用新技术改造老高炉

用新技术改造老高炉，实现高效炼铁酒钢本部1号高炉（1800m3）于1998年4月10日停炉大修，在第三代1513m3高炉基础上扩容，1998年6月12日开炉投产，6月13日顺利出铁。截止2012年9月停炉，已连续生产14年零2个月，超设计炉龄6年2个月，单位炉容产铁量10378t/m3。2号高炉（1000m3）在第一代750m3基础上扩容，2000年10月投产，截止2013年3月停炉，服役12年零5个月，超设计炉龄4年5个月，单位炉容产铁量10695t/m3，进入国内长寿高炉行列，也是酒钢历史真正意义上的长寿高炉。1高炉存在的主要问题和实施改造性大修的必要性1.1安全方面（1）双高炉炉缸侵蚀严重，其中1号高炉炉缸2段冷却壁水温差达到2.3℃，炉缸2段冷却壁最高热流强度达到73000KJ/m2·h；2号高炉炉缸2段冷却壁水温差最高达到2.4℃，热流强度94000kJ/（m2·h），两座高炉炉缸水温差及热流强度均已大幅度超标。根据炉缸侵蚀二维模型对侵蚀情况进行诊断、计算，结果显示1号高炉炉缸局部内衬剩余厚度仅为430mm，已接近炉缸侧壁厚度≤300mm时必须进行大修的行业经验值；2号高炉炉缸侧壁最薄处只有278mm，已达到炉缸侧壁厚度≤300mm时必须进行大修的行业经验值，存在炉缸烧穿的重大安全隐患。同时，为控制炉缸水温差，高炉被迫采取频繁休风堵（换）风口、长期配加钒钛球、局部使用小长风口等措施护炉，大大增加了高炉运行成本，经济技术指标持续劣化，每年单高炉因护炉需增加1000万以上费用。（2）炉身冷却壁破损较多，煤气泄漏严重，其中1号高炉炉体重要部位——炉腹，其6、7段冷却壁破损率65.62%，已达到炉腹、炉腰部位冷却壁损坏率达到60%时必须进行大修的行业经验值，其中占炉腹总面积11.46%的区域仅依靠炉皮维持生产。炉身中上部10-11段冷却壁主体破损率达到55.2%，且炉喉钢砖上翘严重，达到500-700mm；炉皮开裂约5000mm，炉身煤气大量泄露，区域环境煤气高达400ppm以上；2号高炉炉腹部位7-8段冷却壁勾头破损率70%，11段冷却壁主体破损5块，破损率13.89%，冷却壁破损后炉皮开裂约1500mm，炉身环境煤气含量长期在300ppm以上。利用检修机会对炉皮多次进行补焊，并结合安装冷却柱和炉皮打水的方式维持生产，但效果不理想，炉皮裂缝反复开裂，炉身煤气泄漏得不到有效治理，职工作业现场煤气严重超标，安全生产得不到保证，加上1号高炉由1513m3扩容为1800m3，2号高炉由750m3扩容为1000m3，炉体自立式框架未做改动，导致扩容后高炉风口及炉身各层平台空间狭小，岗位人员和检修人员在日常作业时均需佩戴空气呼吸器，作业效率低下，不能满足安全作业的环境条件。1.2节能环保问题节能、环保水平差，不符合国家环保要求，煤气除尘系统国内高炉基本使用干法除尘，而1、2号高炉使用湿法除尘，水量消耗大，除尘效果不好，煤气温度低，TRT发电效率不高；高炉渣处理采用干渣处理系统，运输干渣工作量大、成本高；高炉采用工业开路水冷却，水耗大，冷却、节能效果差；出铁场除尘采用电除尘器，除尘效率低，除尘效果差，外排指标无法达标；高炉料罐放散直排大气，对环境造成污染，同时造成能源浪费。以上原因致使高炉运行不能达到国家节能环保的基本要求，且经济性差。1.3操作炉型不合理，指标劣化严重双高炉自大修投产以来不断消化吸收炼铁新技术，并结合原燃料条件对基本操作制度进行摸索、优化，高炉强化冶炼取得了显著成效，各项技术经济指标明显进步。但随着炉役后期，高炉炉缸侵蚀、冷却壁破损、耐火料侵蚀、炉喉钢砖磨损、上翘，高炉操作内型不规整，发生了较大变化，致使操作炉型不合理，上部装料制度调整效果不明显，煤气利用无法进一步改善，经济技术指标呈严重劣化趋势，入炉焦比由2009年的400.99kg/t逐年上升到2012年的432.7kg/t，同时由于1、2号高炉需长期配加钒钛球护炉，每年钒钛块矿护炉造成采购成本上升1200万元，吨铁成本上升5.6元左右。