APP下载

降低高炉炼铁成本的途径探讨

2020-12-10杨佳佳

中国金属通报 2020年3期
关键词:炉料炼铁焦炭

杨佳佳

(扬州泰富特种材料有限公司,江苏 扬州 225211)

当前市场中,原燃料的价格持续攀升,企业间竞争日趋激烈,复杂多变的态势是摆在钢铁企业面前最大的难关。为了在市场牢牢占据稳定的份额,需要企业尽可能提高自身的竞争实力,而在炼铁流程中,原燃料的把控是降低成本最为有效的途径,应当将其作为基础进而优化企业的管理体系,逐步完善公司的架构。对于原燃料的管控、使用以及后期的回收,均需要公司严格管理,从小的方面着手,把每一个环节都控制在合理范围,最终在高炉炼铁过程中实现成本投入降低,经济收益提升的目标。

1 降低原燃料的采购成本,保正原燃料的质量稳定

把控炼铁的资本投入,原料采购是基础所在。钢铁企业需要架构出较为完整的原料采购体系。通过深度的市场调研以及筛选后,再实际开展原料采购,整个过程尽量一步到位,规避不合理的中间步骤,降低企业由于物流以及加工等环节所带来的资本损耗,优化采购模式。此外,公司还需要将重心集中在信息的整合与收集上,全方位、多角度的获取采购讯息,选择可靠放心的供应商,通过合理的定价,采购到企业所需要的基本原料。针对某些合作周期较长以及供应数额较大的商家,需要将质量管控环节提前,确保每一批次的原料都能达到标准,公司相关技术人员可以给供应商提供指导,避免质量问题的发生。将公司的技术同原料相匹配,尽可能降低炼铁的成本投入。

2 优化高炉炉料结构

纵观炼铁的成本投入来说,原燃料占比较大。因此企业期望达成高效率、低成本、高质量的最终目标,就需要针对高炉炉料结构进行深入研究并对其逐步优化。伴随高炉生产的原料、化学组成以及最终性能的不断转变,炼铁企业需要按照高炉生产提出的目标和要求,选取最为适合的高炉炉料结构设计,通过准确的计算并对结果有效剖析后,制定出达成高炉炼铁标准的最优方案,真正在低成本投入中实现精确控制,确保高炉炼铁的顺利完成,在低成本的情况下完成生产目标。

2.1 优化焦炭配煤结构

焦煤和肥煤从本质上具有强黏性,资源总量较为匮乏,价格一直处在高位;因此首先确保焦炭质量达到标准后,便可以调整配煤方式,在原本的焦炭配煤方案中添加新的价格较低的煤种,尽可能优化主焦煤的投入比重,良好的控制燃料成本。

2.2 优化烧结矿配料结构

企业的技术员工需要借助烧结杯试验,来探究配矿结构的合理性。基于试验结果来确定差异化的配矿方案以及成品质量,并对原始方案进行优化改进,达成优化配矿的最终任务。在确保烧结矿的质量达到标准以及符合正常的高炉的指标要求下,将烧结配比中加入一些价格更低的矿粉,有效的缩减成本投入。

2.3 优化高炉炉料结构

高炉炼铁过程中精料是至关重要的,首先应当保证原料高温冶金性能达到标准,保证一定的熟料比例,优化成本投入。技术人员也要针对炉料结构完成相关测试,在保证高炉顺行的基础上,利用价格较低的矿石完成炼铁工作,进而降低成本。

3 加强高炉炼铁工序的技术进步和优化操作

3.1 合理选择筛分设备

炼铁过程,每一步都需要严格把控,操作过程中,需要尽可能降低原料波动问题,稳定投放原料,提升原料品质。要有效改造筛网等设备,不同的原料应当选择最为适合的筛网,来提升筛分水平,保证筛分工序符合要求。

3.2 合理控制各工序的动力消耗

纵观炼铁的全部过程,尤其是在烧结这一环节中,电力消耗巨大。因此,要采用适当的方式来优化炼铁过程中的电能损耗。经由相关的工程设计,把电机和高炉炼铁有效的整合起来,从而突破电力损耗这一难题,有效解决高炉炼铁中的具体问题。

