降低钢铁料消耗实践.

降低钢铁料消耗实践

在炼钢生产中，钢铁料成本占炼钢生产总成本的80%以上，因此抓好钢铁料成本是控制炼钢生产成本的关键。为进一步减少钢铁料消耗，改进转炉原料结构和炉前冶炼工艺，采用少渣炼钢工艺，减少喷溅，降低吹损，减少倒渣带钢等措施来降低钢铁料消耗，有效地降低了钢铁料消耗，增加了企业经济效益。

1影响钢铁料消耗的主要原因

氧气顶吹转炉的吹损用下式表示: 吹损=（装入量一出钢量）/装入量X 100%

影响钢铁料消耗的主要因素包括原料中杂质元素化学损失、烟尘损失、炉渣

中铁的损失、喷溅及倒渣带钢造成的铁耗等。为了减少转炉吹损，降低钢铁料损耗，应采取合理的原料结构，合适的装入制度以及合适的造渣工艺并稳定转炉操作实现。

2降低钢铁料消耗工艺措施

2.1 优化入炉原料结构

在合适的用量范围内，通过增加矿石用量，可有效增加钢水量，从而降低钢铁料消耗，因此在实际炉料结构中可采用增大入炉原料中铁水比例，降低废钢铁块消耗，增加矿石消耗的工艺措施。济钢第一炼钢厂2002年与2001年吨钢入炉原料对比情况见表1 0

济钢所用各种矿石的原料成分及价格见表2。在单炉矿石用量为1500kg时

使用不同种类矿石的使用效果见图1。

种类 1 TFe F Q Q SiO2价格/元-t1

黑旺矿43.562.113.0162

澳矿65.092.0 3.0

297球团矿65.092.0 3.0400

实际生产中，由于黑旺矿中SiO2含量较高，因此即便造渣料加入总量相同情况下，使用黑旺矿产生渣量也较多，造成渣中铁耗也较高，同时由于黑旺矿块度较大，在转炉吹炼过程中往往熔化不好，既降低了使用效果，又不利于转炉化渣。球团品位高，含氧量相应较高，有利于减少供氧消耗，同时又为熟料，有利于转炉化渣，但由于价格较高，使用成本较高。对于澳矿，其品位较高，块度也合适，其主要成分为赤铁矿，有利于矿石还原，增加矿石还原和提高吹炼节奏，同时使用效益也最高。通过统计计算，进行成本分析比较，品位高的矿石不仅Fe的回收率高，有利于冶炼操作，而且经济效益可观。因此，在2002年生产中

大量采用了进口澳矿，从使用情况和使用经济效益情况看均取得良好的效果。

为了尽量增加矿石用量，提高矿石还原效果和减少吹炼过程中矿石加入量过多对冶炼稳定的影响，在实际生产中，对矿石加入工艺进行了调整。配合留渣操作，转炉溅完渣后直接将2/3左右的矿石加入炉内后再装铁，在装铁和废钢过程中搅拌以促进部分矿石的还原。在保证化渣效果和避免喷溅原则下尽量保证剩余矿石早加和均匀加入，以保证矿石化渣还原时间和效果。吹炼中期采用分批少量加入控制，避免吹炼中期加入量集中造成的喷溅；吹炼后期严禁加矿石，避免矿石加入过晚造成熔化还原效果差和炉渣氧化性强对脱氧合金化的影响。

CaO 50% MgO 9% SiO2l7% TFe 14%

铁水41.5t，废钢4.5t

2.2 改进造渣工艺，减少炉渣铁耗

2.2.1

下：

炉渣量分析根据实际造渣料加入情况与炉渣成分，进行渣量推算如

化验炉渣成分:

钢铁料装入量:

图1三种矿石使用效益对比图

造渣料加入量：石灰1300kg/炉，矿石1700 kg/炉，萤石100kg/炉, 白云石600kg/炉

白云石成分：MgO 30% CaO 50%

石灰成分：MgO 3% CaO 90%

萤石成分：CaF2 80%（含Ca 41%）

烧减量：白云石15% 石灰6%

进入炉渣中CaO总量为1527.4kg ,按终点炉渣中CaO含量50%+算，炉渣量为3055kg,由以上计算得出目前每炉渣量约为3.1t ,加上留渣及溅渣层熔损，实际每炉渣量应在3.5t左右。

