摘要:本文对2005年电炉炉料结构各阶段的特点及电炉工序成本进行对比分析。提出了提高入炉铁水比例有利于降低电炉钢成本和改善产品质量。

　 关键词: 炉料结构 铁水比 成本

1 前言

　 自2005年以来，由于受到外部钢材市场原因及碳氧枪改造等内部条件的变化，电炉炼钢厂及时调整炉料结构，以便进一步降低电炉钢生产成本，增加电炉钢市场竞争力，并取得了一定的成效。根据入炉结构及兑铁方式大致可分为5个阶段，需要说明的是因市场原因电炉炼钢厂未满负荷生产，特别是第四季度，下面所涉及的成本分析仅针对电炉工序。

2 各阶段炉料结构构成及特点

　 1)第一阶段(1～3月)：10％铁水+废钢

　 本阶段电炉加料方式为10％铁水通过溜槽连续加入炉内，废钢通过Consteel加料系统加入炉内。本阶段主要特点是，铁水溜槽的使用制约了铁水比的提高，入炉铁水比低，钢水终点碳低，易造成钢水过氧化，废钢质量不稳定，且Fe含量较铁水低，钢铁料消耗高，电炉冶炼电耗高，因不需旋开炉盖进行兑铁水操作，冶炼周期相对较短。具体技术经济指标见表1。

表l　 　电炉主要技术经济指标对比

指标名称	单位	1-3月	4-8月	9-10月	11月	12月
入炉铁水比	%	10	25	42	87	59
平均出钢碳	%	0.144	0.144	0.258	0.329	0.212
钢铁料消耗	㎏/t	1144.1	1137.1	1131.7	1146.0	1130.0
其中：铁水	㎏/t	109.1	285.52	473.7	993.7	661.1
废钢	㎏/t	980.9	821.5	608.6	104.3	410.6
生铁	㎏/t	37.2	11.3	13.6	18.0	22.7
渣钢	㎏/t	56.4	62.6	119.7	100.1	118.6
冶炼电耗	kWh/t	400.2	290.4	202.2	20.0	149.7
氧耗	m3/t	48.0	55.08	63.0	87.0	87.5
电极消耗	㎏/t	1.687	1.921	1.812	0	1.820
活性石灰消耗	㎏/t	73.2	58.3	59.9	31.0	39.5
普通石灰消耗	㎏/t	39.9	39.8	33.8	33.5	39.5
炉龄	次	245.0	271.2	287.0	253.0	243.0
平均出钢量	T	75.7	74.0	74.5	64.1	71.1
冶炼周期	min	52.52	55.32	59.9	65.3	64.03

　

　 2)第二阶段(4～8月)：25％铁水+废钢

　 本阶段电炉加料方式为每炉旋开炉盖一次，通过小铁水包一次性将20t左右的铁水到入炉内，废钢通过Consteel加料系统加入炉内。和l～3月份相比人炉铁水比有所提高，但总的来说入炉铁水比偏低，钢水终点碳低，易造成钢水过氧化，废钢质量不稳定，且Fe含量较铁水低，钢铁料消耗偏高，电炉冶炼电耗得到改善，氧耗上升，石灰消耗有一定程度的降低，炉龄有所提高等。具体技术经济指标见表1。

　 3)第三阶段(9～10月)：42％铁水+废钢

　 此阶段是在炉壁枪改造后摸索阶段的生产模式。本阶段电炉加料方式为每炉旋开炉盖一次，通过小铁水包一次性将30t左右的铁水倒入炉内，废钢通过Consteel加料系统加入炉内。此阶段主要特点是入炉铁水比高，钢水终点碳有所提高，钢水过氧化情况得到控制，钢铁料消耗和电炉冶炼电耗指标得到改善，氧耗偏高，因人炉铁水的提高，且前期加入，有利于前期脱磷，石灰消耗有所降低，炉龄有所提高，冶炼周期有所延长等。具体技术经济指标见表1。

　 4)第四阶段(11月)：87％铁水+废钢(不送电冶炼工艺)

