Les principales mesures techniques pour une sidérurgie à faible coût

Avec le développement rapide de l'industrie sidérurgique de mon pays, la production annuelle de fonte brute de mon pays a atteint 660 millions de tonnes en 2012, représentant près de 60 % de la production annuelle mondiale. Cela a conduit à une offre de plus en plus restreinte de ressources minérales et à une augmentation des prix des matières premières et des combustibles ; d'autre part, la contradiction de la surcapacité est devenue de plus en plus importante et la concurrence sur le marché est devenue de plus en plus féroce.

La marge bénéficiaire des entreprises sidérurgiques diminue progressivement et la situation d'exploitation et de développement est devenue de plus en plus grave. Les entreprises sidérurgiques s'appuient sur des méthodes de gestion scientifique et des méthodes scientifiques et technologiques pour exploiter leur potentiel interne, optimiser la structure des produits, réduire les coûts du système et améliorer l'efficacité de l'entreprise. Les méthodes scientifiques et technologiques doivent se refléter dans le progrès technologique et l'innovation technologique. La technologie de pointe est la garantie d'une fabrication de fer à faible coût. .

Optimisation de la structure du combustible brut

La qualité des matières premières et des combustibles est la condition préalable à la production sidérurgique des hauts fourneaux et la connotation essentielle de la technologie des matériaux raffinés ; le coût des matières premières et des combustibles représente les 2/3 du coût de fabrication du fer. Par conséquent, il est nécessaire de s'appuyer sur le progrès technologique, l'innovation technologique et d'adopter des moyens techniques avancés pour optimiser la structure et la composition des combustibles bruts et de la technologie des procédés. Grâce à des expériences et des pratiques connexes, il est nécessaire d'influencer des facteurs tels que les propriétés physiques et chimiques des différentes structures de combustible brut, les propriétés métallurgiques et le fonctionnement du haut fourneau. Analyse complète de sa performance en matière de coûts, afin de réaliser une fabrication de fer à faible coût sous le principe d'assurer et d'améliorer le niveau de concentrés, et d'obtenir un maximum d'avantages économiques.

1. Optimisation de la structure de mélange de charbon de coke

Le rôle du coke dans la fusion des hauts fourneaux est le squelette de charge, l'agent réducteur, l'agent chauffant et la carburation. Dans les conditions de fusion actuelles du haut fourneau à grande échelle et du taux d'injection de charbon élevé, le rôle du squelette de coke est particulièrement important, non seulement pour les machines froides. Les exigences de résistance doivent également répondre aux exigences de performance thermique du coke de haut fourneau. La qualité du coke est garantie par la quantité de mélange du charbon à coke principal, et le coût du coke se reflète principalement dans le mélange du charbon. Par conséquent, en s'appuyant sur des moyens techniques avancés, en optimisant la préparation du charbon, le mélange du charbon et la technologie de la cokéfaction, dans le but d'assurer la qualité du coke de haut fourneau, il s'agit d'une mesure technique efficace pour réduire les coûts du coke en achetant du charbon de mauvaise qualité ou en réduisant la proportion de charbon à coke dans le mélange de charbon.

2. Optimisation de la structure du charbon d'injection

La technologie d'injection de charbon de haut fourneau est devenue une mesure technique largement adoptée pour la fabrication de fer de haut fourneau moderne pour économiser la cokéfaction et augmenter le fer, réduire les coûts et augmenter l'efficacité, améliorer le processus de fusion et promouvoir les hauts fourneaux pour aller de l'avant. Avec la rareté des ressources traditionnelles d'anthracite et la hausse des prix, la technologie d'injection de charbon bitumineux hautement volatile et hautement explosive s'est développée rapidement, et de plus en plus de hauts fourneaux ont commencé à injecter du charbon bitumineux, du lignite et d'autres types de charbon. Élargir les sources de charbon d'injection de charbon à bas prix et abondantes, et évaluer scientifiquement la rentabilité de divers charbons mélangés grâce au mélange et à l'appariement du charbon bitumineux, du lignite, du charbon maigre et maigre, de l'anthracite et du charbon bleu, et optimiser le charbon d'injection structure de mélange, améliorer le processus de fusion du haut fourneau, réduire le rapport de coke, afin d'atteindre l'objectif de réduire les coûts et d'améliorer les indicateurs techniques et économiques.

