钢铁行业特点

钢铁行业特点钢铁行业特点

1钢铁工业

钢铁工业指从事铁、锰、铬及其合金的金属矿的采掘、洗选、烧结、冶炼并加工成材的工业。又称黑色金属工业，是冶金工业的一部分。钢铁工业属于资金、劳动力密集型工业，也属于基础工业，它是为国民经济各部门提供原材料的重要工业部门。

随着科技的进步，钢铁材料向高、精、轻、薄耐用方向发展。随着一些非金属材料和新型化学材料的广泛使用，主要产钢国家从70年代后，钢产量有所下降，而发展中国家的产量不断增长。

2000年，中国钢铁行业主要产品，钢、铁、成品钢材产量再创历史新记录，分别达到12723．61万吨，13103．42万吨和13146万吨；比上年同期净增388．90万吨，1115．56万吨和1320．04万吨，同比增长3．15％，9．31％和11．16％；增长幅度比1993一1999年年均增长5．8％有一定回落。扣除增加出口和以产顶进的产量后，基本实现了把钢产量控制在1．1亿吨的总量控制目标。其中，13家特大型钢铁企业全部按计划实现了总量控制目标。

2钢铁联合企业

钢铁工业的基本生产过程是在炼铁炉内把铁矿石炼成生铁,用生铁水炼成钢,再铸成钢锭或连铸坯,经轧钢等方法加工成各种用途的钢材。拥有上述全过程生产设备的企业就是钢铁联合企业。以下简称联合企业。目前,世界上90%以上的生铁和70%以上的钢是联合企业生产的。

2.1 钢铁联合企业组成

钢铁联合企业的组成,因具体条件而异。靠近矿山的企业可与矿山合成一个单位;炼焦设施一般设在联合企业内,但也可单独经营;热电、耐火材料、备件制造,可设在联合企业内

部,也可单独设置,向联合企业提供产品和服务。联合企业一般由以下几个部分组成:原料处理选矿厂一般与矿山构成一个采选联合企业。粉矿经球团或烧结造块。球团厂可在矿山,也可在钢铁厂内。烧结厂一般均设在钢铁厂内。钢铁厂内都设原料场,贮存铁矿、钢铁冶炼辅料和焦煤、燃料,并将原料分级、混匀。近年,普遍重视精料问题,原料处理已是钢铁联合企业的重要组成部分。炼铁目前世界上95以上的生铁是用高炉冶炼的。。

2.1.1 炼钢

60年代以前,在联合企业中一直是以平炉炼钢为主,50年代氧气顶吹转炉炼钢兴起,逐渐取代了平炉。最大的氧气顶吹转炉容量达400吨。新建的大型转炉车间年产能力达500～700万吨钢。这两种车间均以高炉铁水为主要原料,废钢供应较多以及有直接还原铁作原料的联合企业也采用电弧炉炼钢。

2.1.2 轧钢

过去,钢锭首先经初轧机轧成钢坯,再经大、中、小型轧钢机组轧制成各种钢材。初轧机的能力决定了联合企业的规模。大型板坯初轧机的年产能力达500万吨钢。自70年代起,连续铸钢工艺大规模发展后 ,新建的初轧机减少了。现代大型联合企业的主要加工设备为宽带钢轧机。这种轧机发展很快,产品应用范围广。世界热轧宽带钢轧机约有230台,新建的这种轧机每座的年产能力可达400～500万吨钢材。为进一步进行宽带钢的加工,多数配有冷轧宽带钢轧机。联合企业根据产品结构配备其他轧机,这些轧机的共同特点是生产能力大,适于大批量生产。

2.1.3能源

联合企业是大量消耗能源的工业,每吨钢综合消耗的能源为0.7～1. 6吨标准煤。钢铁厂能源品种为炼焦煤、动力煤、燃料油、天然气和电能等。联合企业每吨钢消耗电能400～600千瓦· 时,一般均由地区电网供电,并可利用企业的剩余高炉煤气设置热电站作为补充。热电站除供电外,还可向钢铁厂供热能。联合企业用氧数量很大,一般设有大型制氧站。每吨钢消耗的新水量,采用循环供水方式为5～20米 3 , 采用直流供水时高达200米 3 以上,一般要有专用的水源和给排水设施。

