技术进步在降低炼钢成本中的作用

1、技术进步在降低炼钢成本中的作用 摘 要：从2008年以来，国际市场钢铁产品销售不畅，价格持续下滑，这样对钢铁企业的成本控制造成了极大的压力，从工艺技术的视角出发，探寻有效的降低钢铁企业成本途径。 关键词：成本 技术进步 控制 中图分类号：f275 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2013）02（c）-00-01 2008年全球金融危机以来，钢铁业遭遇了前所未有的挑战，原材料、能源等价格不断上涨，而钢铁产品销售不畅，价格持续下滑，给钢铁企业带来了巨大的压力，使得降低炼钢过程成本成为钢铁企业的重要任务。炼钢过程是高温条件下多相间进行的、复杂的物理化学变化反应过程，期间大量消耗原材料和

2、能源，形成炼钢的生产成本。该成本由于是其自身的消耗形成，除固定成本外，95%以上在炼钢生产过程具有可控性。调节控制好炼钢过程，对生产成本的变动空间影响很大。该文从工艺技术的进步，新工艺、新物料的使用等方面进行分析降低炼钢工序成本的 方法。 1 工艺技术进步降低工序成本 炼钢成本主要由三部分构成：可变成本、固定成本和综合回收利用。其中可变成本是指随产量的变化总耗量也跟着升降的项目，包括：钢铁料消耗、合金料、辅料等。炼钢系统工艺技术人员就要对此部分进行分析，从降低单位钢坯消耗量或单位钢坯成本上入手，研究降本方案。 1.1 降低钢铁料成本 钢铁料成本占炼钢工序成本的30%左右，降低钢铁料消耗是降低工

3、序成本的主要方向。降低钢铁料可采用主要法有：一是推进工艺进步，降低降低钢铁料消耗；二是使用含铁物料替代废钢铁水，以降低钢铁料成本。 1.1.1 工艺进步降低钢铁料消耗 炼钢系统钢铁料消耗的主要控制环节为转炉，转炉钢铁料消耗损失的主要部分为钢渣中带出，减少钢渣中带出，第一是要减少渣量，以渣中全铁18%计算，钢渣量每减少1 kg/t钢，则吨钢钢铁料消耗降低0.18 kg，吨钢成本降低0.5元。钢渣量与白灰质量及铁水带硅量有关，在白灰质量稳定的条件下降低铁水硅可直接降低白灰消耗。经测算，在白灰质量、渣中全铁含量不变的条件下，铁水硅每增加0.01%，由此带来的吨钢白灰单耗上升0.81 kg、渣量增加1

4、.52 kg、渣中带走钢铁料0.26 kg，合计成本上升1元。从中可以看出，铁水硅含量控制对于降低炼钢工序成本有直接的影响。从目前来看，铁水脱硅工艺已逐渐在各大钢铁企业中采用1。由于铁水脱硅就要对原有设备进行改造，需要一部分投资及周期，因此在现有的条件下改进操作，降低渣量是可最快见效的办法，笔者所在钢厂目前所采用的少渣冶炼工艺就是对原有工艺进行了大的调整，即将转炉吹炼分为脱磷期和脱碳炼钢两个阶段，利用前一炉留渣，在冶炼前期只加入少量渣料，在脱磷处理结束后，倒炉将将部分炉渣（60%左右）倒出，然后进行第二阶段的脱碳吹炼，以达到降低渣料消耗的目的，经实际使用，此操作方法效果明显，转炉白灰消耗由20

5、11年的62 kg/t钢降低到目前的41 kg/t钢，轻烧白云石消耗由17 kg/t钢降低到15.5 kg/t钢。吨钢成本降低13元。 1.1.2 增加含铁原料使用降低钢铁料 成本 提高含铁原料单耗首先要从内部着手，尽量使用炼钢生产中生产的含金属固废，从价格上计算，固废中所含金属价格低于矿石及废钢中金属价格，以炼钢产生的og泥为例，og泥中含铁约55%（干基），回收价格418元/t，折算铁元素价格约760元/t，远低于铁水及外购废钢中铁元素价格，因此提高固废回收使用量可降低钢铁料成本。对于转炉来说可以直接使用的有转炉及钢包翻包产生的渣钢，可直接从钢渣中人工捡出或采用磁选的方法选出，入转炉直接使

6、用。对于不能直接回收使用的，如og红泥、氧化铁皮等可采用二次加工方式，去除其中的水份，并制成炼钢可使用的料块后入转炉使用。总之要充分利用自有资源，力争达到含金属固废全部循环使用，以达到效益最大化的目的。 1.2 降低合金成本 受目前市场的影响，普通钢种价格大幅降低，对于许多钢厂来说市场价格已远低于成本价格，但高端品种，由于有生产能力的厂家相对较少，价格方面还有一些赢利的空间。但目前各厂家也在开发高端品种上加大力度，造成度赢利空间也在逐步减少，降低炼钢工序成本就成为各钢厂努力的方向。贵重合金使用是造成高端产品成本高的主要因素，降低合金成本也成为降低工序成本的主要攻关方向。要降低合金成本就要从两方

7、面着手：一是降低钢种合金成份要求，二是在合金成份不变的情况下调整合金品种以达到降低成本的目的。降低合金成份要求，就要在后道工序上加强研究，充分利用轧机功能，如板材轧制可使用超快冷技术以提高钢板性能，在此基础上就能相应降低钢种合金成份要求，尤其是降低贵重合金的使用用量，以降低钢坯合金成本，以笔者所在企业生产管线钢x70，钢、轧联动降低合金成本为例，见表1。 调整合金品种结构，即在钢种成份要求不变的条件下降低合金成本。第一种方法是合金替代，在保证工艺条件的基础上使用价格较低的品种，如微碳锰铁比低碳锰铁价格低约2000元，两种合金有效成份锰含量基本相同，差异只在于碳含量，对此可优化冶炼工艺，降低终点

8、碳，以使用低碳锰铁替代微碳锰铁，以吨钢消耗锰铁20 kg计算，则替代后成本降低40元/t钢。第二种方法是推进新工艺降低合金成本，以笔者所在钢厂为例，由于脱氧用的铝制品价格较高，对此开发了弱脱氧工艺，即使用价格较低的硅元素替代价格高的铝元素对钢水进行脱氧，通过测算弱脱氧工艺比强脱氧工艺综合铝耗降低0.53 kg/t钢，吨钢成本降低10.16元/t钢。按每月可采用弱脱氧工艺品种产量5万 t计算，则全月合金成本可降低51万元。 1.3 辅料成本降低 副原料主要指白灰、轻烧白云石及石灰石等熔剂。降低辅料成本主要方向就是改进冶炼工艺。受成本影响，各钢厂都在降低消耗上下工夫，主要办法是抓日常操作工人的操作，但是真正能够大幅度降低消耗的办法还是要从改变现有工艺，进行工艺创新入手。笔者所在钢厂就是与首钢技术研究院共同研究，开发了一套适应现有工艺设备的少渣冶炼工艺，白灰、轻烧白云石等熔剂消耗大幅降低。转炉白灰消耗由2011年的62 kg/t钢降低到目前的41 kg/t钢，轻烧白云石消耗由17 kg/t钢降低到15.5kg/t钢。熔剂消耗量降低，转炉的钢渣量随之降低，也有利于钢铁料消耗的下降。 2 结语 科学技术是第