3. Optimisation de la structure de frittage et de mélange du minerai

Avec le développement de la sidérurgie de mon pays, les ressources nationales en minerai de fer se raréfient. Il existe de nombreux types de minerais importés et nationaux, avec des prix et des qualités différents. Évaluation scientifique et complète des performances de frittage et de la valeur économique de divers minerais de fer, utilisation rationnelle de diverses ressources de minerai de fer au pays et à l'étranger, optimisation de la structure de frittage, augmentation de la proportion de minéraux de mauvaise qualité et à bas prix et réduction du coût de frittage. Dans le même temps, l'amélioration des performances du frittage est un problème technique important auquel nous sommes confrontés.

En outre, afin de produire du minerai fritté de haute qualité avec un faible taux de laitier dans des conditions de mélange de minerai à bas prix, les sociétés sidérurgiques étrangères ont proposé la technologie MEBIOS (Mosaic Iron Ore Sintering) et ont mené un grand nombre de recherches de base en laboratoire, et atteint certains En conséquence, il existe déjà des exemples de production industrielle dans le pays et à l'étranger.

Optimisation des paramètres d'indice de fonctionnement du haut fourneau

Aujourd'hui, alors que le niveau de technologie et d'équipement de fabrication de fer de haut fourneau est de plus en plus développé, les opérateurs de haut fourneau sont basés sur une technologie de matériaux raffinée et utilisent pleinement des technologies de pointe telles que l'enrichissement en oxygène, la haute pression, l'injection de charbon et la température élevée de l'air pour ajuster la stabilité. et des systèmes d'exploitation raisonnables et optimiser les paramètres d'indice de fonctionnement du haut fourneau, maintenir le type de fonctionnement du haut fourneau raisonnable, maintenir le haut fourneau stable et lisse, améliorer les indicateurs techniques et économiques du haut fourneau, afin de réaliser la politique technique de "haute efficacité, haute qualité, faible consommation, longue durée de vie et protection de l'environnement" du haut fourneau moderne. Pour réaliser pleinement la politique technologique du haut fourneau moderne, le fonctionnement du haut fourneau doit être modifié d'extensif à fin, un concept de fusion scientifique doit être établi, le concept d'exploitation doit être modifié, l'indice d'évaluation doit être optimisé, un faible rapport de carburant et une fusion à faible coût peuvent être réalisés , et des avantages à la fois économiques et sociaux peuvent être obtenus. .

1. Optimisation de l'indice d'intensité de fusion

L'intensité de fusion est un indice d'évaluation du degré d'intensification de la fusion du haut fourneau. La pratique montre qu'il a une relation de courbe en forme de U avec le ratio de coke (ou ratio de carburant). Le point le plus bas de la courbe correspond à l'intensité de fusion appropriée au rapport de coke le plus bas. Augmenter ou diminuer l'intensité de fusion. L'intensité augmentera le rapport focal. Cependant, avec l'amélioration du niveau d'application des technologies de pointe telles que le concentré, l'enrichissement en oxygène, la haute pression, l'injection de charbon et la température élevée de l'air, et l'amélioration des conditions de fusion, la courbe se déplacera vers le bas à droite à des degrés divers, et le le rapport minimum de coke diminuera progressivement tout en permettant une fusion appropriée. La résistance augmente progressivement et le facteur d'utilisation du haut fourneau est encore amélioré. C'est la raison pour laquelle la plupart des gens de l'industrie préconisent depuis longtemps l'utilisation d'une intensité de fusion moyenne et l'adaptation aux conditions de fusion.

