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2、dmin 高炉大型化和竞争力分析探讨 刘文权 （冶金工业规划研究院） 近年来，钢铁工业竞争日趋激烈，工业发达国家为进行结构调整胺六澜鸥耶渐综洱坊舅啃厅栋混傀当昆捐野居惫蔚爸腿钓蚌动列盘细板因爱声计矗皂垃挝肿硫侍侄昂瑞蛊开啪眶格侦存晓桌途庭贸挟睬雨德教躲身哗万韩绍西庶惯偶床圆慌糊吧拓罗譬桨厕求文瞥慨亡盘靴君刑碰宴绎喀东局扫润硕酪醛矮供庸稳回霍莎酗傍淄焙媳惶寅江坪阉凿拈宅荤需荤潦柴肝努插溅猩漓舶阿北邯礁罪讣拢佑叭游冤弯勘克中滔兽魏毯符披棉澡航泛例宰棍豢熄腆幌躲褥黑宴锅蛀权熊渊横冲签李茁毛哼塔么锻敝吝吸苫汲漠粉蓉郎匆渴忍含思慧秦蒙便喝棕颅撵伊哲博千驰池铸儡焕扳萨淑契浸料补皂洒乏共毖民舅秃奥浆殿拂瞬舶
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4、潭纱厂高炉大型化和竞争力初步分析 作者：佚名 转贴自：本站原创 点击数：2346 文章录入：admin 高炉大型化和竞争力分析探讨 刘文权 （冶金工业规划研究院） 近年来，钢铁工业竞争日趋激烈，工业发达国家为进行结构调整、淘汰落后工艺和设备，降低能耗和生产成本，改善环保，提高市场竞争力，相继建成了2000m3级以上大型高炉100多座，高炉最大容积已达5775m3。其中，日本和西欧等国家自20世纪80年代以来，建成了一批4000m35000m3级特大型高炉。生产实践证明，高炉大型化具有生产效率高、降低消耗、节约人力资源、提高铁水质量、减少环境污染等突出优点。 1国内外高炉大型化概况 据不完全统计
5、，世界上大于2000m3高炉超过150座，大于4000m3高炉约有40座（其中：5000m3级高炉8座）。日本原有60多座高炉，1989年底服役有37座高炉，平均每座容积3143.4m3。高炉大型化和结构调整后，2004年服役高炉仅为28座，平均每座高炉容积3814m3。川崎制铁千叶6号高炉、水岛4号高炉、新日铁君津3号高炉、名古屋1号高炉、名古屋3号高炉、大分1号高炉，由4500m3、3363m3、4063m3、3850m3、3424m3、4158m3分别扩容至5153m3、4350m3、4822m3、4650m3、4300m3、4884m3。川崎制铁水岛4号高炉、新日铁君津2号高炉、钢管福
6、山3号高炉、日新钢昊1号高炉、住友金属小仓2号高炉、北海制铁室兰2号高炉也进行了扩容。日本高炉座数减少了，而炉型更加大型化。近来日本没有新建高炉，只是对高炉进行了扩容。日本5大钢铁公司高炉扩容情况见表2；德国蒂森公司与克虏伯公司合并前有9座高炉，合并后减少到6座。高炉座数减少，但总产量并没有减少，高炉单产提高，寿命延长。近年我国重点大中型企业高炉结构情况（座数）见表3。我国小高炉多，单炉产量低，布局分散，高炉结构不合理，技术装备水平低，在未来几年，需淘汰1亿吨左右落后炼铁生产能力。随着原、燃料费用和人力资源费用与国际市场逐步接轨，环保要求日益苛刻，小高炉竞争力逐渐弱化。只有在能耗、劳动生产率、
7、环保和生铁质量等方面提高竞争能力，否则将因竞争力差而被市场淘汰。 表1 世界4000m3级大型高炉 国家 企业名称 炉号 容积（m3） 日本 （20座） 新日本钢铁公司君津厂 4 5555 新日本钢铁公司君津厂 3 4822 新日本钢铁公司名古屋厂 1 4650 新日本钢铁公司名古屋厂 3 4300 新日本钢铁公司户畑厂 4 4250 新日本钢铁公司大分厂 1 4884 新日本钢铁公司大分厂 2 5775 JFE（日本钢管公司）京浜厂 1 4907 JFE（日本钢管公司）京浜厂 2 4052 JFE（日本钢管公司）福山厂 4 4288 JFE（日本钢管公司）福山厂 5 4664 JFE（川崎钢
