炼钢钢铁料消耗存在问题与解决方案.doc

炼钢钢铁料消耗存在问题与解决方案炼钢厂自2004年开展钢铁料攻关活动以来，通过扎实细致的工作，总体上钢铁料消耗出现持续下降的趋势。其主要内容表现在统计体系形成、原料稳定技术、技术改造革新、过程消耗控制、提高钢坯质量等方面。统计体系方面，进出厂物料全部计量，钢铁料消耗数据、各项指标统计到班组，做实台帐便于分析。原料稳定方面，石灰实行分仓上料，铁水进行满进满出、成分数据网络传输，废钢配比以吸盘为单位稳定配比，钢包控制钢包周转数量、每炉通报包况及空冷时间，转炉渣料系统根据原料条件分阶段固定配比模式。技术改造革新方面，进行转炉扩容，对出钢口、氧枪喷头、在线烘烤等改造，开展降低出钢温度、连铸高效化等攻关。过程消耗方面，转炉以转炉炉型和喷溅控制为关键、多料化渣降低石灰单耗；连铸以控制事故为主，减少中间包剩钢、非定尺等消耗，对这些内容考核到人。提高钢坯质量方面，细化各项指标，政策引导考核激励，每月兑现工艺质量奖励十几万元；拉开收入档次，依靠指标挣钱的观念深入人心，使各项指标得到不断提升。一、炼钢1-5月份消耗情况截止5月底累计钢铁料消耗1084.9kg/t,其中2-4月份主要是因库存量大，盘库库存误差，入炉原料质量结构等因素影响消耗数据较低，1、5月份消耗比较高，从大的区间数据分析，在现有原料条件下，炼钢实际消耗的能力在1085kg/t左右。表1： 2010年1-5月钢铁料消耗对比表 月份 名称1月2月3月4月5月累计钢坯产量2696453142722734442422753110201410656钢铁料消耗1094.21077.21079.81079.81093.31084.9今年元月份两座1280高炉不正常，全月铁水硅高达0.92%，比前几个月高出0.25%，而且铁量少，铁水成分波动大。石灰方面由于山西灰几度中断，烧结2#仓灰多次供应不足，导致频繁使用烧结1#石灰（其整体生烧偏大、杂质较多），且配比不能稳定，对消耗产生了一定影响，元月份消耗达到1094.2kg/t。面对元月份存在的困难和问题，炼钢厂在积极降低铁水单耗提升产量的同时，废品控制、中间包剩钢量等达到历史最好水平；降低并严格控制总装入量，采取相应措施细化过程操作控制；在铁水平均硅含量大幅升高的条件下，严格控制石灰单耗，石灰单耗仅比目标上升2.4kg/t；钢铁料消耗上升确实属于原料条件的严重恶化程度已远远超出炼钢生产控制的能力范围。5月份铁水硅、锰含量均较高，平均硅含量为0.77%（老去0.88%、新区0.67%），新区铁水锰0.839%，铁水中锰含量增加，约70%的锰含量氧化进入炉渣增加消耗。由于炼钢新系统抽调一部分关键岗位人员，新补充的人员操作不够熟练，操作过程事故较多，造成消耗上升，全月为1093.3kg/t。进入6月份后，由于生铁块供应量减少，吨钢生铁块单耗由125kg/t降至59kg/t，废钢用量增加后，表现为出钢量少、金属料收得率低，整个转炉系统消耗整体升高。转炉消耗数据出现升高后，通过分析，今年转炉炉型和炉底控制十分理想，喷溅控制水平也得到了提高。产量提高生产节奏加快后，出钢温度降低，石灰单耗每月持续下降，从操作的宏观面上观察消耗数据不应该上升。通过向环保公司咨询，渣中的含铁量今年以来有所下降，这与转炉喷溅下降的事实较为吻合，具体见下表2：表2: 2009年后半年与2010年1-5月份渣中带铁量对比 类别名称09年7-12月吨钢单耗10年1-5月吨钢单耗单耗对比（-降，+超）单位吨Kg/t吨Kg/tKg/t大块废渣钢32101.4814.3424542.4413.92-0.42小块废渣钢31036.1212.1317969.868.92-3.21钢渣粉151497.7112.9436542.611.66-1.28钢渣粉2888.220.221192.30.38+0.16钢坯产量179104539.63141065634.87-4.76备注：吨钢单耗为按品位折算后单耗。从表中数据分析,控制炉型减少喷溅措施是有效的，渣中带走的铁损2010年与2009年后半年相比，降低4.76kg/t钢。由于铁水、石灰、废钢（含生铁块）等原料质量以及单耗控制高低等多种因素的影响，钢铁料消耗系统分析和对比的可靠性不强，就现有生产条件而言，目前影响钢铁料消耗的主要因素有：二、 外围条件的影响：1. 铁水铁水平均硅含量仍然较高，具体数据见表3，平均硅含量并不能代表铁水硅控制的真实水平，关键是稳定性较差，硅波动过于频繁时，转炉操作的难度成倍增加。铁水带渣量大的问题一直存在，进入6月份后特别突出，6月14日，新2#高炉硅高渣大，4#转炉408617炉次装入量52吨、过程持续喷溅出钢量仅32吨；6月18日1#转炉使用西区铁水、铁水带渣量大，108780炉装入量52.1吨，前期溢渣出钢量仅42吨。目前四座混铁炉内渣量均很大，多次发生出铁口渣堵情况，铁水渣碱度低硫含量高，对转炉炉衬、钢铁料消耗、成分控制等极为不利。表3: 09-10年铁水硅含量对比表 单位：%年份2010年2009年月份1月2月3月4月5月平均7月8月9月10月11月12月平均老区0.940.980.940.960.880.94 0.910.840.890.911.020.910.91 新区0.910.660.690.720.670.73 0.720.560.650.670.740.770.69 平均值0.920.860.820.840.770.84 0.840.750.830.840.910.850.80 2. 