　 本阶段加料方式为每炉旋开炉盖2次，通过小铁水包分2次将55t左右的铁水倒入炉内，其余的废钢通过Consteel加料系统加入炉内。本阶段主要特点是入炉铁水比高，钢水终点碳高，钢水过氧化情况得到有效控制，采用不送电冶炼，热能全部来自于炉料的物理热和化学热，除开新炉外，电炉冶炼电耗和电极消耗为0，氧耗大幅度上升，受铁水供应的限制，平均炉产量低，冶炼前期大量铁水兑入炉内就为脱磷创造了条件，石灰消耗大大减少，两班作业制导致炉衬时冷时热，影响了炉龄，由于需进行2次兑铁水操作，非冶炼时间长，导致冶炼周期延长。本月钢铁料上升的主要原因是不送电冶炼工艺是一全新的冶炼工艺，整个工艺处于摸索期，炉渣中氧化亚铁含量波动较大(平均含量27％，个别炉次高达50％)，导致铁损增加，直接影响钢铁料的上升，同时冶炼周期的延长，平均炉产量的降低，及两班作业制的钢水不能连续供给，导致连铸连浇炉数的降低，影响钢水收得率，也使得钢铁料消耗上升，具体技术经济指标见表1。

　 5)第五阶段(12月)：60％铁水+废钢

　 本阶段加料方式为每炉旋开炉盖2次，通过小铁水包分2次将1铁水罐的铁水到入炉内，其余的废钢通过Consteel加料系统加入炉内。和不送电冶炼工艺相比，平均出钢量的提高，相对入炉废钢量比重加大，铁水比下降，必然导致炉料热量不足，必须采取送电冶炼。本阶段主要特点是入炉铁水比高，钢水终点碳高，钢水过氧化情况得到有效控制，采用间歇式送电冶炼，氧耗大幅度上升，石灰消耗减少，由于需进行2次兑铁水操作，非冶炼时间长，导致冶炼周期延长。在前几个月生产经验积累的基础上，通过合理控制供氧强度，规范碳氧枪操作，钢铁料消耗下降，具体技术经济指标见表1。

3 成本分析

　 各阶段钢铁料成本及电炉工序主要物耗能耗成本见表2，从表2可以看出：

表2 　　各阶段电炉工序成本分析表　　　 单位：元/t

月份 成本 　 项目	1-3月	4-8月	9-10月	11月	12月
1.钢铁料	2269.00	2231.91	2182.08	2147.86	2153.95
其中：铁水	205.11	536.78	890.48	1868.23	1242.89
废钢	1971.61	1651.13	1223.21	209.54	825.27
生铁	72.54	22.09	26.48	35.04	44.28
渣钢	19.74	21.91	4.91	35.05	41.51
2.其它主要物耗能耗	261.53	217.78	183.28	78.30	168.88
冶炼电耗	168.08	121.97	84.92	8.40	62.87
电极	29.19	33.23	31.35	0	31.49
氧耗	28.80	33.05	37.80	52.2	52.48
活性石灰	29.04	23.13	23.76	12.31	15.69
普通石灰	6.42	6.40	5.45	5.39	6.35
合计	2530.53	2449.69	2365.36	2226.16	2322.83

　

　 1)随着入炉铁水比例的提高，钢铁料成本逐步降低，钢铁料消耗指标呈下降趋势。

　 2)随着入炉铁水比例的提高，电炉工序主要物耗能耗成本逐步降低；冶炼电耗、石灰消耗逐步降低，氧耗逐步上升。

　 3)不送电冶炼工艺摸索期，相对而言，钢铁料消耗指标上升，但因炉料结构变化，总的钢铁料成本是降低的；而且电耗和电极消耗基本为0，电炉加工费用是最低的。

4 结束语

　 1)电炉厂炉壁碳氧枪改造后，电炉可以转炉化，实现全铁水冶炼，适应不同铁水比例的生产模式。

　 2)提高电炉入炉铁水比例，既可降低钢铁料成本，又可降低电炉加工费用。

　 3)提高电炉铁水比例，有利于提高电炉钢水终点碳，防止钢水过氧化，有利于提高产品质量。

　 4)充分利用铁水潜热，及时调整入炉炉料结构，使用一定量低价位的渣钢，将有利于进一步降低电炉钢成本。