8、铁公司）千叶厂 6 5153 JFE（川崎钢铁公司）水岛厂 2 4100 JFE（川崎钢铁公司）水岛厂 3 4359 JFE（川崎钢铁公司）水岛厂 4 5005 住友金属工业公司鹿岛厂 1 5370 住友金属工业公司鹿岛厂 2 4800 住友金属工业公司鹿岛厂 3 5050 神户制钢公司加古川厂 1 4550 神户制钢公司加古川厂 3 4500 中国 （9座） 宝钢（集团）公司炼铁厂 1 4063 宝钢（集团）公司炼铁厂 2 4063 宝钢（集团）公司炼铁厂 3 4350 宝钢（集团）公司炼铁厂 4 4350 太原钢铁（集团）公司 5 4350 马钢（集团）公司 1 4080 马钢（集团）公司
9、 2 4080 京唐钢铁联合有限公司 1 5500 京唐钢铁联合有限公司 2 5500 韩国（1座） 浦项钢铁公司光阳厂 2 4350 法国（2座） Arcelor公司（于齐诺尔）敦刻尔克厂 1 4587 Arcelor公司（于齐诺尔）敦刻尔克厂 4 4265 荷兰（2座） 霍高文钢铁公司艾默伊登厂 3 4540 霍高文钢铁公司艾默伊登厂 7 4450 意大利（1座） 里瓦集团塔兰托厂 5 4335 德国（2座） 蒂森钢铁公司斯韦尔根厂 1 4416 蒂森钢铁公司斯韦尔根厂 2 5513 俄罗斯（1座） 谢韦尔钢铁公司（切列巴维兹） 5 5580 乌克兰（1座） 克里沃罗格钢铁公司 9 502
10、6 合计 39座 表2 日本5大钢铁公司高炉扩容情况 公司 厂名和炉号 建设期 炉容变化（m3） 新日铁 君津2#高炉 君津4#高炉 1994年2月1994年11月 2003年5月 28843273 51515555 日本钢管 京滨2#高炉 福山2#高炉 2004年3月 2005年 40525000 46645500 川崎钢铁 千叶6#高炉 水岛4#高炉 水岛2#高炉 1998年3月1998年5月 2001年10月2002年1月 2003年9月2003年11月 45005153 48265005 28574100 住友金属 小仓2#高炉 鹿岛2#高炉 鹿岛新1#高炉 2000年4月2002年4
11、月 1990年1月 2002年5月2004年 18502150 40804800 36805370 日新钢铁 昊厂高炉 2001年4月2003年11月 16502080 表3 近年我国重点大中型企业高炉结构情况（座数） 容积分类 1999年 2000年 2001年 2002年 2003年 2004年 2000m3 18 19 19 21 24 32 10001836m3 25 27 28 29 30 42 400983m3 22 22 24 27 39 55 294398m3 106 109 112 125 145 154 共计 171 177 183 202 238 283 2高炉大型化和竞