2.1.4运输

联合企业的运输量是巨大的,厂外运输量约为钢产量的5～8倍,内部运输量为钢产量的12～20倍。沿海的联合企业外部运输以海运为主,内地的以铁路和内河航运为主。厂内运输,原、燃料以带式运输为主;铁水、钢锭和坯材以铁路运输为主;也有相当数量的公路运输。此外,联合企业中一般设有工厂管理机构、研究机构、检验机构、维修设施和环境保护设施等。

2.2 钢铁联合企业特点

联合企业的大规模生产的一个重要条件,就是把大量铁水能直接变成钢。目前,独立的炼铁厂已经为数不多,有的炼铁厂虽距钢厂较远(如20～ 200公里),也设法把铁水运到钢厂来炼钢;独立的钢厂除以废钢为原料的电炉钢厂外,大多已并入联合企业。生产的集中化使企业的设备逐步大型化、连续化。

2.2.1 能源利用

联合企业的优越性,突出地表现在能源利用方面。高炉铁水在1 300 ℃时,理论上含物理热每吨为27万千卡,联合企业中的转炉炼钢,就是利用这部分热能和各组分的氧化生成热来进行的。在联合企业中,炼钢所生产的钢锭一般以高温状态进入初轧车间的均热炉中,这样既可节省热能,又可缩短均热时间,提高均热炉的生产能力。以平均入炉温度为800℃计,每吨热锭比冷锭可多带入22万千卡的热量。采用连续铸锭的企业,也在采取将热坯装入加热炉的工艺,以节省能源。高炉冶炼过程产生大量的高炉煤气。除40～50用于高炉热风炉外,其余可作他用。炼焦炉产生焦炉煤气自用只约需一半;还可用高炉煤气把全部焦炉煤气置换出来供其他用途。此外还有转炉煤气。这些二次能源占联合企业总能源消耗的30。这部分能源 ,约一半可用于炼铁、炼焦,另一半在联合企业中用于炼钢和轧钢。

2.2.2物料周转

联合企业各工序所用的原料、材料和燃料,能够集中供应,减少中间周转,简化运输过程,许多物质可以采用连续运输方式(如皮带机、管道等)。生铁以铁水方式就近直接运入炼钢车间冶炼成钢。炼钢所生产的钢锭及连铸坯,可以就近直接供给轧钢车间加工成材。生产过程中所产生的废渣、废水、废气和工业垃圾,可以就近集中处理和综合利用。基于上述运输上的优势,大量生产钢铁的企业,需要大量物料周转,必须采取联合企业的方式。

2.2.3经营管理

联合企业中各工序之间关系密切,不但在静态上需要平衡,而且要从动态上加以控制。近年,对钢材质量的要求日益严格,各企业均在强调全面质量管理和质量一贯制。联合企业中装备、技术水平较高,合理利用各项物料,容易收到产品质量好、成本低的效果。联合企业过去以生产普通钢材为主,现已大量生产优质钢,如硅钢、不锈钢、高强度钢。有的国家,半数以上的特殊钢是联合企业生产的。

2.2.4可行性研究

一般说来,联合企业规模愈大,愈需要有庞大的原料、燃料基地和工业水源、外部运输、能源和城市的支持,需要集中大量技术力量,在新建或大规模扩建联合企业时,对这些条件需作详尽考虑。其次,大型联合企业投资巨大,建设周期长,能否取得良好的经济效益,除考虑企业本身组织的合理性外,还应考虑国家或地区的实际经济情况、发展远景以及市场的长期需求。一般开始建设计划时,要先进行市场调查、综合研究,在取得初步结果后,再进行详尽的可行性研究。在确认了可行性研究后才进入建设实施阶段。建设大型钢铁联合企业,计划阶段需要较长时间(一般在5年以上),而施工时间要尽量缩短(一般一个生产系列的

工期为2～3年)。由于生产的集中,联合企业产生大量有害气体、有毒废水和工业残渣垃圾,对环境有严重污染,而治理这些污染源和综合利用废料需要大量投资。近年新建的联合企业,对环境保护、综合利用的投资,占建设总投资的15～20。而且各国对环境保护要求日益严格,所需投资有上升趋势。