[中国钢铁企业网讯]钢铁企业进行技术经济指标的对标活动,对促进钢铁企业科技进步和节能减排工作起到了一定的促进作用。但是在开展对标活动中发现,现有的指标统计体系有些是不完善的,需要随着冶金科技进步与生产建设的发展,应当予以修订,进行补充和完善,以利于促进我国钢铁工业健康发展。
1.?需要增加球团工序指标统计
2008年我国球团矿产量已达1.2亿t以上,并且进口了2000多万吨球团。球团矿在高炉炼铁炉料结构中占的比例已在15%左右。提高球团矿的配比是优化高炉炉料结构发展的大方向。高炉多用球团矿可以有效地提高入炉矿含铁品位,减少炼铁系统的污染物排放,有着显著的结构节能效果。
球团矿含铁品位一般要比烧结矿高5%。高炉入炉矿品位升高1%,炼铁燃料比下降1.5%,产量提高2.5%,吨铁渣量减少30kg/t,允许多喷吹煤粉15kg/t。高炉多用球团矿是提高入炉矿含铁品位的好办法。
球团工序能耗在30kgce/t左右,首钢球团工序能耗在18.07kgce/t.烧结工序能耗在54.60kgce/t。多用1t球团矿炼铁,炼铁系统就会降低能耗24.60kgce/t。
烧结生产过程中会产生大量SO2、CO2、NOx、二恶英粉尘等,需要对上述排放污染物进行治理,要付出较高的代价。而球团工序生产过程中污染物排放是远低于烧结工序。所以,我们提倡钢铁企业,要将细精矿粉去生产球团矿。
球团矿指标统计体系应包括:含铁品位、SiO2含量、碱度、抗压强度、膨润土配比,利用系数、工序能耗、转鼓指数等。
目前,一些进口铁矿石含Al2O3较高,造成高炉炉渣流动性不好,脱硫效率低。为此,要配加一定量的MgO。而MgO加入烧结矿中过多,会引起烧结矿转鼓强度下降。经研究,将MgO加入球团矿之中,可以实现烧结矿质量不受影响,而球团的性能还能得到改善。
总之,发展球团矿是优化我国炼铁炉料结构的大方向,有利于促进钢铁企业的节能减排,实现高炉高效化生产。近年来,我国球团生产得到迅速发展。链篦机-回转窑工艺生产的球团矿质量和能耗等方面均优于竖炉工艺,现已在球团生产工艺中占有主导地位,并还将得到大力发展。我们在生产统计中,建议要将上述两种生产工艺区分开来,以利于科学对标。
2.?高炉炼铁指标统计的调整建议
?去消综合焦比、折算焦比,建立燃料比指标
综合焦比和折算焦比是上世纪鼓励喷煤而设立的指标。由于各企业煤粉对焦炭的置换比差距较大,造成了企业之间综合焦比对比实际意义已不大。使用燃料比(燃料比=焦比+煤比+小块焦比+焦丁)是比较科学的。煤比数值是不要乘以置换比,是用原值。国际上,早已通行燃料比这个概念,国际钢铁协会已采用这个统计指标,并用这个数值来评判钢铁企业CO2排放量的主要方法之一。
?设立高炉煤气中CO2含量的指标
高炉煤气中CO2含量高低是衡量高炉能量利用效率,高炉操作技术水平高低,高炉大型化技术优势等方面的指标。
目前,2000m3以上容积高炉CO2含量可在22%~25%,1000~2000m3级高炉CO2含量在20%~22%,1000m3以下容积高炉CO2含量一般在18%左右,高炉煤气CO2含量上升0.5%,会使使燃料比下降4~5kg/t。
上述数据表明,大高炉因CO2含量高,而实现燃料比要低于中小高炉。证实了大高炉在能耗方面是优于小高炉的,污染物排放也低于中小高炉。大高炉指标好,煤气的热量可以充分传递给炉料。同时,大高炉采用先进的装料制度,可使煤气流分布科学(中心和边缘均衡发展,抑制边缘气流过份发展),均匀,促进了煤气中CO2含量的提高。煤气中CO2含量水平一定程度上反映出高炉操作水平高低,也是衡量高炉能量利用水平的标志之一。炼铁企业开展对标活动之中,CO2含量是一个重要技术分析因素。
?修改高炉利用系数的概念
目前,我国高炉利用系数的定义是:高炉日产合格生铁量与高炉有效容积之比。多年来,高炉炉体结构在设计上是各部位(炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸)之间是有一定的比例关系。在冶金工业出版社出版的教材和《高炉炼铁设计手册》中均有具体的描述。近年来,我国中小高炉设计上是向矮胖型方向发展的趋势。特别是小高炉采取设计上采用小炉容、大炉缸面积的设计方法,对小高炉生产技术经济指标的影响较大。出现小高炉利用系数升高。造成了一种小高炉生产指标上是高利用系数的假象。