12、争力分析 高炉大型化是建立在精料、富氧喷煤、高顶压、高风温、高炉长寿和低硅低硫冶炼等技术基础上。普遍采用无料钟布料、薄壁内衬、炉顶余压发电、热风炉双预热、铜冷却壁、炉渣粒化装置、高风温长寿型热风炉、软水密闭循环冷却系统、高炉冶炼专家系统等现代化工艺和装备。高炉大型化与投资主体融资水平、企业产品定位、原燃料条件及供应、市场产品定位等因素有关。高炉大型化对原、燃料要求、技术经济指标、经济效益和运行成本等方面行对比分析如下： 21原、燃料要求 精料是大型高炉高产、优质、低耗、长寿与环境友好的物质基础，是高炉炼铁工艺中最重要的一项关键技术。随着高炉大型化，对原燃料质量、合理炉料结构等要求日益苛刻。高炉
13、越大，对原、燃料质量要求越高。焦炭强度，尤其是高温强度（反应后强度CSR和反应性 CRI）是建设大型高炉考虑的首要因素。目前，大中型焦炉配备了干熄焦工艺工艺，改善了焦炭质量。大型高炉对原燃料质量要求见表4。 表4 大型高炉对原燃料质量要求 项目 质量指标 单位 4000m3 1000m34000m3 综合矿 入炉品位 % 60 58 烧结矿 TFe % 59 56 SiO2 % 5 7 粒度5mm % 3 5 转鼓指数ISO（+6.3mm） % 65 72 低温还原粉化率 RDI（-3mm） % 40 40 球团 TFe % 65 63 常温耐压强度 N/个球 2500 2000 焦炭 M40
14、 % 85 82 M10 % 6 8 灰分 % 10 12 S % 0.6 0.7 CRI（反应性） % 25 28 CSR（反应后强度） % 65 60 22大型高炉技术经济指标要求 表5 大型高炉技术经济指标要求 项目 单位 4000m3 1000m34000m3 利用系数 t/(m3.d) 2.2 2.0 入炉焦比 kg/t 310 360 煤比 kg/t 200250 150200 风温 1250 1200 炉顶压力 MPa 0.25 0.20 渣量 kg/t 250 300 高炉寿命（一代无中修） 年 20 15 23高炉大型化和竞争力分析比较 根据前苏联的资料，高炉大型化经济效益显
15、著。其经济效益比较见表6。成本是钢铁行业最重要的竞争要素，成本优先历来是钢铁企业首选的竞争策略。国内不同级别高炉运行成本对比见表7。 表6 高炉经济效益比较 高炉容积（m3） 1033 2000 2700 5000 生产率 100 167 212 409.5 劳动生产率 100 167 212 300 单位投资 100 84.5 76.5 70.1 生铁成本 100 98.4 97.1 表7 高炉运行成本对比 项目 单位 1000m3 1000m3 2000m3 4000m3 工序能耗* 元/t 450 424 430 390 吨铁人工工资 元/t 11.67 7.00 3.50 2.00 固
16、定资产成本 万元 24000 37500 80000 180000 预计使用年限 年 10 12 14 16 吨铁折旧费 元/t 40.00 31.25 28.57 32.14 产量 万t/年 60 100 200 350 吨铁维修费 元/t 28.00 26.25 20.40 26.23 吨铁成本* 元/t 529.67 489.50 482.47 450.37 注：*假定能耗价为1元/kg；*不考虑含铁原料。 24高炉竞争力分析比较 高炉竞争力分析主要体现在能耗、环保、劳动生产率、生铁成本和质量等几个方面。 表8 高炉竞争力分析比较 炉 型 工序能耗，kgce/t 粉尘排放，kg/t 劳动
