【耐火砖】2020年我国炼铁技术发展评述

    2020年我国炼铁技术发展评述

2020年中国钢铁工业协会会员单位高炉利用系数、喷煤比、燃料比、劳动生产率有所升高，炼铁工序能耗有所降低，说明炼铁技术进步尚需努力。多数炼铁企业在追求高产，以实现提高利润，使燃料比升高、个别企业污染物的排放有所升高，应当及时扭转片面追求高产的操作方针。各企业之间炼铁系统技术经济指标发展不平衡，差距较大，因企业之间生产条件有较大区别。

2020年钢协会员单位铁产量占全国的84.29%，有96个单位统计了高炉生产指标，还有部分企业统计指标缺失：2020年钢协会员单位统计的高炉技术经济指标中，有8个企业无燃料比数据，32个企业统计中没有小块焦比数据，有9个企业无劳动生产率数据，有5个企业无2019年入炉铁矿品位数据，有1个企业无2019年热风温度数据等。

高炉炼铁部分技术经济指标变化情况如下：

高炉燃料比情况

2020年钢协公布的会员单位燃料比是529.11kg/t。钢协会员单位有32个企业高炉燃料比对应项目无焦丁比数值，经审核后发现有7个企业报出的燃料比不包含焦丁比，导致燃料比数值偏低。有焦丁比数据的49个企业中有41企业的燃料比数值不等于焦比+小焦比+煤比，有6个企业的焦比+小焦比+煤比数据大于报出的燃料比数据。企业应尽快按国家统一的规定去计算。

目前，国际先进水平的高炉燃料比低于500kg/t。2020年我国只有宝钢、湛江钢铁、新兴铸管、衢州元立和三钢集团等单位的部分的高炉燃料比低于500kg/t。如三钢集团为490.246kg/t、中天钢铁为491.81kg/t，均低于500kg/t。

根据钢协统计数据分析，2020年钢协会员单位有29个企业燃料比得到下降，与上年同期相比燃料比降幅较大的企业有：东海特钢下降18.67kg/t，中天钢铁下降17.04kg/t，西林钢铁下降16.97kg/t等。

2020年高炉燃料比较低的企业有：宝钢股份为491.36kg/t，三钢集团为490.246kg/t，中天钢铁为491.81kg/t,淄博永锋钢铁为503.905kg/t，首钢为504.003kg/t等。 但是，燃料比最高的企业达到647.68kg/t。

分析2020年部分炼铁企业降低燃料比变化，主要有以下几类情况：

一是焦比和煤比同时下降，风温提高，使燃料比得到下降，这是高炉操作的最好水平。

二是焦比下降幅度大于煤比升高的幅度，使燃料比下降。

降低炼铁燃料比的主要体现是要降低焦比。提高喷煤比后，要使煤粉替代焦炭的置换比高，才会使燃料比不会升高。这也是最经济的提高喷煤比技术。2020年中钢协会员单位之中，有15家企业实现了焦比下降幅度大于煤比升高的幅度，使炼铁燃料比得到下降。

三是煤比下降的幅度大于焦比升高的幅度，风温提高，使燃料比下降。

当前，冶金焦炭和煤粉的每吨价差较大时，为使高炉炉料透气性好、生产稳定、实现高产，降低煤比、提高焦比，使炉料透气性有所改善，促进高炉顺行，提高产量，同时有效地降低了燃料比和生产成本。

钢协会员单位炼铁工序

能耗有所下降

2020年，钢协统计了96家单位能源指标，统计了88家单位炼铁生产工序指标。统计炼铁能源的单位对应的铁产量是5.1601亿吨，会员单位的铁产量是7.4831亿吨，相差2.3230亿吨钢。2020年重点企业的炼铁工序能耗为385.17kgce/t，比上年同期下降2.79kgce/t。2020年炼铁工序能耗较低的企业有：广东阳春新钢铁为322.64kgce/t，方大集团为325.58kgce/t，营口中板为225.44kgce/t，济源钢铁为358.38kgce/t等，但炼铁工序能耗最高的企业达到429.55kgce/t。

重点企业高炉焦比下降

2020年，钢协会员单位焦比为355.19kg/t，比上年下降1.75kg/t。2020年与上年同期相比，有49个企业焦比下降，降幅较大的企业有：长钢下降28.545kg/t，方大特钢下降20.675kg/t，天铁集团下降20.326kg/t，山钢股份下降11.59kg/t，西林钢铁下降19.478kg/t等。有38个企业的焦比在升高，大部分企业是因焦炭与煤粉价差降低，提高焦比，降低煤比，有利于提高炉料透气性，高炉好操作。

2020年焦比较低的企业有：首钢为295.81kg/t，三钢集团为313.84kg/t，涟钢为315.47kg/t、兴澄为321.92kg/t，太钢为329.23kg/t等。

喷煤比得到提高

2020年，钢协会员单位高炉喷煤比为143.02kg/t，比上年同期升高2.32kg/t。与上年同期相比，有55个企业煤比在升高。喷煤比升幅较大的企业有：达钢升高30.17kg/t，沙钢升高14.001kg/t，山钢股份升高10.48kg/t，方大集团升高14.00kg/t等。有29个企业喷煤比在降低，不利于降低成本。

2020年钢协会员单位中，喷煤比较高的企业有：营口中板喷煤比为178.85kg/t，首钢为174.815g/t，山钢股份为158.84kg/t，中南钢铁为161.864kg/t等。喷煤比最低的企业仅为93.00kg/t。