一些炼铁学者提出采用单位炉缸面积的日产合格铁量来计算高炉利用系数。这样避免了因在设计上采用小炉容,而使不同容积高炉利用系数出现的误解。
一些炼铁学者也提出了采用高炉容积去除以炉缸面积这个数值,来计算高炉利用系数。这个数值的概念是:单位炉缸面积上所拥有炉容量,可称为K值。用高炉日产合格生铁量去除以K值,所得出的数值可定为新的高炉利用系数概念。用上述方法计算,可发现450m3左右高炉利用系数在4.4t/m3?d,换算之后,只相当于宝钢4000m3级高炉利用体系数的2.2 t/m3?d。这表明,小高炉在利用系数上,与大高炉相比,是没有优势的。
?淡化人造块矿使用率,重视优化炉料结构
目前,我国炼铁企业已不再追求高的人造块矿使用率。2009年前三季度全国重点企业高炉人造块矿使用率为91.27%,比上年同期降低1.09%;首钢为87.15%,唐钢为85.60%,宝钢为84.07%,武钢为88.24%。炼铁企业开始注重高炉入炉矿含铁品位的提高。高炉炼铁是以精料为基础,提高入炉矿含铁品位是精料技术的核心。优化炼铁炉料结构可以有效地提高炼铁入炉矿品位。即提高使用高品位球团矿和块矿,可以有效地提高入炉矿含铁品位,促进炼铁燃料比的降低。目前,优化我国炼铁炉料结构的工作重点是要努力提高炉料中球团矿的配比。笔者认为,高炉入炉人造块矿使用率不应低于80%,因为太低了是会造成燃料比升高。所以,我们建议,在炼铁指标统计中有高炉炼铁炉料结构的构成,即烧结矿、球团矿、块矿使用的比例结构。
3.?烧结工序指标统计的调整建议
?去消台时产量,设立料层厚度指标
烧结机的大小对于台时产量影响较大。所以对于不同面积烧结机,用台时产量进行对比是无意义的。
在烧结生产技术中,我们推广应用小球烧结,厚料层等节能技术。烧结使用厚料层不但可以节能,而且有提高烧结矿质量的作用。
?设立烧结矿FeO含量指标
烧结矿中FeO含量升高1%,会使烧结工序能耗上升0.68%kgce/t,使高炉炼铁燃料比升高1%~1.5%。
《高炉炼铁工艺设计规范》和《烧结厂设计规范》中均有高炉对烧结矿质量的具体要求。其中均提出了对烧结矿中FeO含量的具体内容:1000m3级高炉使用的烧结矿FeP含量≤9%,2000m3高炉≤8.8%,3000m3高炉≤8.5%,4000~5000m3高炉≤8.0%;烧结矿含FeO波动范围≤±0.1%。
4.?焦化工序指标统计增加焦炭热性能指标
近年来,我国高炉加大了向大型化的进程。今年,我国已有两座5000m3以上容积的高炉投产,4000m3以上容积的高炉已有十几座了。巨型高炉对原燃料质量的高要求,主要是体现在焦炭质量的提升。已有焦炭的冷性能指标已不能xx满足巨型高炉对所使用焦炭性能的评价。焦炭的热性能指标对大型高炉冶炼的影响越来越显现出来。所以,建议焦炭质量指标中应有热反应后强度CSR,热反应性指数CRI两个指标。《高炉炼铁工艺设计规范》中提出了。
具体指标如下表:
炉容级别,m3
1000
2000
3000
4000
5000
反应后强度CSR,%
≥58
≥60
≥62
≥64
≥65
反应性指标CRI,%
≤28
≤26
≤25
≤25
≤25
5.建议设立各工序耗新水的指标
我国是个缺少水资源国家。节约用水,优化供水已成为钢铁企业重要的能源与环境保护指标。国家已公布了《中华人民共和国节水法》,我们钢铁企业应当认真贯彻执行。在统计体系中设立钢铁企业主要生产工序耗新水指标,会促进企业的用水和污水处理的优化。各钢铁企业通过对各工序耗新水指标的对比,可以找出本企业存在的差距和主要问题,并可制订出本企业的节水规划。
6.?电炉工序指标统计中增加吨钢耗氧量指标
2009年前三季度我国重点企业电炉炼钢用平均用热铁水量为470kg/t,促进了电炉能耗的降低。电炉炼钢用热铁水量的增加,使炼钢吹氧量在升高。电炉炼钢吹氧可大大缩短冶炼周期,降低综合电耗,有效地提高电炉冶炼的综合效益。但是电炉工序指标中缺少吨钢耗氧量,使企业之间能源对标分析中缺少了一些重要分析因素。