2012 煉鐵煉鋼裝備技術(shù)盤點(diǎn)
冶金工業(yè)規(guī)劃研究院
煉鐵：技術(shù)指標(biāo)改善裝備水平提升
生鐵產(chǎn)量再創(chuàng)新高。2012年是中國鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵一年，隨著宏觀經(jīng)濟(jì)穩(wěn)增長政策逐步見效，我國生鐵產(chǎn)量穩(wěn)步回升，但增幅趨緩。2012年1月~11月份累計(jì)生鐵產(chǎn)量6.09億噸，同比增長3.5%。其中，重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)5.31億噸，同比增長2.14%。
主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)改善。2012年全國重點(diǎn)企業(yè)高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)有了較大進(jìn)步，在原燃料價(jià)格高位運(yùn)行、質(zhì)量下滑的情況下，入爐焦比、噴煤比、綜合焦比、熱風(fēng)溫度和工序能耗等多項(xiàng)指標(biāo)取得了較好的成績。主要原因是國家加大淘汰落后和節(jié)能減排政策的力度，一批能耗、物耗高，環(huán)境污染嚴(yán)重的小高爐被關(guān)停，同時(shí)高爐大型化趨勢(shì)明顯，煉鐵工序能耗下降。金融危機(jī)后，煉鐵原燃料價(jià)格上漲，原、燃料質(zhì)量劣化，多數(shù)企業(yè)為追求低成本、經(jīng)濟(jì)煉鐵而采購低品位礦石入爐，導(dǎo)致高爐入爐品位下降。同時(shí)，由于我國高爐操作技術(shù)水平逐步提高，煉鐵企業(yè)更加關(guān)注焦炭質(zhì)量，焦炭M40和M10有所改善，重點(diǎn)企業(yè)入爐焦比、噴煤比和綜合焦比等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)創(chuàng)出歷史最好水平。
與2011年相比，2012年煉鐵主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在如下方面有較大變化：高爐利用系數(shù)、入爐礦品位、高爐入爐焦比下降，噴煤比、熱風(fēng)溫度提高，工序能耗有所下降。
裝備水平有較大提高。2012年，全國重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)1000m3以上大型高爐297座。其中3000m3以上高爐34座，2000m3～2999m3高爐75座，1000m3～1999m3高爐188座。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2012年新建投產(chǎn)30座高爐，新增煉鐵產(chǎn)能約4140萬噸。寶鋼集團(tuán)梅鋼5號(hào)4070m3、本鋼集團(tuán)北臺(tái)2850m3、酒鋼榆鋼2800m3、首鋼集團(tuán)通鋼2800m3和中天鋼鐵1580m3等大中型高爐相繼建成投產(chǎn)。
近年來，我國高爐大型化趨勢(shì)明顯，大高爐的建設(shè)取得了顯著成績。3000m3以上的大型高爐座數(shù)從2001年的4座增加到2012年的34座，寶鋼4966m3高爐、首鋼曹妃甸5500m3高爐和沙鋼5800m3等15座4000m3以上高爐使得我國特大型高爐在世界上占據(jù)一席之地。裝備領(lǐng)先水平生產(chǎn)能力比例由2011年的36.7%回落到36.3%，先進(jìn)水平比例由2011年28.7%升高至32.2%，落后生產(chǎn)能力比例由2011年3.6%下降至3.2%。
高爐技術(shù)裝備水平是高爐獲得良好技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的重要前提，而高爐技術(shù)指標(biāo)的改進(jìn)也能側(cè)面反映出裝備水平的提升。據(jù)國內(nèi)近40家鋼鐵企業(yè)140余座高爐調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，我國部分大中型高爐各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)與國際水平相當(dāng)或更優(yōu)，1000m3以上高爐技術(shù)指標(biāo)處于領(lǐng)先地位，我國煉鐵產(chǎn)能的技術(shù)裝備水平得到了較大提高。預(yù)測(cè)2013年全國煉鐵生產(chǎn)能力8.5億噸，預(yù)計(jì)淘汰落后能力1000萬噸。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2013年新增煉鐵生產(chǎn)能力將達(dá)到4280萬噸。
煉鐵：注重“質(zhì)”的提升加強(qiáng)低碳技術(shù)研究
