摘  要  为实现低成本炼铁，适应新的市场环境提高企业核心竞争力，沙钢2500m3高炉通过提升自身炼铁系统能力，经济炉料配矿，优化生产工艺操作，节约能源，提高设备管理运行效率，加强成本和环节管理等方面技术与管理措施的优化，取得了实实在在的效果。

关键词  炼铁  低成本  经济配矿  优化操作  精细管理

1  前言

沙钢炼铁厂二车间有三座2500 m3高炉，1#、2#、3#2500m3高炉分别于2011年3月25日、2012年11月3日、2013年1月20日大修结束投产。 高炉本体设有28个风口、2个铁口。三座高炉均采用了当今世界上较为先进的无料钟炉顶、铜冷却壁、薄壁炉衬、软水密闭循环、INBA渣处理系统、DAVY锥型煤气清洗、TRT余压发电等先进技术。

沙钢三座2500m3高炉配备烧结880万吨，焦炭340万吨，年产铁水700万吨。铁前系统配备情况见表1

沙钢2500m3高炉在公司大力推行“铁前一体化降本考核”的大背景下，全方位实施一系列降本增效举措，取得了实实在在的效果。2017年，沙钢2500m3高炉累计完成铁产量694.62万吨，燃料比、焦比等主要技术经济指标整体受控，生铁成本逐月下降，全年实现炼铁工序利润 7.52亿元。

2  低成本炼铁的主要措施

（1）提升自身炼铁系统能力，夯实降成本基石

牢固树立高炉长周期稳定顺行就是最大效益的主导思路，强调生产服从炉况，以炉况稳定来带动生产水平提升、来推动系统降本工作有序开展。

一是制定出科学严谨的高炉炉况稳顺标准，稳定控制各项高炉操作参数。积极应对外界变化和各种不利影响，及时调整装料制度，稳定煤气分布，精准操作，做好勤观察、勤分析、勤调剂，主动适应，提高高炉生产稳定运行。

二是每日召开炉况分析会对炉况进行重点分析，将消化原燃料质量波动给高炉带来的影响作为重点，找出存在问题，及时根据原燃料质量变化情况，提高炉况顺稳的管控水平和抗外界干扰能力。

三是依托公司力量，抓好以炼铁生产为中心的各工序生产过程控制，减少上下工序故障对高炉稳定炉况的影响。如碰到炼钢、焦炉、烧结机等外围突发性故障时，认真研判高炉炉况走势，及时、恰当、准确的抓好高炉“攻、守、退”操作制度调剂。通过良好、合理的操作制度来弥补、来适应外围影响，减少或杜绝炉况波动。

2017年以来，沙钢三座2500m3高炉通过加强操作管理与生产过程管理，抓好核心技术指标的不断优化、提高，实现炉况长周期稳定顺行，过程中无中等及以上的炉况波动，无崩、滑料及悬料等恶性事故，利用系数长期维持在2.5t/(d•m3)以上，燃料比长期受控在520kg/t以下，为降低生铁成本做出了突出贡献。

（2）优化炉料结构，降低原料成本

炼铁原料占生产成本的70%左右。为此，沙钢2500m3高炉将降低原料成本作为主要攻关任务，从优化烧结混匀配比和优化高炉用料结构两方面同时开展攻关，有效压降了原料成本。

一是优化烧结配料。在保证烧结矿质量、确保高炉生产需求的基础上，深挖烧结混匀配比方案的优化潜力，提高冶金废物料和低价、低品原料配比，降低高价原料配吃比例，如：价格较低的澳系粉配比由48%提升到54%，价格较高的巴卡由20%降至14%，同时配吃性价比相对较高的巴西混合粉BRBF（8月份7%→9月份12.7%→10月份15.5%），精打细算将降低烧结配料成本。2017年沙钢2500m3高炉累计使用巴西混合粉BRBF59.65万吨，累计创效4471万元。

二是优化高炉配矿。配矿过程中，以市场最新价格为导向，会同总工办、钢研院，建立了配矿成分预算程序与铁矿石性价比测算程序。根据矿石冶炼性价比测算，烧结矿相对球团矿或块矿对于降低高炉铁水成本更有利，自产球团矿次之，外球团矿最差。在此指导思想下，炉料结构要求烧结矿的比例应在满足炉况顺行的前提下尽可能的高，完全利用烧结产能，同时尽可能的少用高价位的外球团矿，适时入炉少量的澳库克块、罗伊山块替代昂贵的块矿，严控硅石、锰矿等熔剂入炉消耗。2017年沙钢2500m3高炉累计澳库克块6.5万吨和罗伊山块4.63万吨。

