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分类:行业动态
发布:2022-03-18 18:52:30
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摘 要 全世界各地特殊疫情期间,给全球各行各业均带来十分被动局面。为了改变不利情况,炼铁部在积极加强内外部联动同时,内部挖潜增效和优化配矿结构,采用高低性价比精料与返矿混均搭配使用,高炉积极用风、提高氧量,快速联动生产实践取得了很好的经济效益。
关键词 特殊时期 快速联动 生产实践
0 前言
芜湖新兴铸管有限责任公司(以下简称芜湖新兴)是新兴铸管股份公司的全资子公司,前身是国家冶金部56家地方骨干企业之一芜湖钢铁厂。芜湖新兴炼铁部现有两座1280 m3高炉,两台265m2烧结机。炼铁部年产生铁282万吨,自用烧结矿540万吨。芜湖新兴没有自己的矿山,是个典型的倚江而建吃百家料成长起来的钢铁企业。因为环保限产等原因,多数企业因环保设备未建或环保排放不达标而被关停,钢材市场价格开始跌宕起伏,部分大中小钢铁企业出现亏损或严重亏损,个别企业因亏损严重而被迫停炉、停产和限产。如首钢、武钢、鞍钢、马钢、铜陵有色等[1]。芜湖新兴炼铁部在逐步对白灰、烧结、炼铁工序环保设备设施投入使用时,炼铁部在对内部整体工序挖潜增效和转变烧结高炉配矿结构做文章,其次要跟采购部及各兄弟企业做好快速联动工作,积极做好铁前对标。
1 挖潜增效
1.1 产供销监控快速联动
非常时期随着铁矿石的金融属性增强和钢材期货市场的运行,使得螺纹钢、线材产品越来越被金融化,金属产品价格的波动更加频繁。金融化产品对原有的成本决定价格、供求关系决定价格以及价值决定价格的规律造成了极大的冲击。金融资本对产业资本的侵蚀,对实业价值的影响是掠夺性的,亿万职工的劳动成果不能决定价格,而是金融资本、金融衍生品决定成本,影响价格。国内钢铁行业对国外资源的高度依存,国外寡头垄断铁矿石资源的状况与国内钢铁产能持续释放的叠加效应,使得钢铁行业无法将成本压力有效传导给下游行业,钢铁行业的运行困境将会持续相当长时期。钢铁网站等对价格信息的快速传播,促进了媒体对价格波动的诱导能力。未来10年到20年,高炉炼铁依然是最为经济有效的还原铁素最佳方式。高炉冶炼是个逆流反应器,入炉料需从高炉槽下震动筛中均匀的布置在上料小车或皮带中,自下而上地送入料罐中,再自上而下地从中间罐中下到布料器中,逆着煤气流均匀地布置在料柱上。让料柱密切地接触炙热的煤气流冲刷洗礼,使得料柱除焦炭外的部分从软熔带间接还原到融熔滴落带,再到炉缸区的直接还原和间接还原共存区间,全部经受得住块矿和气流的冲撞击打,气、液、固三态的相互作用力和反作用力的交替及反复激烈的氧化还原反应,才能满足入炉原燃料质量的稳定及冶金物理化学性能好的要求,尤其是体积越大的、稳定性越好的高炉,对入炉的原燃料质量要求则越高[1]。 芜湖新兴炼铁部1280 m³高炉入炉原燃料要求和快速联动举措有:1)现有芜湖新兴炼铁部、采购部、焦化部、烧结部等每周的铁前产供销快速联动方案,老区搬迁新区因场地受限球团全部由采购部优化采购生产,采购部积极寻找性价比高的块、粉矿和燃料,同步对焦化、烧结、高炉生产吨矿吨铁进行核料测算成本,列表各硫、磷等有害元素及碱金属的负荷是否超标及高炉、焦化配料测算焦炭、烧结矿和铁水成分是否符合要求。若测算综合铁水成本和成分均满足要求则马上采购该种原燃料,满足不了我们要求联系厂家进行协商退货或者扣款处理,不管什么结果要迅速处理,马上就办,现场会确定下来。将铁前焦化、烧结、炼铁各事业部(炼铁内部九个主要和辅助工部或各个管理单元)整合一块内部高效、有序的运行。
