攀钢复吹经济效益分析

攀钢“复吹、炉龄综合技术”经济分析通过对攀钢转炉冶炼相关工艺的优化、复吹透气砖结构、复吹供气制度、透气砖在线热更换技术、复吹透气砖及转炉炉体综合维护技术等进行了深入研究和优化，先后在5座炼钢转炉开展半钢炼钢复吹炉龄综合技术的全面生产试验及应用。试验结果表明，半钢炼钢转炉复吹工艺取得突破，复吹的冶金效果明显，透气砖基础寿命显著提高，复吹炉龄逐步实现长寿化，甚至与炉龄同步。钢铁料消耗、脱氧剂消耗降低，合金收得率提高；转炉炉体维护效果明显，炉衬蚀损速率低，耐材消耗下降，为炼钢工序降本增效作出很大贡献。项目开展前、后比较，可降低成本16.08元/t钢，年创经济效益6994.8万元；同时期有复吹与无复吹比较，则可降低成本11.25元/t钢。1 计算依据（1）项目实施以前（20052006年）转炉终渣TFe平均为26.52%，钢水氧活度平均为870PPm；项目开展以后，转炉复合吹炼的终渣TFe平均为21.43%，降低了5.09个百分点，钢水氧活度平均为623.3PPm，降低了246.7 PPm。（2）同时期复吹转炉与无复吹转炉对比，冶金效果见表1。表1 复吹转炉（LBE）与纯顶吹转炉（LD）冶金效果工艺条件终渣TFe/%钢水氧活度PPm钢水残Mn低碳硅镇静钢的Si、Mn收得率/低碳铝镇静钢的Al、Mn收得率/SiMnAlMnLBE21.43726.30.054586.9894.3229.2789.67LD24.68623.30.048382.5590.8725.0886.12对比差值3.251030.00624.433.454.193.55（3）钢种结构低碳钢中，低碳硅镇静钢共占总产量的2/5，低碳铝镇钢占总产量的3/5。（4）渣量及出钢量 钢渣渣量平均13t/炉，出钢量平均133t/炉。（5）冶炼周期构成及复吹底部供气流量平均冶炼周期52min，吹氧时间15.45 min。冶炼间隙供氮气，总流量为140 m3/h；吹炼前期012min供氮气，流量为200 m3/h；吹炼至吹炼终点供氩气，其中1214min，总流量为200 m3/h，14 min 至吹炼终点，平均总流量360 m3/h。（6）复吹降低的脱氧剂消耗复吹技术的应用，使冶炼低碳钢终点氧活度每降低100ppm，平均降低脱氧剂消耗30kg/炉。（7）复吹提高的合金元素Si、Mn收得率复吹转炉冶炼低碳硅镇静钢的Si、Mn收得率分别提高了4.43和3.45个百分点。每提高1个百分点，可节约合金消耗32kg/炉。不考虑硅镇钢Mn收得率提高所获得的效益。（8）复吹提高的合金元素Al收得率复吹转炉冶炼铝镇静钢的Al收得率按提高了4.19个百分点；Al收得率提高1个百分点相当于降低Al线消耗10.2kg/炉。Mn收得率按提高了3.55个百分点。（9）透气砖的寿命及透气砖价格透气砖的使用寿命按6000炉计算。透气砖价格：23万元/套。（10）补炉料消耗由于炉底透气砖部位侵蚀速度较其它部位快，需根据透气砖的侵蚀深度不定期对炉底进行修补维护，以保证转炉全炉役复吹条件下安全运行，因此补炉底视为复吹额外增加的消耗。3号转炉复吹条件下修补炉底的补炉料消耗见表2。表2 修补炉底的补炉料消耗炉龄/炉钢产量/t总消耗/t透气补炉料/t一般补炉料/t吨钢消耗/kg.(t钢)190751206975442144.1297.90.366（11）相关材料价格钢铁料价格：1.8元/kg；Si、Mn合金价格：4.5元/kg； FeMnAl合金价格：8.56元/kg；铝线价格：20.0元/kg；脱氧剂平均价格：5.0元/kg；氮气价格：0.086元/m3；氩气价格： 1.02元/m3；透气补炉料价格5000元/t；一般补炉料（自流料或热修补料）4000元/t。