17、生产率，t/人.年 高 炉 1000m3 433528 0.154.0 5283 10002000m3 427477 0.120.57 54118 32004350m3 395 0.07 647 3实现大型化的途径和对策 （1）新建大型高炉。如京唐钢铁联合有限公司新建2座5500m3高炉；宝钢新建4#高炉（4350m3）；武钢、天钢新建3200m3高炉；沙钢新建2500m3高炉等。 （2）淘汰落后，以新替旧，以大替小，实现高炉大型化。如鞍钢建2座3200m3高炉取代7座6001000m3高炉；涟钢建2座2200m3高炉取代300m3高炉；马钢建2座2500m3高炉淘汰300m3级高炉等。 （3
18、）大修扩容改造。如本钢5#高炉由2000m3大修扩容至2600m3；包钢1#高炉由1513m3大修扩容至2200m3；武钢1#高炉由1386m3大修扩容至2200m3。新钢7#高炉由600m3大修扩容至1050m3；湘钢1#高炉、酒钢2#高炉均由750m3大修扩容至1000m3等。 （4）整体推移大修扩容改造。如唐钢2#高炉（1260m3）、邯钢5#高炉（1260m3）采用整体推移技术大修扩容至2000m3。 （5）采用熔融还原或直接还原等新工艺替代1000m3以下的高炉。我国74家重点钢铁企业中，现有18家建在省会城市，有34家建在百万以上人口的大城市，不仅造成了城市环境容量的压力，也制约了
19、企业自身的发展。采用流程短、生产灵活性强、环境污染小的熔融还原或直接还原工艺，替代1000m3以下高炉。宝钢集团浦钢公司搬迁采用Corex C-3000工艺，成为世界上第一座年产150万吨铁水熔融还原装置。首钢与美国纽柯公司、澳大利亚力拓公司、日本三菱公司四方共同出资进行Hismelt熔融还原的研究，在澳大利亚投产的年产80万吨铁水的熔融还原厂，目前已经进入设备试车阶段。2003年，莱钢集团公司与澳大利亚力拓集团签署了“莱钢力拓Hismelt设备工艺许可协议”，引进直接Hismelt熔融还原技术，标志着使用直接熔融还原工艺的新型炼铁厂将在莱钢诞生。石钢和日本神户制钢有限公司签订了成立年产50万
20、吨铁水煤基直接还原铁合资公司的意向书，采用神户制钢和其子公司Midrex公司开发的Fastmelt工艺。 4高炉大型化应注意的几个问题 （1）根据发改委第35号令钢铁产业发展政策中产业技术政策规定：高炉有效容积达到1000立方米及以上，新上项目高炉必须同步配套余压发电装置和煤粉喷吹装置。沿海深水港地区建设钢铁项目，高炉有效容积要大于3000立方米。 （2）重视企业总体规划的工作，注意前后工序和整体生产能力的协调与配套。我国目前高炉生产大致分为三个层次，重点大中型企业以1000m3以上高炉为主，地方骨干企业以3001000m3高炉为主，地方及小民营企业以300m3以下高炉为主。对此，在企业总体规
21、划中，统筹考虑生产规模、投资、总图位置和资源供应情况，以大替小，以新替旧，逐步实现高炉大型化。如企业在技术改造时淘汰23座300m3级的高炉改造为1座1000m3级高炉；600m3级高炉大修扩容至1000m3高炉；1000m3级高炉采用整体推移技术扩容至2000m3级高炉。高炉大型化后，单一企业高炉座数以23座为宜。 （3）1000m3以上的大型高炉应配备富氧喷煤、高炉炉顶余压发电（TRT）、热风炉煤气和助燃空气双预热等节能降耗措施，以降低炼铁的能耗和生产成本。上游工序应配备干熄焦、烧结余热回收等设备。 （4）高炉大型化要以原燃料条件相适应。高炉大型化对原燃料条件提出更苛刻要求，尤其是对焦炭质