2)炼铁原燃料到港和进厂时,炼铁部原料工部与监控部对进厂原燃料进行取样,对物料成分及水分、杂质进行分析并第一时间报采购部按合同扣款和扣吨,在严密监控物料质量的同时控制采购成本。
3)在原料工部综合料场堆放的物料均要求筛分队伍对采购进厂的块矿粉矿、焦化焦丁、焦粉、高炉返焦粉、落地烧结矿/烧结开机料进行现场炉外筛分去粉,加强筛分管理工作,筛上原燃料送高炉配加降本消化,筛下物转烧结工序搭配烧结返矿混匀后进仓配加使用。保证入炉原燃料质量成分更加稳定,确保入仓物料精、净、去夹渣,防止手套、稻草、编织袋等杂质和大块石头进入下料口、槽下筛网和上料罐时造成堵塞,若原燃料含粉率高会影响高炉料柱的透气性及炉况顺行。4)密切关注皮带上原燃料的粒度、含粉率、色泽、外观裂纹强度、孔隙度、杂质含量结合检化验查询系统进行把关,因开机料颜色灰黄、粉末多、强度差落地筛分后再少量配加消化。目测发现物料不合格,根据实物情况马上对该种物料停进。通知监控部和内部岗位人员到现场取样做筛分和转鼓,再行安排,搭配消化。 通过铁前联动小组的工作,各事业部关注采购的原燃料价格和原燃料消耗配比,通过原燃料科学的配比,确保企业的原燃料消耗成本最低。通过与采购部的密切联动,确保企业采购成本最低。 在有效组织指挥机构和数据支撑下的快速联动决策,提高企业的市场竞争能力。公司快速联动三段式组织模式:铁前快速联动以降低铁水成本,铁水准时、准确分配精益组织生产,销售与终端产品快速联动确保利润最大化的生产经营三段组织模式。
1.2 铁前优化配矿实践
芜湖新兴炼铁部烧结工序为了使得低价料优化配矿结构烧出目标品位的高冶金性能的烧结矿,在有害元素和碱金属含量均满足生产的情况下,追加质优价廉的氧化铁皮量、高炉瓦斯灰量、磁选精粉、返矿等的配比尝试实践,以取得性价比较高的烧结矿。但在生产过程中往往有时因为某种原料元素未达标或熔剂质量达不到要求,外部供应的焦气压力不够或雨天物料过潮造成下料量不准、自动加水系统出点小故障,都会破坏低成本、高质量、稳定、顺行的连续生产作业。对岗位人员及时培训并安排人员每天检查各工序流程的作业情况,落实影响源头检查管理。有一个环节出问题就报废一批烧结矿,导致芜湖新兴炼铁部及后道工序的生产成本直线上升,破坏产供销快速联动流程。芜湖新兴焦化部生产的焦炭因熄焦方式不同,分为干法熄焦和湿法熄焦两种方式。干法生产出来的焦炭水分低且稳定,水分波动仅为0.1%-0.2%(化验数据);湿法生产出来的焦炭水分大且不稳定,水分波动范围为7.7%-15.1%(化验数据)。焦粉具有强吸水性并极易被吸附在焦炭表面孔隙中,尤其是在焦炉门口的未烧好的黑头焦极为严重;同时水分被吸附到焦炭孔隙中,水分受热蒸发,严重破坏焦炭热态强度和降低炉顶温度,且吸附在焦炭表面的粉末因筛子单位面积中通过率高、流量大造成绝大多数焦炭焦粉筛不净,混在焦炭中入炉燃烧[2]。高炉生产所需的焦炭水分含量的大小直接影响焦炭进仓前带入粉末量及高炉工长对入炉燃料的核料量,直接造成高炉炉温波动及炉况异常;轻者造成高炉上下部悬料挂料,重则造成炉缸堆积,渣铁出不尽,影响炉缸蓄热性及降低风口理论燃烧温度等一系列恶果[2]。 为了确保高炉入炉料质量,优化入炉矿结构,实现最优的铁水成本。遇到焦化干熄焦系统设备维修保养改出水焦时,焦化部第一时间预报总调和炼铁快速联动,及时安排水熄焦落地补充落地干焦搭配使用。如落地干焦量不足需要配加部分水焦,高炉则停止配加潮湿水分较大的落地烧和生矿,最好实现全部机烧+球团暂时过渡,临时牺牲部分成本配合焦化抢修保高炉顺行是非常合适的炉料结构配比,也是内部铁前迅速联动的精华所在。