2 收入部分2.1 与项目实施前比较，降低终渣TFe含量产生的效益A =钢渣量项目开展前、后渣中TFe降低值钢铁料价格平均出钢量135.09%1800133 =8.96（元/t钢）其中，同时期有复吹和无复吹比较，降低终渣TFe含量的效益 A1 =钢渣量有无复吹条件下渣中TFe降低值钢铁料价格平均出钢量=133.25%1800133 =5.72（元/t钢）2.2 钢水氧活度降低的收益 与项目实施前比较，降低钢水氧活度产生的效益。B=项目开展前、后终点钢水氧活度差值100每100PPm消耗的脱氧剂量脱氧剂平均价格平均出钢量=243.7100305.0133 =2.75（元/t钢）其中，同时期有复吹和无复吹比较，降低钢水氧活度产生的效益B1=有无复吹条件下终点钢水氧活度差值100每100PPm氧活度消耗的脱氧剂量脱氧剂平均价格平均出钢量103100305.01331.16（元/t钢）2.3 提高合金收得率效益 （1）低碳硅镇静钢 C=（硅收得率提高1个百分点节约的合金消耗Si、Mn合金价格硅收得率提高值平均出钢量）年生产低碳硅镇静钢的比例=（324.54.43133）2/5 =1.92（元/t钢）（2）低碳铝镇静钢 C=（铝收得率提高1个百分点节约的合金消耗铝线价格硅收得率提高值平均出钢量）年生产低碳铝镇静钢的比例=（10.2204.19133）3/5= 3.86（元/t钢）C=C+ C=1.92+3.86=5.78（元/t钢）2.4 钢水残锰收得率提高增加的效益D =钢水残锰收得率提高值0.01%吨钢每提高0.01降低的合金成本=0.0062%0.01%1.2 =0.74（元/t钢）3 支出部分3.1透气砖成本 F=（一套透气砖的价格单块透气原件价格）炉龄平均出钢量=（23000050000）9075133=0.23（元/t钢） 一套透气砖的价格23万元，3转炉更换1次用1块，1块透气原件的价格为50000元，炉龄9075炉，每炉出钢量133t。3.2 气体成本 （1）氮气成本 G=（5215.45）14060+12200600.086133 =0.08（元/t钢）其中：平均冶炼周期52min，平均吹炼时间15.45min，基本总流量702140Nm3/h，吹炼过程中供氮气的时间12min，氮气使用的总流量1002200 Nm3/h，氮气价格0.086元/m3，每炉出钢量133t。 （2）氩气成本 G=（2+5.5）20060+1.45360601.02133 =0.26（元/t钢） 说明：氩气使用流量200（1002） Nm3/h的时间为吹炼2min、出钢时间5.5min；吹炼后期的1.45min氩气使用流量为360（1802）Nm3/h；氩气价格为1.02元/m3，每炉出钢量133t。故：气体成本G= G+ G=0.349（元/t钢）3.3 补炉底所用补炉料消耗H =（透气补炉料用量透气补炉料价格一般补炉料用量一般补炉料价格） 炉役期总出钢量=（144.15000297. 94000）1206975=1.58（元/ t钢）4 经济效益4.1 项目实施前、后吨钢效益 I=ABC+D -F-G-H =8.962.755.780.74-0.23-0.34-1.58 =16.08元/t钢4.2 有复吹与无复吹比较，吨钢增加效益 I1 = A1B1C+D+E-F-G-H =5.721.165.780.74-0.23-0.34-1.58 =11.25元/t钢4.3 项目新增的经济效益2008年攀钢所有炼钢转炉冶炼炉次有复吹的比例为87%，全年钢产量以500万吨计算，则有复吹与无复吹比较：若按项目实施前、后比较，年新增经济效益为：效益 15008716.08 6994.8（万元）若按同期有、无复吹比较，年新增经济效益为：效益 25008711.25 4893.75（万元）5