张友建，徐绪林，曲之国，裴振江，于 浩

（五矿营口中板有限责任公司，辽宁 营口115000）

1 前言

废钢作为一种可循环再生利用的宝贵资源，主要应用于炼钢生产，其中炼钢使用量占主要［1］。使用废钢，可有效降低铁水比，节约各类矿物资源，减少能源及碳、氮氧化物的排放，其经济效益和环保效益巨大［2-3］。目前企业所用的废钢的主要为自产废钢、工程废钢以及外购废钢。对于采用转炉炼钢的钢铁企业而言，由于废钢的资源及种类不同，废钢质量及价格差别较大，导致废钢收得率存在较大偏差，对生产造成较大影响的同时，也对废钢采购价格造成无参考可依。

针对以上问题，结合当前外购废钢的巨大需求量以及废钢价格不断上涨的新形势，有必要对各种类型的外购废钢的收得率进行实际测算。以利于公司决策的制定，稳定生产和降低成本。

2 废钢种类及测算方法

废钢配比对转炉冶炼配料制度和废钢采购价格都具有重要影响，随着废钢资源的丰富和环保要求的提高，合理调整转炉废钢比和准确判断废钢单价对生产及降本尤为重要，也是目前很多企业的重要工作。为优化转炉废钢用料配比，降低冶炼成本，需准确掌握各料型外购废钢的实际收得率，为生产提供最科学最直观的数据，同时也能够指导废钢的采购策略，为公司创造效益。

目前采购的外购废钢种类较多，来源较广。其中比例较大的有统料废钢、钢筋压块、钢筋切头以及热熔压块；因此将重点对这几种用量较大的外购废钢进行收得率的测算。

（1）平衡法，即加入项=支出项。其中加入项为铁水、废钢、合金脱氧剂；支出项为钢水。所有：铁水×铁水收得率+废钢×收得率+合金脱氧剂加入量=钢水量。其中铁水量、废钢量、合金脱氧剂以及钢水量均可实际测量，因此需要计算废钢收得率，则必须先计算铁水收得率。

（2）铁水收得率计算。铁水收得率=铁水氧化反应后剩余钢水中重量/铁水加入量。依据物料平衡可知，在转炉冶炼过程中，其带入的部分元素会被氧化，一部分进入渣中，一部分被炉气带走进入除尘灰中。如果存在因操作不当产生喷溅，其铁水损失更大。由此影响铁水进入钢水中的重量主要与铁水成分、操作过程有关。正常模式下，影响铁水收得率主要是铁水成分以及终点情况。因此依据转炉渣量以及渣中铁含量、除尘灰量以及灰中铁含量，即可计算出铁水中铁元素损失量。依据元素前后含量检测即可计算出其余元素和氧化量。

（3）废钢收得率计算。依据平衡法即可知：废钢收得率=（钢水重-铁水量×铁水收得率-合金）/废钢加入量；其中钢水量可依据钢包台称加上铸余计算；废钢加入量依据废钢天车称直接读取。

3 废钢收得率计算

3.1 铁水收得率

依据以上叙述可知，需要知晓转炉渣量以及除尘灰量以及其中元素含量情况。

针对试验炉次，其转炉渣和除尘灰如表1、表2所示。

表1 转炉渣成分

表2 除尘灰成分 %

依据多炉测量数据值可知，其中粗灰产量为17.36 kg/t，细灰产量为9.09 kg/t。

由于渣量与实际操作和加入的物料有关系，采用平均值计算误差较大，因此采用元素平衡法计算转炉渣量。

试验炉次铁水及钢水情况如表3所示。

表3 铁水及钢水成分

依据Mn元素可知：铁水中的Mn+废钢中的Mn=钢水中的Mn+转炉渣中的Mn+除尘灰中的Mn，从而可得转炉渣量13.47 t。

通过转炉渣、除尘灰以及前后元素含量变化，可得铁水收得率，计算如下：

铁水收得率=（铁水全铁量-进入渣中铁量-进入除尘灰中的铁量-钢水终点碳和锰量）/铁水重量=90.59%。

3.2 废钢收得率计算

依据废钢收得率=（钢水净重-铁水量×铁水收得率-合金+铸余）/废钢量；可测算废钢收得率。计算结果如表4所示。

表4 废钢收得率 %

3.3 效益分析

采购外购废钢需单独使用场地分类存放，之后使用运输车辆单独运输，因此使用价格在采购价格基础上需增加装卸费和运输费。依据现有得炉料结构和装入制度，可以算出不同类型外购废钢的成本差异，具体如表5所示。

表5 不同类型废钢较常规现有废钢使用成本差异

4 结语

通过实际测算，其中6-8统料废钢较原使用值93.50%降低到90.31%，偏差3.19%。堆比重1.2破碎废钢较原使用值92.00%降低到88.53%，偏差3.47%。钢筋压块较原使用值95.00%降低到89.21%，偏差5.79%。钢筋切头较原使用值95.00%降低到92.31%，偏差2.69%。热熔压块较原使用值82.00%降低到73.99%，偏差8.01%。

比照现有的入炉结构，按照目前采购价格可知，其中统料废钢、堆比重1.2破碎废钢使用成本较目前常规结构有一定降本空间，可大量采购或加价采购，而其他废钢则存在采购价格偏高，不利于降本，需降低采购量或降低采购价格。