1.3 快速联动与优化上下道工序融合
芜湖新兴铁前快速联动模式突出以市场为导向,以用户为中心,在销售、生产、采购、运输、用户五个模块间启动快速联动机制,产供销运紧密贴近资源、产品两个市场,提高应变能力,实现公司利润最大化。市场一线指挥机构每周对市场信息进行会商,对下周项目进行调度。通过对新签和待签合同的统一调度,把握市场波动脉搏,在全局的范围上对合同项目进行优化取舍,确保新签合同在价格、回款模式、市场布局上的基本最优选择,保证公司的利润最大化和市场的优势地位的巩固。
2 炉外生矿烘干降本增效
2.1 生矿加热工艺
最初炼铁部两座1280m³高炉日入炉生矿约为600-800吨,根据来矿水分及含粉量筛分量定。生矿露天堆放在江边炼铁部综合四号料场。由于生矿矿含粉率高、平均水份在6-8%见图6所示,为最大限度的降低入炉生矿水份,后采用生产烧结矿放落地倒运到现场与生矿采用挖机反复搅拌混匀后筛分,利用烧结矿残余的余温烘干生矿脱除生矿物理水分,然后再入炉的简陋工艺处理方法。
其次因长江沿岸梅雨季节雨量大,生矿、球团及落地烧、落地焦炭被雨雪覆盖后入炉物料水分高,加上环保要求,后续兴建厂房在厂房内搅拌混匀筛分,烧结矿温度从皮带上红外线实测值80-120℃落地到地面上矿温直降到20-30℃,巨大温差带来的后果就是生产烧和生矿之间的热传递热量不足,部分潮湿粉末被吸附在不规则孔隙内无法烘干筛净,仍然带入仓和炉子10%的粉末量。虽然当前的生矿炉外优化烘干混合入炉取得较为显著的效益,但未达到我们优化入炉料结构,提高入炉料温度和保证雨雪季节高炉所需的最低顶温要求。芜湖新兴炼铁人一直在琢磨探索!
2.2 在线余热烘干生矿工艺
芜湖新兴炼铁部自主研发的在线生产混合矿工艺,该工艺采用生产直接使用铲车上皮带打入烧结环冷机烧结矿表面(红外线实测矿表面温度高达350-400℃),直接加入烧结矿中,利用烧结矿的余热对生矿进行烘烤后随着烧结矿从皮带中打入高炉中转仓内。炼铁部实施的块烧混合烘干生产是在烧结环冷机热能非回收段,将计量后的块矿直接布料到环冷台车烧结矿上面,通过预控制环冷料层厚度、温度和环冷机转速,并对环冷后输送设备的进行精确控制,将混合矿定时段加入到高炉矿槽料仓。此过程中经过7条皮带和两个筛子的反复中转、混匀、烘烤,除了能把水分降低到1%以下,还能使得烧结的内返矿及高炉返矿混合更加均匀稳定烧结配矿结构,返矿的余温也能将块矿筛下物水分烘干防止粘皮带及仓壁、下料口。另烧结矿与混合矿共线生产,烧结工序的工艺参数配加前、后不用调整,保持了工艺参数的稳定,同时充分利用了烧结矿蕴含的余热,减少了环冷风机的动力消耗,节能效果相当明显。目前芜湖新兴铸管公司炼铁部利用烧结环冷机余热烘干块矿的项目实行后遇到加大生矿配比造成烧结矿质量成分波动的难题,通过试验计算出超过10%的内外部返矿配加高炉返矿混匀,并采用多种生矿混匀以达到混匀生产成分的目的,炼铁部的1#高炉生产配矿结构中块烧矿比例已达到25%,3#高炉因生产铸造铁水配矿结构中块烧比也稳定在5-10%,高炉稳定顺行,铁水成分满足下道工序要求,铁前成本处于长江流域同行业区域领先地位[3]。