受炉体状况及强化护炉影响，双高炉入炉焦比由2009年的400kg/t上升到420kg/t，吨铁成本升高30元/吨。由于综合焦比大幅度上升，导致工序能耗也大幅度上升，超出国家行业准入标准，高炉日产量也大幅下降，高炉生产处于强化与护炉的两难境地。1.4超期服役，效率低1号高炉1998年6月大修扩容后已生产14年零1个月，分别于2002年7月、2008年7月进行了两次中修；2号高炉2000年10月大修扩容后已生产了11年11个月。于2007年4月份进行了一次中修。双高炉分别超期服役4年零1个月和1年11个月，设备装备水平为90年代配置，缺少自动化监控手段，岗位人员作业环境恶劣，作业劳动强度大，危险性高。高炉技术通过近十年的发展，设备装备、生产监控水平均有了长足的进步，但1、2号高炉仍然停滞在扩容后的水平，已经不能满足目前高风温、大富氧等冶炼要求，落后于同行业。2大修项目及效果评价2012年9月和2013年3月，1、2号高炉分别停炉实施改造性大修，计划投资6.2亿元，大修主要本着以下几项原则进行：一是解决安全生产的问题，消除安全隐患；二是利用技术创新，技术改造，引进、消化、吸收软水密闭循环系统、煤气干法除尘、水渣处理系统等先进工艺，提高节能、环保的水平，实现高炉生产安全、长寿、低耗、环保、优质、高效的目的；三是对现有老系统进行升级改造，引进水温差在线监测、炉缸侵蚀模型、炉顶煤气在线分析、炉顶喷雾打水、风口成像、风口检漏等先进技术，提高高炉装备水平，实现一代炉龄15年无中修，提高劳动生产率。双高炉改造性大修炉身各层平台基本保持不变，炉顶平台扩建，风口平台重新设计；高炉炉型重新设计，炉喉钢圈标高不变，采用“矮胖型”炉型，炉体冷却设备采用全冷却壁结构（铸铁+铜），对铁口冷却区以及高炉软融带冷却设备做重点设计论证，炉喉钢砖采用两段水冷式钢砖；取消渣口；高炉内衬采用砖壁合一薄壁炉衬，重点对炉底、炉缸耐火材料选型进行科学论述；新增炉缸数学侵蚀模型、水温差在线监测及冷却壁微漏检测系统；引进风口成像、炉顶喷雾、液流显示器、风口检漏、视频监控、煤气在线自动分析、炉体热流强度在线检测、煤气自动报警等先进成熟技术。工艺除尘系统由湿法改为干法；TRT重新配置增加发电量；新增炉顶料罐均压煤气回收设施；渣铁处理采用转鼓法水渣技术，达到节能、环保；出铁场主沟采用半贮铁式“L”型新工艺，降低渣中带铁；优化出铁场布置；对原有系统振筛筛分效果差，重新设计选型；高炉冷却系统采用先进的联合软水密闭循环冷却技术；大套采用无水冷却工艺；高炉出铁场除尘由电除尘器改为布袋除尘，增加除尘点，改善岗位人员作业环境，满足达标排放要求；对三电系统升级改造，实现集中控制。通过对上料系统、高炉本体系统、出铁场系统、风口平台系统、煤气系统、渣铁系统、除尘系统等进行升级改造，现场环境更加宽敞、设备更加先进，高炉在安全生产方面有充分保障；通过采用全炉体冷却技术，使得内衬形成稳定的渣皮，增强炉况稳定性，为高炉一代炉役15年无中修创造有利条件；高炉大修后利用合理的炉型，入炉焦比由大修前的425kg/t左右降低到398kg/t；通过采用先进、成熟、合理的工艺、节能型设备及节能技术，炼铁工序能耗将达到国家清洁生产标准；使用布袋干法除尘后，TRT吨铁发电量将由12kwh提高到48kwh；出铁场系统除尘设施改造后排放气体粉尘浓度≤25mg/m3，达到排放标准；通过配置炉顶在线煤气自动取样分析系统、红外线摄像仪、应用炉缸侵蚀模型，实时监测高炉内衬侵蚀状况、风口成像、水温差在线监测、送风装置热点监测、液流显示器、铁沟沟壁厚度监测等新技术、新材料、新工艺的应用，将提高高炉装备水平及监控水平，降低劳动强度，提高劳动生产率。4月17日，1号高炉已经顺利送风，5月初实现了达产达标，2号高炉于8月12日点火开炉。1号高炉达产达标后，各项指标与停炉前相比均有一定程度的优化，特别铁水成本下降明显：1号高炉2013年6～8月较2012年5～8月成本降低109.21元/吨。