科学对标促进钢铁企业技术进步

科学对标促进钢铁企业技术进步

王维兴    （中国金属学会    北京   100711）

为提升企业生产科学技术水平,降低成本,走可持续发展道路,钢铁企业在大力开展技术经济指标的对比活动.要承认科学对标,对企业技术进步是起到了积极促进作用.一些单位的领导要求有关工序生产指标限期达行业先进水平,但企业的生产条件并没有得到改善.这种要求是不科学的,也难以达到设想的目标.

1.  用科学发展观来指导对标挖潜工作

钢铁生产是遵照冶金科学技术的基本规律运行的.先进技术经济指标的实现,是需要有一些技术支撑条件来完成.这就是钢铁生产的条件论.有什么样的生产条件,就会产出什么样的技术经济指标,这是存在一定的因果关系.也就是说,不改善生产条件,是很难得到生产指标的改善.为提高指标的水平,就要在改善生产条件上下功夫.这就是用科学发展观来指导生产.

2.高炉炼铁是以精料为基础

 国内外炼铁工作者均公认,高炉炼铁是以精料为基础.精料技术水平对高炉生产指标的影响率在70%,工长操作水平的影响占10%,企业现代化管理水平占10%,设备运行状态占5%,外界(运输,供应,上下工序等)因素占5%.要实现炼铁指标的优化,就要在努力提高精料水平上下工夫.提高工长操作水平,对影响指标是有一定限度的.这是高炉炼铁的基本规律.

当前,我国高炉炼铁生产存在的最大问题是生产不稳定.其主要原因是炉料质量不稳定.这里有技术问题,也有管理问题.<高炉炼铁工艺设计规范>中要求矿石含铁品位波动＜0.5%。碱度波动＜0.08（倍）。炉料粒度要均匀，要求炉料粒度小于5mm的比例＜5%，5~10mm的比例＜30%。炉料中的碱金属（k和Na）含量要小于3%。K对炉料和耐火材料的破坏作用要比Na大十倍。但一些中小企业做不到对炉料质量的这些要求,致使高炉生产处于波动状态.在生产管理上存在的问题是:一些企业采购的炉料没有稳定的渠道,是在用百家矿,各矿点供应的矿质量也不稳定;使烧结配矿,经常出现某矿种断料,不得不经常变料.最终使高炉生产不稳定.高炉不稳定,使全公司生产都不稳定.炼铁学上讲,高炉炼铁要实现稳定,需要备好够三个月使用的炉料.但有些企业只备够一周使用的炉料,造成炉料质量的人为波动.在高冶炼强度和高喷煤比条件下,焦炭质量变化对高炉指标的影响率在35%,是影响高路正常生产的重大因素.近年来,不少企业高炉失常,均是因焦炭质量劣化所引起的.目前,炼焦煤供应紧张,供应个煤炭是混煤,一些不是主焦煤,使生产的焦炭质量下降.所以,要用煤岩学方法来分析煤的种类,判断煤种,以保证焦炭的质量.

3.抓住影响指标权重的因素

每个先进指标均要有一些技术条件来撑.要分析出这些技术条件中那些是对指标的影响率大.去实施影响率大的技术条件,就会使指标进步大.这是对标挖潜的科学思路.如企业节能工作,要抓节能量大的项目.经分析,钢铁企业节能减排工作重点是要努力降低炼铁燃料比.因为炼铁工序能耗占联合企业总能耗的50%,高炉炼铁所需的热量,有78%是来自碳素(焦炭和煤粉)燃烧.影响燃料比变化的因素有近百个技术；原燃料质量变化，炼铁装备水平和运行状态，高炉操作技术，企业管理水平等。要结合企业具体情况来具体分析，才能找出科学的结论。目前，我国炼铁指标中与国际先进水平相比，差距最大的地方是，热风温度偏低。相差约100~150℃.风温在1000℃左右时，提高100℃风温，可降低15~20kg/t的燃料比。高炉入炉矿含铁品位提高1%，燃料比可降低1,5%。焦炭指标中影响燃料比的最大项目是M10，它变化0.2%，燃料比变化7kg/t。高炉操作水平提高，使煤气中CO2含量增加1%，可使燃料比下降4~5kg/t.我们进行对燃料比指标的对标活动时，首先是要看先进指标企业的原燃料质量如何？如入炉矿含铁品位是多少？焦炭质量如何？特别是稳定程度如何？然后是看，热风温度如何？以及高炉操作水平如何？

