料結構優化,萊蕪分公司煉鐵廠塊礦累計比例提高至18%,提升幅度3%,噸鐵增加效益約4元。
3.2 結合自身工藝冶煉特點,進行提頂壓攻關,頂壓由原175kPa提升至195kPa水平,煤氣利用明顯改善,噸鐵燃耗降低約12kg/tFe,折合生鐵成本10元/tFe。
3.3 通過篩分管理系統的優化,原料有效利用率提升,同步也降低了倒運成本。
3.4 從精益管理角度出發,全面辨識動力能源浪費,進行流程及設備改造、優化,累計生鐵成本能降低2.5元/噸。
4 結語
4.1 煉鐵成本是一個系統工程,從原材物料采購到運輸入廠,從燒結配料到高爐爐料結構,從爐料篩分到高爐操作過程控制,各個環節環環相扣,這就要求所有的基礎工作必須扎實有效。
4.2在礦石種類和焦炭種類的選擇中,各鋼企的技術部門應該有相應的原燃料品種性價比數據庫,根據季節特點擇優選取。
4.3低成本冶煉是目前鋼企生存和發展的必由之路,也是企業運營管理中提高競爭力的必要條件之一。
4.4選用高性價比塊礦,進行生礦逐步替代球團酸性料,降低爐料結構成本。
4.5進行爐頂設備改造,優化工藝技術操作制度,實現頂壓使用新突破。
(責任編輯:zgltw)