（1）燃料比下降42.4kg/t，燃料成本降低73.52元/吨。（2）炉体状况改善，产能提升；环水及鼓风消耗下降。动力能源成本节支6.1元/吨。（3）生产劳务费及分摊费用降低，制造费用节支7.3元/吨。（4）劳动生产率提高，成本降低3.6元/吨铁。（5）渣处理方式改变降低成本6.44元/吨铁：①水渣价格扣除扣水、运费、装载费=20-2.4-5.8-2.12=9.68元/吨渣，可使吨铁成本降低4.28元/吨。②取消水渣池运行效益=100000÷30÷3820=0.87元/吨。③运输费用降低=148000/30/3820=1.29元/吨。（6）TRT改造后发电量由停炉前的12.0KWh/t增加到48.0KWh/t，生铁成本降低12.25元/吨。1、2号高炉为酒钢的发展立下了不可磨灭的功劳。经过此次改造性大修后，引进许多新工艺、新设备及新技术，双高炉的装备水平得到有效的提升，各项经济技术指标将会得到优化，对酒钢高炉炼铁的综合竞争力将起到积极促进作用。萍钢股份萍乡炼铁厂降低成本探讨摘要：萍钢公司2012年产量完成铁860万t、钢912万t，完成销售收入372亿元，亏损约13亿元。2013年方大集团重组萍钢后，采取一系列优化管理、降本增效的措施，短短半年时间江西萍钢股份公司发生了惊人的变化，尤其是萍钢股份萍乡钢铁公司取得了盈亏基本持平的骄人成绩。萍乡钢铁公司炼铁厂的吨铁制造成本由2639元/t降低到2315元/t，生铁制造成本2013年上半年下降324元//t。关键词炼铁改变配料降低成本1前言由于钢铁产能严重过剩，2012年萍钢股份公司也同样经历了钢铁行业的严冬。加之公司内部管理不科学等原因，铁、钢、材等都没有完成年度计划，产量仅完成铁860万t、钢912万t、材908万t，销售收入372.24亿元，利润亏损13亿元。炼铁厂制造成本约2630元/吨。为解决企业的严重亏损，也为了企业争生存的需要，萍钢股份萍乡钢铁公司炼铁厂急集团、公司所急，主动采取高炉优化配矿的措施，经济、合理地使用矿粉等各种资源、2013年上半年取得了降低吨铁制造成本330元/t的成绩，达到了比较好的效果。2炼铁厂高成本的原因与历史2.1内部子公司没有与市场对接2013年以前，萍钢股份公司内部各个钢铁子公司都没有直接面临市场，体系内实行内部计划价，没有和市场对接，子公司所属炼铁厂、炼钢厂、轧材厂没有感受到从2011年以来严峻的市场形势。以炼铁厂为例：它所使用的矿粉、焦炭等各种原料还是一年一订的内部调拨价，外边原燃料价格的涨跌不知道，换句话说也没有必要知道；炼铁厂形成了一个惯性思维----只用好的不怕贵的。优质焦炭、高品位精矿粉比内部计划价每吨高出几十块钱甚至几百块钱没有关系，不管价格高低同样都是按一个内部价格划拨结算，从各个生产子公司来讲为了完成内部考核指标，自然而然就要求采购高品质的原燃料，最终炼铁厂、炼钢厂等指标好看了，子公司甚至有赢利了，而萍钢股份公司2012年却造成了巨额亏损13个亿。事实证明体制明显存在弊端。2.2内部价格误导测算生铁成本不真实在2013年以前，萍钢股份公司内部各个子公司也有一个模拟市场的成本考核体系。形式也象模象样，但因为这些数据是由内部制订出来的一年一个价格，而反映不了成本的真实性，最终测算出来的每吨生铁的制造成本与市场脱节，不具有实际指导生产的意义，也就无法与其他钢铁公司进行比较和市场竞争。在市场残酷竞争的形式下，萍钢公司一度出现了在同一地方销售同样的钢材而价格比别人低上100元/t的事情；粗放式的管理就可见一斑。最终萍钢公司的吨材成本2013年度比周边好的钢铁企业高约200元/t，销售价格又比别的钢厂低，所以别人赢利4、5个亿而我们却亏损13个亿。3找出与优秀钢铁企业存在的差距3.1给子公司放权，让它们直面市场2012年12月方大集团正式重组江西萍钢股份公司，进人新的一年，萍钢股份公司发生了实实在在的变化——三个钢铁子公司（萍乡萍钢钢铁公司、安源萍钢钢铁公司、