3.对一些指标的具体看法

3.1.节能指标要具体分析

3.1.1.吨钢综合能耗水平是国家考核的重要内容。但是各企业技术装备，产品结构，原燃料质量，企业管理水平等方面差异较大。所以，钢铁企业之间吨钢综合能耗水平是不可比的。但对本企业历年吨钢综合能耗的对比是，是有意义的。我们建议，开展各工序能耗的对比是科学的，有可比性。但要考察每个企业的具体生产条件怎样？开展相近容量的单体设备指标的对比是科学的。如2000M³级高炉，炉料结构相近，操作理念一致，通过对标是可以促进生产技术进步。

3.1.2.企业节能先要从源头抓起，体现出要实现减量化用能。降低企业能源亏损（包括采购和使用，生产过程等）是实现减量化用能的第一步。我们希望企业的能源亏损在5%以下。

3.1.3.提高二次能源回收利用水平，是降低企业能耗的重要内容。主要手段是积极采用先进的节能设备，如CDQ,TRT,烧结余热回收装置等。一方面是设备的普及率如何？另一方面是设备的运行状态如何？目前，我国钢铁工业使用CDQ,烧结余热回收装置的普及率尚不高，均在150套左右;TRT的发电能力平均在25℃,只有设计能力的三分之二;烧结余热回收装置普遍运行不理想,也没达到设计能力。

3.1.4.对标活动要掌握钢铁行业技术水平，首先要向行业能耗平均水平看齐。目前，我国有45个企业烧结工序能耗没达到行业平均水平，有49个炼铁企业工序能耗高于行业平均水平。

3.2.各工序能耗的具体分析

企业之间烧结工序能耗和固体燃耗的不同,要看企业生产烧结配矿如何?多配高炉除尘灰(含碳),能耗就会低;使用褐铁矿(含结晶水),能耗就会高.

目前,行业焦化工序能耗统计中有不科学的地方。一些企业没把化产品部分统计在内，造成工序能耗值偏低,2011年为105.89kgce/t。正常水平的焦化工序能耗应在150kgce/t左右。

钢材的品种结构较复杂，分板管丝带型种类，深加工也不同。所以，企业之间轧钢工序能耗是不可比的。

我国大多数电炉企业都建设了小高炉，使用热铁水炼钢。一些企业还进行吹氧喷碳，实现用能的多元化。每减少或增加使用热铁水1%，则能耗指标相应增加或减小1.2kWh/t=0.1475kgce/t=4.3178MJ/t。炉料中若配加直接还原铁（金属化率93.1～96.3%），每增加10%直接还原铁，能耗指标相应增加6.2kWh/t=0.7620kgce/t=22.3063MJ/t。这样，我国电炉企业之间的工序能耗就有多方面的不可比性。

4.追求企业利润的最大化,不追求单一指标的先进

当前,钢铁行业利润较低,在2.8%.企业经营进入艰难阶段.通过对标挖潜,可以降低生产成本.但是,我们应看到不少先进指标的实现,要付出一定的代价.这要用技术经济的观点去进行分析.找出最佳操作方案.如炼铁要求要提高入炉矿含铁品位.但高品位矿价格高,且不好采购.所以,钢铁企业在积极使用一些低品位矿,以降低生产成本.

在降低成本时,要注意处理好,长期利益与短期利益的关系.目前,我国高炉和热风炉的寿命偏低.主要是使用低价劣质耐火材料.表面上是一次性投资低,降低了造价.但设备的使用寿命低的代价,也是较高的.如热风炉使用劣质耐火材料,提供不了高风温,会造成炼铁燃料比高,高炉产能下降,是会有较大经济损失. 热风炉使用寿命低,就要频繁大修.到修一次热风炉的费用是很高的.这要总体算一笔账.不能只顾一时的投资低.高炉寿命20年, 热风炉寿命30年是个长效机制,是有较高的经济效益.