L'intensité de fusion est un indice amélioré basé sur le coefficient d'utilisation du volume. Il a été introduit de l'ex-Union soviétique dans les années 1950. L'intensité de combustion volumétrique est utilisée pour mesurer l'intensité du haut fourneau. Dans une certaine mesure, cela induit en erreur les gens à adopter une méthode de fonctionnement extensive. Plus de vent, plus de coke et plus de fer sont utilisés comme indicateurs pour mesurer la productivité du haut fourneau ; dans le même temps, pour des raisons historiques, en période de forte demande d'acier, de capacité de production insuffisante et de marges bénéficiaires importantes pour les produits sidérurgiques, poursuite unilatérale d'une intensité de fusion élevée Coefficient d'utilisation du volume élevé, principalement production lourde, consommation d'énergie légère , coefficient élevé, rapport de coke léger, résultant en un rapport de carburant élevé à long terme. Comme la transformation et le développement économiques de mon pays ont imposé des exigences plus élevées à l'industrie sidérurgique, les normes d'évaluation correspondantes doivent également changer en conséquence.

Par conséquent, la méthode proposée par l'académicien Xiang Zhongyong, basée sur le coefficient d'utilisation de la surface du foyer, pour mesurer le degré de renforcement du haut fourneau avec l'indice de volume de gaz du foyer est plus scientifique et plus conforme à l'essence de la fusion du haut fourneau. La pratique du haut fourneau de Baosteel en réduisant le volume de gaz par tonne de foyer en fer pour atteindre l'intensification montre que la réduction du combustible est le moyen le plus efficace de réduire les coûts et d'augmenter l'efficacité. L'augmentation du taux d'enrichissement en oxygène et de la pression au sommet du four est un choix approprié pour renforcer le haut fourneau.

2. Optimisation de l'indice de ratio d'injection de charbon

L'injection de charbon est une mesure technique majeure pour l'économie d'énergie et la réduction des coûts dans la fabrication de fer à haut fourneau. L'importance de la fabrication de fer à haut fourneau est de remplacer le coke par du charbon, de réduire le taux de coke, d'économiser les investissements et la consommation d'énergie dans la production de coke et d'atténuer la contradiction de la pénurie de charbon à coke principal ; , Il peut améliorer l'opération de fusion du haut fourneau et favoriser la stabilité du haut fourneau. Par conséquent, certaines entreprises recherchent aveuglément un taux d'injection de charbon élevé indépendamment de leur propre température du vent et de leur niveau de matériau fin, ce qui entraîne une surinjection, un taux de remplacement inférieur et un taux de carburant plus élevé, de sorte que la teneur en carbone dans la poussière du four dépasse même 50 %.

La théorie du taux d'injection de charbon économique proposée par le professeur Xu Manxing souligne que le taux d'injection de charbon correspondant au taux de coke le plus bas, au taux de combustible le plus bas et au coefficient d'utilisation le plus élevé est recherché à être calculé à différents étages du haut fourneau, ce qui est le taux d'injection de charbon économique du haut fourneau à un certain stade. Le principe du taux d'injection de charbon économique est que l'augmentation du taux d'injection de charbon n'entraîne pas d'augmentation du taux de combustible et de la teneur en carbone de la poussière de haut fourneau (dans des circonstances normales ≤ 20 %).

Remarques finales

Dans un contexte de ressources en matières premières et en combustibles de plus en plus limitées, de surcapacités évidentes et d'exigences sévères en matière de conservation de l'énergie et de réduction des émissions, la fabrication de fer à faible coût est un moyen inévitable pour les entreprises sidérurgiques de survivre et de se développer. La méthode spécifique consiste à : s'appuyer sur une technologie de pointe pour optimiser la structure des matières premières et des carburants, améliorer le niveau de matières raffinées et réduire le coût des matières premières et des carburants ; optimiser les paramètres d'indice de fonctionnement du haut fourneau, établir une vision scientifique de l'amélioration de la fusion et surmonter la poursuite unilatérale d'indicateurs de production élevés (intensité de fusion élevée, facteur d'utilisation élevé), taux d'injection de charbon élevé, etc.), maintenir le volume de gaz dans le foyer adapté aux conditions de fusion, atteindre le rendement élevé du haut fourneau, maintenir le rapport d'injection de charbon économique adapté aux conditions de fusion et atteindre l'objectif d'augmenter le taux de remplacement et de réduire le rapport de carburant.

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