煉鋼生產中廢鋼的應用現狀及增吃廢鋼降低鐵鋼比的方式探索

嚴銘偉

摘 ?要：廢鋼鐵是一種可以循環利用的再生綠色資源，是轉爐煉鋼中重要的原材料之一，也是冷卻效果顯著的冷卻劑。當前廢鋼鐵在煉鋼生產中應用已達到20%，廢鋼單槽重量處于歷史較高水平，目前仍然在冶煉過程中增加廢鋼使用量。面對當前市場環境，如何通過增吃廢鋼降低鐵鋼比成為當前攻關的主要方向及降本增效有力措施。

關鍵詞：廢鋼應用;增吃廢鋼;降低鐵鋼比

2018年，全國生鐵產量7.71億噸，粗鋼產量9.28億噸，廢鋼鐵消耗總量突破2億噸，廢鋼單耗202kg/t（其中轉爐單耗152 kg/t）。廢鋼鐵利用水平走向了一個新臺階，達到了《廢鋼鐵產業“十三五”規劃》提出的廢鋼比20%的要求，達到了去除大型平爐以來的歷史最好水平，也標志著我國廢鋼鐵產業進入了一個新的重要轉折期2018年公司產鐵1485萬噸，產鋼1530萬噸，倉儲中心輸出廢鋼鐵99萬噸。根據2018年鐵鋼比的攻關情況，公司正倡導逐漸增持廢鋼，包鋼正在追趕行業的較高水平。

一、當前包鋼廢鋼鐵的應用情況

1、廢鋼鐵的回收狀況

當前廢鋼鐵的回收分為外部采購和內部回收兩種。2018年廢鋼鐵的回收量總量98萬噸，其中外部采購達到82萬噸，占比達到總回收量的83.7%;內部回收達到16萬噸，占比達到總回收量的16.3%。

內部回收廢鋼主要以非生產檢修拆除廢鋼以及生產線產生的廢鋼為主，大多數內部回收廢鋼需要再次加工，達到合格尺寸才可以裝槽輸出。外部采購廢鋼以外部生活廢鋼及工業回收廢鋼為主，均為合格廢鋼，可以直接裝槽輸出。內外部回收廢鋼主要有以下料型及標準：

2、廢鋼鐵輸出情況

倉儲中心目前向包鋼內部四個鋼廠的12座轉爐輸出廢鋼保產，其中煉鋼廠5座（3座100噸，2座150噸）;薄板2座210噸，鋼管公司2座120噸轉爐，金屬制造公司3座260噸轉爐。因此，廢鋼單槽輸出量也不相同，煉鋼廠單槽重12-25噸，薄板廠36噸，鋼管公司15噸，金屬制造公司50噸。

調度指揮中心根據各鋼廠轉爐爐況、高爐冶煉鐵水實時狀況調整廢鋼單槽重量，除各鋼廠冶煉需要指定品種鋼以外，裝槽方式均采用合理搭配，“混裝出廠”的方式。這樣一方面可以減少采購壓力，避免出現集中采購一種料型，而引起市場價格波動的情況;另一方面，根據現場庫存實際情況均衡輸出，平衡利庫。現在主要以重型廢鋼、中型廢鋼、統料廢鋼為主體，破碎料Ⅰ級填磅配重的搭配方式裝槽輸出。

3、煉鋼過程中出現的問題及解決方案

經我們與各鋼廠及時溝通，廢鋼鐵在煉鋼過程中主要存在以下問題：

（1）油污大導致轉爐冒煙。因廢鋼槽裝有含油機件（如含油的前后橋），導致冶煉過程中冒黑煙，產生了較為嚴重的環保問題。

解決方案：冒煙問題主要由含油的汽車拆解機件入爐導致，我們會繼續與采購中心溝通，盡可能采購不含油或含油少的廢鋼，入廠含油機件進行返廠處理。

（2）卡槽問題。主要發現廢鋼槽內裝有較多的壓塊以及形狀不規則的廢鋼交織纏繞，導致卡槽現象時有發生，影響生產進度。

解決方案：對于廢鋼卡槽，我們將要求采購中心將入廠廢鋼尺寸控制在700mm以內，同時提升裝槽廢鋼的擺放水平，提升廢鋼裝槽質量。

（3）因卡槽、放炮導致的安全問題。因卡槽及放炮導致對轉爐平臺現場操作人員產生較為嚴重的安全隱患。

解決方案：杜絕封閉物入爐。從源頭杜絕封閉物入槽，嚴格考核制度，提升對封閉物危害的認知。

二、增吃廢鋼，降低鐵鋼比方式探索

2018年按照股份公司降低鐵鋼比攻關要求，到2019年3月鐵鋼比必須達到940kg/t，截至2019年3月末，我們已達到此攻關目標。按照當前攻關進度，到本年末，鐵鋼比需要達到900 kg/t。下表為鐵鋼比各個階段成本、利潤、消耗等數據測算（以970 kg/t為基準）。

根據上述數據測算，在當前鋼材市場穩定的情況下，降低鐵鋼比，可達到增加利潤的效果，實現利潤最大化。多吃廢鋼已成為當前狀況下降低鐵鋼比的主要方式，必須在冶煉的多個環節增吃廢鋼。

1、增吃廢鋼的主要方式

（1）一爐鐵水加兩槽廢鋼。當前的生產方式為一爐鐵水加一槽廢鋼，在提升鐵水溫度的情況下，多吃一槽廢鋼可達到在轉爐冶煉過程中直接增加產量的效果。

（2）在鋼包內加入噸包袋破碎料。此方法為包鋼目前采用的主要方式，由于2019年全國廢鋼鐵協會從生產順行角度上不提倡在高爐內加廢鋼的工藝，因此煉鋼廠采用這種更有利生產順行、更加高效的方式增加廢鋼;鋼管公司則采用在爐后精煉爐內加入噸包袋破碎料與廢管頭、廢軌頭等小尺寸廢鋼，豐富了加入廢鋼方式與種類，達到增吃廢鋼，降低鐵鋼比的效果。

下一步，我們可以采用鐵包加廢鋼以及采用鐵包、鋼包全程加蓋的方式，減少熱量流失。

（3）增加廢鋼料槽預熱裝置。根據全國先進經驗，可將需求噸數廢鋼槽直接放置在預熱裝置內，預熱到600-800℃后將廢鋼卸入鐵包，并加熱保溫至高爐，高爐加鐵水后，加蓋保溫至煉鋼，最后轉爐兌鐵。這樣可以實現增大預熱廢鋼量、預熱迅速的效果，從而增加廢鋼使用效率，達到增吃廢鋼，降低鐵鋼比的效果。

三、總結

隨著鋼鐵市場進一步轉暖，原燃料價格的持續提升，國內廢鋼累積量增加帶來的廢鋼價格下降以及日益嚴格的碳排放政策將推動轉爐流程消耗更多的廢鋼，增加廢鋼使用率必將成為下一步生產趨勢，只有提升廢鋼在各個環節的使用率，才能真正達到降低鐵鋼比，增加利潤的目的。