备注：8-9月份，8#烧结机大修，烧结矿供应不足，使用厂球代替。

（3）优化工艺参数，降低燃料消耗

一是推动“三高”操作来强化冶炼。“三高”是指高顶压、高风温、高富氧，“三高”操作沙钢2500m3高炉实现高产低耗的基础，是现实高炉强化冶炼的有效途径。2017年以来，沙钢2500m3高炉充分利用产氧装备较多优势，积极用风用氧；实施高炉热风炉大修技改，提高并稳定风温使用；定期检测炉顶系统设备运行能力，长期保持较高顶压力操作。通过“三高”的实施，为高炉提高产量、降低燃料比创造有利的生产条件。

二是尝试新工艺、新技术，提升煤气利用率。在确保高炉稳定顺行的基础上，采取加重边缘的装料制度，采用焦炭平铺和矿石向边缘外移的布料矩阵，进一步优化操作调剂，成功解决了高炉在高利用系数生产条件下的透气性难题，使高炉煤气利用率长期控制在45%以上，为高炉降低燃料比提供有效的技术保障。

三是坚持长期稳妥护炉稳产原则。在抓好高炉稳产顺行调控的同时，密切关注好各高炉炉缸温度、水温差等有关参数动态变化，并据此合理制定阶段产量目标，适时抓好冷却水压值、铁水钛负荷、冶炼强度等综合调剂，妥善处理好护炉安全与稳产高产的相互关系，使高炉炉体运行处于严格受控状态，确保高炉生产安全。

（4）节约能源介质消耗，提高TRT发电量

一是提高煤气收回单耗。一方面是加强高炉炉内工艺操作，积极使用风量，加强炉外出铁，保证高炉稳定顺行，从而赢得高风量，高产量，高煤气发生量；另一方面是加强热风炉燃烧空燃比控制，以及提高热风炉换热器的工作效率，保证热风炉冷风、煤气的充分预热，减少热风炉烧炉煤气消耗。此外还加强与公司煤气防护站沟通联系，提高调度精准度，减少煤气放散率。2017年沙钢2500m3高炉煤气回收单耗1178m3/t,较去年实绩提高了42 m3/t，累计创效2625万元。

二是减少氮气消耗。对高炉氮气消耗点逐一排查，制定出节约方案，在保证炉顶设备正常运转的前提下将二均氮气阀关小至原来的1/3耗量，气密箱冷却氮气将压差有原来的100-150kpa，降低到30-50kpa。同时对炉前喷煤氮气、TRT轴封氮气、开口机冷却氮气、布袋除尘脉冲氮气、INBA转鼓吹扫氮气等用气点逐一进行调整，不断压降氮气消耗。2017年沙钢2500m3高炉氮气消耗67.7m3/t,较去年实绩下降9.2 m3/t，累计创效898万元。

三是提高TRT发电量。一方面是加强设备生命周期管理工作，制定出合理的定修计划，通过抓定修的执行来减少设备的故障发生频次和概率，降低高炉休风率。另一方面是合理控制TRT 机组发电三大工艺要素，即炉顶压力、煤气流量、入口温度，深挖TRT 机组发电潜能，努力提高发电总量。2017年沙钢2500m3高炉吨铁发电量34.6kwh/t，高于公司考核目标0.6 kwh/t，累计创效291万元。

（5）强化管理，降低生产内损

以压降负面清单内损为管理主线，抓细管理执行，抓实标准化作业，通过标准化作业、精细化点检和清洁化生产，提高全员高炉设备管理标准，降低人为工作差错造成的减慢风或休风等隐性成本内损发生。

2017年以来，沙钢2500m3高炉深入排查列出了铁产量、燃料比、煤气回收单耗、氧气消耗、设备检修费用等8个负面清单项目，形成分厂级长效攻关管理机制。2017年沙钢2500m3高炉负面清单压损失总额压降到了377.1万元/月，较去年对标基准（以以2016年1-10月平均损失金额作为降损对标基准）减少了150万元/月，累计降损总额达1798万元。

3  结语

（1）维持高炉长周期稳定顺行是降低成本的重要基石，选择适合于高炉自身的工艺设备管理制度，定位合理的经济技术指标，是降本的关键。

（2）从全局出发，树立“铁前系统一盘棋”的降本思维，统筹协调铁、烧、焦一体化联动运行，将铁前全系统经济效益最优摆在更加突出的位置，由过去的追求单一指标向整体效益最大化转变，进一步降低炼铁各工序能耗，进而降低生铁成本。