近年来，我国高炉喷煤比总体水平不高。炼铁企业因焦炭与煤粉的价差在缩小，为提高炉料透气性，促进高炉生产稳定和高产，已不再追求过高的喷煤比，而是寻求经济喷煤比，提高煤粉的置换比，实现炼铁成本的最优化。但是应当指出，提高喷煤比是炼铁技术发展的中心环节，是降低生产成本的有效手段。个别企业为降低采购成本，购买劣质喷吹煤，灰分高、含有害杂质高、发热值低，使煤粉置换比低，是不经济的，会对高炉产生负面影响。在一般原料质量条件下，喷煤比不应低于130kg/t。在热风温度低于1000℃时，不宜大量喷煤。

煤粉分配器应高放置，实现各风口喷煤量均匀，炉缸圆周工作均匀，煤气流分布稳定均匀，促进高炉高效化生产。

热风温度有所下降

2020年，钢协会员单位高炉热风温度为1115.73℃，与上年同期相比下降31.71℃。2020年与上年同期相比有52个企业热风温度升高，有28个企业热风温度降低。热风是廉价的能源，是高炉煤气燃烧换来的。热风是高炉炼铁的第二热源，企业要及时对热风炉进行技术改造，要努力提高热风温度，促进实现低燃料比，降低生产成本。提高100℃热风温度，可降低高炉燃料比约15kg/t，允许提高喷煤比。目前，我国高炉炼铁技术指标中与国际先进水平相比，最大差距是热风温度偏低。

2020年，有52家企业热风温度提高，提高较多的企业有：略钢提高21.55℃，冷钢提高73.37℃，新冶钢提高21.29℃等。

提高热风温度的技术措施是：热风炉拱顶使用耐高温的硅砖，热风炉拱顶在烧炉和送风时的温差小于100℃~150℃，热风炉送风时间要控制在40分钟~60分钟。热风炉蓄热砖要用高蓄热面积的格子砖，并涂上能吸热高辐射蓄热材料。提高热风炉废气温度，单烧高炉煤气的热风炉采用煤气和空气双预热技术。高炉和送风系统结构，能够使用和接受高风温等。

目前，我国一些企业热风温度偏低和热风炉寿命偏低的主要原因是使用的耐火砖质量差。为降低投资而买质量差耐火砖，使风温达不到高风温水平，造成高炉长期得不到高风温，使炼铁焦比高，其经济代价太大，是得不偿失的做法。一些企业热风炉的短管设计不当、所用材料不好，经受不了高风温。要用技术经济的方法去进行科学计算，确认合理经济的建设和改造热风炉投资原则。豫兴等单位均有实现热风炉高风温的技术，应广泛使用。

2020年，钢协会员单位高炉热风温度较高的企业有：太钢为1217.76℃，淮钢为1217.18℃，首钢为1216.72℃，济源钢铁为1204.23℃，攀钢为1208.25℃等，但是热风温度最低的企业是1050.00℃。

高炉入炉铁品位下降

2020年，重点企业高炉入炉铁品位是57.73%，比上年下降0.12%。有37个企业高炉入炉铁品位得到提高，有43个企业铁品位下降。

2020年入炉铁品位较高的企业有：首钢为60.574%，太钢为59.762%，涟钢为58.98%，安钢为58.597%等。但是最低的企业铁品位只有50.59%。

入炉铁品位提高较多的企业有：石钢提高0.89%，富鑫钢铁提高0.72%，青钢提高0.57%，达钢提高0.65%等。

高炉炼铁精料技术水平对炼铁指标的影响在70%，精料技术的核心是努力提高入炉矿含铁品位。铁品位升高1%，燃料比下降1.5%，产量提高2.5%，降低污染物排放，促进高炉清洁生产。含al2o3高及高sio2的铁矿石，实际经济品位下降较多，因此，不要再购买低于60%品位的进口矿。建议将企业高炉入炉矿含铁品位提高到58%以上，促进企业节能减排，绿色生产。企业要认识到：高炉炼铁是以精料为基础，精料技术的核心是努力提高入炉铁品位。

提高高炉炉料中球团矿配比，是炼铁技术发展的大方向，是提高高炉入炉铁品位的主要技术措施之一。球团矿含铁品位比烧结矿高约7%，球团生产过程中污染物排放是烧结矿生产的1/3，炼铁多用球团矿，可以降低炼铁系统的污染物排放。因此，我们提倡炼铁要努力提高球团矿配比。部分高炉已有好的范例。

高炉提高球团矿配比后，炉渣碱度不好调整，建议使用熔剂性球团矿，我国已有生产熔剂性球团技术。目前，首钢、湛钢、唐钢等企业已有熔剂性球团矿的成功生产实践。

2020年重点企业球团矿产量为1.08亿吨，比上年提高2.98%，有利于提高炼铁球团矿含铁品位、提高炼铁入炉铁品位。

2020年重点钢铁企业选矿的铁精矿品位是63.16%，比上年提高3.70%，促进了炼铁入炉铁品位和球团矿品位的提高。

高炉休风率降低

2020年，钢协会员单位高炉休风率为1.92%，比2019年下降0.43%。休风率较低的企业有：东海特钢为0.39%，中天钢铁为0.44%，鞍钢和攀钢均为0.49%,敬业钢铁为0.51%，德龙为0.68%，阳春钢铁为0.72%等。但休风率最高的企业为23.75%，是生产不正常的表现。

高炉休风率低是高炉能够生产稳定顺行的主要标志，是高炉操作水平高和设备运行状态良好等方面的综合体现。当前，一些企业因环保限产等因素，高炉出现临时休风现象较多，造成高炉休风率升高，是属于外界因素影响。国家已出台环保限产区别对待的政策，炼铁企业应该加大对环保的治理，努力实现成为达到超低排放的a类企业。

文章来源：中国冶金报

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