3.3 合理回收各工序余热余能

焦炭是高炉炼铁中的基本材料,其质量能否达标具有决定性作用。不仅影响到高炉炼铁能否顺利完成,还关系到高炉喷煤降焦的水平。期望提升焦炭的品质,应当将传统的方式调节成为干熄焦模式,进一步提高焦炭质量,去除其中的无关成分,达成催化效果。

焦炭在出炉过程中的温度能够达到1000℃以上,含有的热量在全部消耗的热量中占比接近一半。如果选用传统的湿法熄焦模式,不但会将焦炭中的热量全部损耗,还消耗大量的水资源,不利于环境的可持续发展。

当前炼铁过程应选用干法熄焦,通过惰性气体来去除焦炭中的显热,这一过程中热量转移到惰性气体中,随后可以有效利用惰性气体中的热能完成蒸汽发电。这样的模式可以合理的回收多余热能,有效节省水资源,防止环境被破坏,有效提高焦炭品质,符合炼铁的最终要求。

炼铁工艺中的烧结部门,可以在冷却设备的进口位置,增设热量回收的装置,将过程中的显热合理回收,经由处理后形成蒸汽并反作用于混合料。不仅如此,还能够借助烟气余热来辅助燃烧,有效吸收烟气热量,提升风温。

3.4 进行混合煤粉喷吹工艺

经过充分研究各类煤粉所具有的性能指标,尤其是其中的爆炸、燃烧等进行测试,并结合实际炼铁过程中的情况,最终将方案确定为烟煤和无烟煤混合喷吹的模式。

经由实验结果不难看出,如果在配比中提高烟煤含量,整体的燃烧效率会明显上升,当比重达到67%时,对比单一无烟煤方案,燃烧效率上升程度接近60%。

对于煤粉的喷吹程度来说,最为核心的解决方案便是富氧,这在很大程度上可以优化高炉炼铁的成本投入。

4 加强全面管理和做好质量监督

4.1 严把原燃料的质量关

强化原燃料采购过程的质量管控,针对供应商售卖的原料按照成份严格管理,确保原料同企业所需相吻合,达到验收的标准,防止原料问题影响到最终的炼铁结果。

4.2 规范炉内操作

炼铁公司需要按照不同高炉具有的实际特性,构建起匹配的操作制度,采用标准化的管理体系,将责任细分到个人,各班的工作人员均要仔细监测原料在高炉中产生的变化,并对下一步工作进行合理调节,杜绝危险事故的出现。

4.3 加强设备管理

设计出完善的检查方案,针对设备的工况以及损耗进行有效统计,一旦出现问题要立即解决;选择适当的周期来检修设备并将检修工作落在实处,确保检修项目的质量,保证高炉炼铁能够正常运行。

4.4 加强冷却制度的管理

不同的高炉需要按照冶炼的程度,调节自身的冷却强度,测定炉体冷却水的温度差和热电偶的变化情况,从而改变冷却水的投入,保证炼铁的稳定。

5 总结

钢铁企业要降低高炉炼铁成本,高炉高产、优质、低耗的前提是顺行,应针对炼铁过程中所有的工序,都采取有效的措施进行节能降耗的管理,将节能降耗工作与降本增效紧密结合起来,改善冶炼操作,提高高炉煤气利用率,保持高炉冶炼稳定、顺行,提高企业的经济效益。

猜你喜欢

炉料炼铁焦炭
2月份我国出口煤及褐煤29万t同比增长9.0%
对集团公司3#高炉及部分冶炼知识的理解
酒钢高炉炉料结构优化系统设计及应用
一种高炉炉料颗粒形状系数的测定方法
2020年我国累计出口焦炭349万t
一种高炉炉料颗粒形状系数的测定方法
延迟焦化装置焦炭自燃的原因及对策
昆钢2500m3高炉使用劣质焦炭生产实践
降低高炉炼铁燃料比的技术工艺研究
云南钢企引进FINEX炼铁技术的可行性分析