APP下载

鞍钢朝阳钢铁炼铁工序低成本理念生产实践

2020-08-09赵正洪胡德顺李泽安吕宝栋刘金存金瑶

鞍钢技术 2020年4期
关键词:铁水高炉朝阳

赵正洪,胡德顺,李泽安,吕宝栋,刘金存,金瑶

(鞍钢集团朝阳钢铁有限公司,辽宁 朝阳 122000)

为了适应市场变化,鞍钢集团朝阳钢铁有限公司(以下简称“朝阳钢铁”)提出了“双跑赢低成本战略”生产经营理念,具体到炼铁工序即通过实行“跑赢大盘,跑赢自身”的全方位、全阶段、全员参与的管理模式,实现铁成本最优的目标。“跑赢大盘”即根据市场趋势不断优化铁前原燃料结构,使铁前成本紧跟市场或超前市场节奏;“跑赢自身”即不断强化铁前系统各项管理,使经济指标循序渐进、持续优化。本文对朝阳钢铁炼铁厂低成本理念的实施体系和实践效果进行了介绍。

1 铁前成本控制体系

1.1 建立成本管理体系

朝阳钢铁炼铁厂采用二级成本管理体系,即厂级和工区级,建立成本分解表和岗位分解卡片,明确各级员工生产任务。通过厂级成本分解表确定各级管理人员生产任务,通过岗位分解卡片明确各岗位生产指标。

1.2 实施周成本测算制度

设立专门成本组,建立38项工艺成本控制点和25项能源成本控制点,做到日清日结,并通过周成本预测进行总结分析,及时调整,逐步形成先算后干-成本预测、边算边干-过程控制、干完核算-成本改进的管理机制。

2 铁前成本市场分析体系

2.1 铁前配矿一体化

铁前配矿成本约占生铁成本的60%,朝阳钢铁炼铁厂通过参与采购决策,充分考虑其经济性及对铁前运行的影响,依据已建立的铁前生产配矿结构模型和配矿菜单,实现了铁前配矿成本的动态调整。铁前生产配矿结构模型见图1。

图1 铁前生产配矿结构模型Fig.1 Structural Model for Ore Blending in Operation Prior to Ironmaking

2.2 采购价格紧跟市场节奏

炼铁厂每周根据铁前原料(包括PB粉、混合粉、地精矿)当期、现货、期货价格进行生铁成本测算,验证铁前成本是否紧跟市场或超前市场节奏。如果市场呈上涨趋势,则逐步增加库存;如果市场呈下跌趋势,则逐步降低库存。周成本市场分析案例见图2。

图2 周成本市场分析案例Fig.2 Analysis Cases for Cost in Market Weekly

由图2可以看出,现货成本2 134元/t,比当期成本高14元/t,主要是矿现货价格高于当期所致,其中PB粉现货比当期高29元/t,混合粉现货比当期高56元/t,地精矿现货比当期低6元/t。津冀地区平均铁成本2 345元/t,比当期成本高225元/t。期货成本2 104元/t,比现货成本低30元/t,主要是PB粉期货比现货低144元/t所致。

3 行业对标体系

3.1 通过对标找定位

生铁低成本是朝阳钢铁的生产经营方针,在高炉炉料结构稳定的情况下,高炉产能水平、燃料消耗水平和燃料结构是高炉操作过程中降低生产成本的可控因素,是降低钢铁企业成本和提高效能的关键指标。因此,将高炉利用系数、燃料比、煤比作为对标指标,通过成本对标,分析、查找不足,长长板、补短板,同时随时掌握自己所处行业的水平。高炉燃料指标对比情况见表1。在国内54家同类型企业中,朝阳钢铁高炉利用系数排名第33位;燃料比排名第42位,属中下水平;煤比排名第36位,属中等偏下水平。

3.2 定目标、定措施

通过对标发现朝阳钢铁各项指标相比先进仍有较大差距,制定目标和措施如下:优化配矿结构,将入炉矿品位由57.5%提高至58.5%以上;建立合理稳定的炉型,有效控制炉缸温度,并在此基础上将高炉入炉焦比控制在330 kg/tFe以内;通过对标武钢、沙钢、马钢等企业,优化朝阳钢铁高炉装料制度、送风制度、炉型管理,建立高炉运行评价体系,为高炉长期稳定顺行提供技术保障,将高炉燃料比控制在530 kg/tFe以内;大力开展提煤降焦工作,力争将高炉煤比提高至160 kg/tFe以上。

4 铁前工艺操作标准

4.1 高炉炉体温度场管理

4.1.1 建立高炉炉体管控标准

炉体管理主要针对炉腹、炉腰、炉身、炉喉等温度场的温度及热流强度,通过制定相应控制范围,调整装料制度和水量、水温,有目的地控制渣皮的形成和脱落,形成合理的操作炉型,确保高炉煤气流分布合理。炉体控制参数见表2。

4.1.2 建立炉缸运行评价标准

炉缸管理主要根据铁水物理热指数和炉芯温度水平制定相应控制标准,通过调整燃料结构,确保炉缸工作状态。

(1)根据铁水物理热指数判断当天铁水物理热和化学热是否匹配。规定高炉稳定时期的铁水物理热指数参考值范围,当铁水物理热指数在参考值范围内时,说明物理热和化学热匹配;当铁水物理热指数高于参考值上限时,判定当天铁水物理热过高,应适当降低化学热,以降低高炉燃料消耗;当物理热指数低于参考值下限时,判定当天铁水物理热低,应适当提高化学热。