生铁块、废钢质量影响金属炉料的合理搭配是控制消耗的关键，但是由于各方面原因，铁水和废钢的单耗一直无法固定，从而也无法得出最经济合理的铁水单耗和废钢配比。但从入炉后收得率来看，生铁块（成分必须合格）要高于目前使用的外购废钢，高硫生铁块不如外购废钢。但是过高的生铁块比例又会造成转炉过程喷溅增加、化渣困难。仅从转炉操作而言，如果热量足够，生铁块的入炉量越少转炉操作越有利。1-5月份压块、统废占34.5%（轻薄料），5月最高达40.1%，累计影响消耗约5kg/t，由于5月份前生铁块数量较充足，部分压块、统废消耗量较少进入库存，进入6月份后，生铁块吨钢单耗由125kg/t降至59kg/t，废钢用量增加后，表现为出钢量少、金属料收得率低。表4： 2010年1-5月份进购废钢质量对比表名称月份进购量(吨)比例(%)优废重废统废压块轧线小计优质重废统废压块轧线小计1月410532022675698309.31098937.429.124.36.42.81002月490221463366588.3159.81116343.919.230.25.31.41003月550418652965838.9616.71179046.715.825.17.25.21004月5917190025631335611123274815.420.810.851005月7414187438282795579.6164904511.423.1173.5100小计278421098715397625522766275844.417.524.510.03.6278423. 炼铁渣铁2008-2010年炼铁渣铁的消耗量分别为2.17kg/t、6.05kg/t、7.98kg/t，六月份截止18日消耗11.6kg/t。渣铁杂质大碱度低，硫含量高，其加入转炉收得率差，而且随着渣罐铁用量增加，转炉脱硫能力严重下降，成品硫含量增加，使冶炼普碳钢难度增加，对炼钢质量、消耗等方面的影响凸显。三、 炼钢内部影响因素：1. 入炉含铁原料用量的影响进入今年以来， 废钢配比增加铁水单耗较低，含铁原料的入炉量受到限制，截止5月份含铁原料的使用仅为14.99kg/t，与08、09年平均单耗相比，降低了9.65kg/t，具体见表5，影响消耗约2.4kg/t。五月份环保大块钢渣消耗14.3kg/t，比前几个月降低约3kg/t，影响消耗约1.3kg/t。 表5： 08-10年含铁原料使用情况 单位：kg/t2008年7-12月2009年全年平均2010年1-5月累计与平均对比1月2月3月4月5月累计矿石8.1711.119.6412.218.911.710.313.013.473.83污泥球16.4113.58152.60.00.00.04.61.52-13.48小计24.5824.6924.6414.918.911.710.317.614.99-9.652. 系统控制能力提高受限2.1新工多，操作不熟练，不能满足高产量高节奏的生产要求。由于炼钢新系统抽调了部分关键岗位人员，新上岗人员多，5月、6月表现尤为突出，造成生产事故增加、过程温度控制差，事故倒钢、刺氧判废、中包剩钢的比例在上升，但是这部分已作为废钢重新冶炼，增加了10%的吹损，连同废品在内，对系统消耗的影响不超过1kg/t。2.2 目前炼钢系统的生产能力接近极限，设备作业率、转炉生产节奏、连铸平均拉速、连铸坯合格率等已达到国内先进水平， 生产流程紧凑，氩后温度已下降至平均1575左右；除钢铁料消耗消耗数据外，吨钢耐材、合金、氧气等单耗、终点碳控制水平等并不落后。国内钢铁料消耗计算不一，有些生铁块、轻薄料、压块等都要进行折算，所以对比性不强。2.3 系统分析能力不强。目前炼钢计量体系虽然较为完善，但计量数据的准确性一直较差，铁水、废钢、钢水的计量均为动态秤，摆动幅度大，无法精确读数，给消耗分析无法提供依据。所以在钢铁料控制方面，首先抓原料稳定工作，最大程度地保持系统稳定，转炉操作以炉型和喷溅为重点、连铸以控制事故和中包剩钢为中心，虽然取得一定成效 ，但缺乏各种原料条件、各班组消耗的准确定量分析。四、消耗进一步下降的措施和方案虽然目前钢铁料消耗在高位运行，而且下降的难度很大。但是如果以生产稳定为前提，以降低消耗为核心，以控制事故为重点，从降低转炉消耗入手，降低钢铁料消耗仍可有所作为：1. 控制转炉总装入量根据生产经验和相关数据，转炉总装入量对消耗的影响最为直接，但装入量减少后，对产量影响也较大。从历史消耗数据看，2008年7-9月份，平均出钢量在45.7吨，钢铁料消耗平均为1077kg/t，属钢铁料控制的最好水平，当然也有其它很多因素影响。目前可考虑将总装入量先调至51吨，如条件允许进一步降至50吨。2. 控制转炉喷溅和吹损。2.1保持炉型规则，巩固在控制炉底上涨方面取得的成效。2.2以控制喷溅为中心，加大对大喷的考核力度，拉开摇炉工喷溅指标的收入档次。爆喷、二次出钢、钢水出不净、出钢过程事故单炉考核。2.3提高一倒碳稳定率和转炉终点碳含量，缩短补吹时间。 3. 增加含铁原料入炉量，减少渣中铁损。3.1 最大程度地减少废钢入炉量，增加矿石、污泥球用量，最低保证20kg/t用量。3.2控制生白云石用量，正常情况下，按每炉500kg固定加入，小于300kg时用菱镁球弥补