2.2.2 降低终点炉渣FeO含量为了减少终点炉渣中FeO含量，在实际生产中

采用终点降枪提氧压措施，终点枪位由正常吹炼枪位距液面1000mn降低到

800mm同时将工作氧压由0.85MPa提高到0.95〜1.0MPa；严格控制一次倒炉命中率，通过强化对一次拉碳率、增碳剂、SiC的控制考核，推广使用SiMnFe,终点碳有了大幅度提高，同时配合严禁吹炼后期加矿石降温等措施，渣中全铁含量

由2001年的平均18%左右降为2002年的14%,按3t渣量计算，可降低单炉铁耗

120kg。

2.2.3 减少渣量，实施少渣炼钢为了减少单炉产渣量，在生产中采取精料方

针，在进一步完善转炉留渣操作工艺推广应用基础上努力提高入炉原料质量，使用高品位石灰和矿石，采用镁块代替白云石造渣。根据原料情况和品种情况合理调整造渣料消耗，在铁水Si、S含量较高生产低S钢时适当减少石灰量消耗。2002 年单炉钢石灰消耗由2001年的49 kg降为30kg，由此减少单炉产渣量约1400kg，按渣中全铁含量14%计算减少铁耗201kg。

2.2.4 改进吹炼工艺，降低喷溅损失为消除或减轻喷溅采取了以下措施:

（1）适当提高炉容比，在对转炉扩容的基础上对转炉炉衬结构进行了改进，工作层全部采用镁碳砖炉衬，减少了炉衬厚度，从而增加了炉内有效容积，同时采用合理的炉型结构，以利于喷溅物的反射。

（2）合理控制转炉装入量和控制造渣料用量，以便减薄渣层。根据炉龄和炉衬情况采用分阶段定量装入法，在炉役前期适当减少装入量，保证炉内有效工作容积。

（3）改进化渣工艺，保证前期化好渣，在二批造渣料加入前后，通过提前成渣的方法，将泡沫渣的高峰期前移，以便与脱碳的峰值时刻错开。

（4）在脱碳的高峰期到达之前，暂时降低供氧强度，然后再将其平缓地恢复到正常值。

（5）吹炼终期采用大氧压底枪位操作，加强熔池搅拌，保证终点钢水成分和温度的均匀，同时降低炉渣氧化性。

3经济效益分析

（1）2001年、2002年入炉金属料成本统计：钢铁料成本指济钢第一炼钢厂当年实际消耗钢铁料数量及成本，其中实际废钢消耗成本为入炉废钢总量减去生产过程中自产废钢和冶炼废钢成本后的实际外用废钢成本。根据财务数据统计分析，2002年吨钢钢铁料成本比2001年降低9.26元，2002年钢产量257万t，则降低钢铁料成本2379.82万元。

（2）矿石结构调整使用成本对比：2001年和2002年主要使用矿石种类为球团矿

3。和黑旺矿，2002年主要使用矿石种类为澳矿。矿石使用量及成本见表由表3中数据

得出，矿石结构调整增加成本515.57万元。

（3）造渣料结构调整，减少石灰用量效益分析：吨钢石灰用量由2001年的49kg 降低到30kg,石灰价格为260元/t ,年产量按257万t计算，年直接经济效益为1269.58万元。

综合经济效益为3133.83万元。

4结语

4.1 通过合理改进装入制度，稳定了转炉操作，提高了吹炼化渣质量，同时合理控制终点钢水氧化性，可有效减少喷溅和炉渣造成的铁耗。

4.2 通过合理采用矿石种类及结构，可有效降低转炉钢铁料消耗，提高金属收得率，降低成本。

4.3 通过合理控制转炉渣量，实施少渣炼钢工艺，可有效减少炉渣铁耗，提高金属收得率。

4.4 合理改进转炉炼钢工艺，减少炼钢吹损，使钢铁料成本和金属料成本大幅降低，具有良好的经济效益和社会效益。