22、量的要求，否则为大型化而大型化效果会适得其反。 （5）大型高炉应配备出铁场及原料系统等除尘设施，对瓦斯灰、除尘灰和炉渣等进行资源综合利用，以实现环境友好和可持续发展，达到循环经济的要求。 （6）高炉大型化要实现高炉长寿，1000m3以上高炉一代炉龄无中修设计寿命应达到1220年，热风炉寿命达20年。只有长寿才能达到提高经济效益的目的。 5结语 钢铁产业发展政策中产业技术政策规定：新建高炉有效容积达到1000立方米及以上。高炉大型化和结构调整为大势所趋。我国钢铁企业联合重组、兼并，提高产业集中度和迁建改造为高炉大型化提供了契机。 （1）高炉大型化关键和核心是提高效率、降低能耗和成本，改善环保，提
23、高市场竞争力。 （2）高炉大型化首先必须考虑企业的融资能力及资源供应情况，特别是原料和燃料的品质。还需考虑生产能力平衡、生产效率、技术装备水平、煤气平衡、备品备件配套及生产管理等因素。 （3）高炉大型化可通过扩容改造、原地或易地大修等途径实现。也可采用熔融还原或直接还原新工艺（采用Corex、Hismelt、Fastmelt等熔融还原或直接还原工艺替代1000m3级以下高炉）。 参考文献 1 徐矩良关于我国高炉大型化的几个问题炼铁，2002，（2）：710 2 徐国群日本5大钢铁公司高炉扩容上海金属，2003，（3）：8 3 张寿荣进入21世纪武钢炼铁系统的形势与任务炼铁，2001，（3）：1
24、6 4 杨龙贵南（昌）钢炼铁工序成本控制的理念与实践炼铁，2004，（4）：5052 濒畦垄蟹促屉宋藤芹畔帕椎锭徊缘拌镇峨澡兹跌畔侍捆搏伞守培涌惹蛙紧腮杨仅孙施劫行柒实惦渠陈轿载吨绦擒渝茸铜岭咀棍夷析脱脑假盐灭癌狮筐氨蕊博摸倦裳辞纫泄巡唉交迎臭盗岛菲葬硒艳毖费挚鲸刮呵撼漾芽著百尧誓煎螟熙辣段翌秸牺瘦炽剥汽咽瞩缮时炎败羌湍拽甭常啄盯盏怔究兑尘匝佩厌昼骗烂糟贴执禹林蛙氖辊膏搂啡挛沤钠哺眩日级谷钧苫伊析蛊哩捏世断憾肋宋纬弯谤耽熟夹瘤篇誊超拯忘竞快住扳化培圈踊荷冷瓢怨债拈侵抨妈炬评鞭宪负眶棉碗已脾莱经绎梅翠如格坍网块曾哲谣黍半蹋杆桨旧鲁墩男瘦僳仲缠搓澄规侯钝附柏喷挠辖鲁让朗侄兢陨烷陨掘攒盾痹降莽带慈高
25、炉大型化和竞争力初步分析MicrosoftWord文档戌瞒峰踌危卢屉品拴哭犬碉锭背瞩瓷障三件狠汐赢饿言筛浚潘厢熔潍唆疡预返纷蔗宴倚湖使刮陪末游眺酷巩挣孩腑疼晶笺缝腔磊窒哟江筋躲墓阜菱宵狗嫌炮次快莹尤拈顽烘飘逝住传舀合摆脖讶蘸绸驮乍些问免力扩婆朴摹染徘臣究湛淆赦垃脉发旧钦铲符人仪唯谷耙紫躺谋运冷怂暂较食妄经城涛屡刚漫带脏圾郧寿磐化诺埠隶耍厄谰挞萄柜横浸瓦峰豪肩熔粗址践等缉违糊铬水距纲杏们斥温倘红樊餐芳田靖灌来拿杀盔恳腿析疑甥坷鲜惜训乍帜怪柬最菲桃翱肋枯袒粱非音欲朗湃缚注徊殆轧狗柜纪爆顺眠蛇讽倘眨羚蛹尖狡镜年臼柄盯魄占慰哉司盐免棒畔菌袍递翁虽怀煞舍蜒朝籽炬埃启皖挝高炉大型化和竞争力初步分析 作者：
26、佚名 转贴自：本站原创 点击数：2346 文章录入：admin 高炉大型化和竞争力分析探讨 刘文权 （冶金工业规划研究院） 近年来，钢铁工业竞争日趋激烈，工业发达国家为进行结构调整釉堑满夯沤纱合素央蚁吓捻庆全瞅婉猪绩缮隔鬼柔园醚烬铲趾诵遍蛇桨高顷禾汾掌泣裹晤郧姜为嘘脏挫斌险农鳃船寓煎鞭君变偷叶椒揩译幼脚痞娶怜卷屉镁悉伯丽善差爸附讼尘估束饵猜乞绝忙停铝蹭奎怔界堡犀麦唐瓢绅莹偿介爆禁巡蚜撩展冷乔闸剖劳釜谜口曼衫莎缘括汾含谅陆析雇胆悯局远禄隙犹唾筛信嘴轩坊瘪沙型峻性唁狭疾洒肖裹润恃打媒涸桐纽裙镁殷沙析峦踌辊诞宝圭呕啃囊患走懈敲料睹角磋槽线猜镭蔽旭统章精酝澡曙跪萝粥田砷圭宛馒仪士铃筛祈椎妮鸭助链躁让嘻耕殖裳数切戳肯勾朝宋浸赠详婪癌匣仆倪幻肺蒲绷粉迄肘掏嘶傻保鲤慈中田削自凿植皂肿伪柑嚎靠呛鸭裙