(2)根据炉芯温度判断炉缸活跃度。高炉稳定时期的炉芯温度基准值为前三个月的炉芯温度平均值 (高炉检修时间的炉芯温度不包含在内),炉芯温度波动范围为基准值±30℃。当炉芯温度高于参考值上限时,判定炉缸过活;当炉芯温度低于参考值下限时,判定炉缸活跃性差。

(3)制定炉缸安全控制标准。炉缸安全控制参数见表3。

表3 炉缸安全控制参数Table 3 Safety Control Parameters for Hearth of BF

4.2 建立高炉操作标准

针对高炉操作,制定“五定”操作标准,即定风压、定料批、定炉温、定碱度、定顶压,并要求高炉调剂严格执行。高炉“五定”操作标准见表4。

表4 高炉“五定”操作标准Table 4 Five-regulation Operation Standards for BF

4.3 建立有害元素分析体系

每季度对高炉炉料及与生产相关的原料进行一次取样全分析,掌握其锌、钾、钠等有害元素的基础数据,监控高炉有害元素负荷水平,并根据当地资源水平制定烧结原料有害元素控制标准,具体见表5。

表5 烧结配料有害元素控制标准Table 5 Control Standard for Harmful Elements in Sintered Ores during Batching %

5 铁前原燃料质量保证体系

为了给高炉长周期稳定顺行奠定原料基础,制定了铁前主要原燃料质量及品种结构调整底线。焦炭全部采用厂内生产焦炭,配煤结构每月多调整一次;烧结配矿结构每月至多变动一次;球团和块矿为外购,有专门的采购标准,对于新进的炉料,必须经过实验后方可使用。高炉炉料控制底线见表6。

6 实施效果

6.1 实现铁前成本与市场联动

为了跑赢大盘,必须积极参与采购决策,既保证质量要求,又充分考虑经济性。朝阳钢铁炼铁厂充分利用专业优势,建立原燃料分类使用档案和原燃料性价比评价体系。对采购单位提供的新资源,按照价格、化学成分、结合试验数据进行综合评价,确定是否采购和使用。促进采购部门转变供应理念,从满足数量型转变为满足质量、技术、经济,同时要求采购部门先期精准研判市场走势、重点打好时间差,把握采购时机,加大对高性价比资源的采购力度,减少低性价比资源的采购,采用上行趋势时大量少批次、下行趋势时小量多批次的途径,有效抵御市场波动的风险,为降低原燃料结构成本打下坚实基础。2019年生铁成本与普氏指数趋势见图3,生铁成本按市场趋势波动,在市场处于上涨趋势,生铁成本上涨趋势滞后于大盘;在市场处于下跌趋势时,生铁成本紧跟市场趋势。

表6 高炉炉料控制底线Table 6 Control Bottom Line for BF Burden

6.2 促进高炉原燃料科学评价体系实施

铁前系统的低成本运行依托于工艺研究水平的提高。朝阳钢铁属单高炉生产,原燃料质量的优劣及经济性对朝阳钢铁的生产经营至关重要,通过推进“双跑赢”理念,铁前以抓结构成本为切入点,以生铁成本最低为目标,优化资源利用,并借助鞍钢技术中心烧结杯试验、高炉原料结构分析、高炉炉缸侵蚀分析、高炉有害元素分析、喷吹煤的性能评价研究,建立了高炉原燃料质量评价体系,为高炉炉料、高炉喷煤、烧结原料、焦炭配煤结构四大结构的优化提供了技术支撑。

6.3 促进高炉经济指标优化

图3 2019年生铁成本与普氏指数变化趋势Fig.3 Changing Trend for Cost Prior to Ironmaking and Platts Indexes in 2019

通过实施“双跑赢”理念,同时与标杆企业进行对标分析,取长补短,不断强化铁前系统人、设备、原料、技术,从而科学有序地提升各项经济指标,朝阳钢铁高炉各项指标均实现了历史性突破。2018~2020年高炉经济指标见表7。2020年1~4月高炉燃料比创历史最好水平,在国内属先进水平;生铁成本国内同行业排名领先。烧结利用系数、高炉产能和高炉煤比等指标均实现历史性突破。

表7 2018~2020年高炉经济指标Table 7 Economic Indexes for BF from 2018 to 2020

7 结语

为了实现鞍钢集团朝阳钢铁有限公司 “双跑赢低成本战略”生产经营理念,炼铁厂提出了“跑赢大盘,跑赢自身”的管理理念,建立了铁前成本控制体系、铁前成本市场分析体系、行业对标体系、铁前工艺操作标准及铁前原燃料质量保证体系。2019年以来高炉实现了铁前成本与市场的联动,使生铁成本持续行业领先;促进了高炉原燃料科学评价体系的实施,为高炉炉料、高炉喷煤、烧结原料、焦炭配煤结构四大结构的优化提供了技术支撑;高炉长周期稳定顺行,指标不断优化,持续实现历史最好水平。

猜你喜欢

铁水高炉朝阳
美是童年朝阳
昆钢2500m3高炉开炉快速达产实践
昆钢2500m3高炉停炉及开炉快速达产实践
迎朝阳
宣钢KR铁水自动脱硫技术的应用实践
玉钢3#高炉强化冶炼实践
阮春黎 迎着朝阳,一直跑
高炉前
不许耍赖
卢成:发展集装箱铁水联运大有可为