存在問題與發(fā)展方向。我國煉鐵工業(yè)產(chǎn)業(yè)集中度有待進(jìn)一步提高，高爐座數(shù)多，平均爐容偏小，處于多層次、不同技術(shù)裝備水平并存的發(fā)展階段。受市場(chǎng)等多方面因素影響，淘汰落后產(chǎn)能的難度較大。
另外，盡管我國高爐技術(shù)裝備水平在過去10年間取得了巨大進(jìn)步，但鋼鐵產(chǎn)業(yè)長期粗放發(fā)展積累的矛盾仍然較突出，煉鐵行業(yè)主要體現(xiàn)在盲目投資嚴(yán)重，產(chǎn)能總量偏高，產(chǎn)能布局不適應(yīng)礦石依賴進(jìn)口和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整帶來的新變化。同時(shí)，我國目前高爐技術(shù)裝備的平均水平與國外先進(jìn)高爐相比還有一定差距，節(jié)能減排壓力突出，對(duì)煉鐵前沿技術(shù)的投入和核心裝備的自主創(chuàng)新能力不足，技術(shù)上處于追趕階段。
“十二五”期間正處于全球節(jié)能降耗要求日益嚴(yán)格和我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，是鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的攻堅(jiān)時(shí)期。煉鐵行業(yè)應(yīng)從片面追求“量”的發(fā)展，轉(zhuǎn)向重點(diǎn)提高技術(shù)裝備水平的“質(zhì)”的發(fā)展，大力提高自主創(chuàng)新水平，在工藝技術(shù)與各項(xiàng)指標(biāo)快速進(jìn)步的同時(shí)，加快裝備大型化、自動(dòng)化、信息化等工作進(jìn)程，促進(jìn)工藝與裝備相互促進(jìn)、共同提升、協(xié)調(diào)發(fā)展，重點(diǎn)探索低成本煉鐵、低品質(zhì)礦冶煉和低碳煉鐵工藝技術(shù)研究。
煉鋼：產(chǎn)量持續(xù)增長產(chǎn)能利用率偏低
粗鋼產(chǎn)量再創(chuàng)新高。2012年1月～11月份，我國粗鋼產(chǎn)量6.6億噸，同比增長1876.7萬噸，預(yù)計(jì)全年產(chǎn)量7.2億噸，再創(chuàng)歷史新高。其中，轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量約6.45億噸，占鋼總產(chǎn)量比例約89.5%。
粗鋼產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)大，產(chǎn)能利用率偏低。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2012年新增轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)能5620萬噸，新增電爐鋼產(chǎn)能490萬噸，合計(jì)新增煉鋼產(chǎn)能6110萬噸。工信部公告2012年淘汰煉鋼企業(yè)24家，涉及落后產(chǎn)能879.4萬噸。預(yù)計(jì)2012年能全面完成甚至超額完成淘汰任務(wù)目標(biāo)。由此，到2012年末我國粗鋼產(chǎn)能預(yù)計(jì)為91540萬噸。
按2012年粗鋼產(chǎn)量7.2億噸計(jì)算，全年煉鋼產(chǎn)能平均利用率為78.7%。在2012年1月~11月份中，只有月度粗鋼產(chǎn)量超過6100萬噸的3月、5月和7月煉鋼產(chǎn)能利用率超過了80%，處于比較合理的產(chǎn)能利用范圍之內(nèi)，其余月份均在80%以下，其中2月份最低，僅有73.3%。總體來看，煉鋼產(chǎn)能利用率偏低，這與我國粗鋼產(chǎn)能存在過剩情況的事實(shí)相吻合。
煉鋼：裝備水平不斷提高國產(chǎn)化進(jìn)步明顯
轉(zhuǎn)爐大型化效果明顯。到2012年底，我國鋼鐵企業(yè)擁有大約810座轉(zhuǎn)爐，其中100噸及以上轉(zhuǎn)爐能力占轉(zhuǎn)爐煉鋼總能力的65%，200噸及以上轉(zhuǎn)爐能力占總能力的15%;100噸以下的比例小于35%，50噸以下的占比已經(jīng)不到15%。2012年新投產(chǎn)轉(zhuǎn)爐均為100噸以上，最大轉(zhuǎn)爐容量達(dá)300噸;新投產(chǎn)電爐也均為100噸以上，最大電爐容量高達(dá)220噸，這是目前我國最大的電爐。
由2012年不同裝備水平轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)能力來看，目前100噸～199噸轉(zhuǎn)爐是轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的主力爐型，并且100噸以上轉(zhuǎn)爐的產(chǎn)能比例進(jìn)一步提高，轉(zhuǎn)爐大型化成果明顯。同時(shí)值得注意的是，轉(zhuǎn)爐煉鋼還有近1億噸落后產(chǎn)能。
電爐升級(jí)取得成果。到2012年底，我國鋼鐵企業(yè)擁有近360座電爐，其中70噸及以上電爐能力占電爐煉鋼總能力超過52%，100噸及以上電爐占總能力的近1/3，70噸以下的占比不足48%，50噸以下的占比不足30%。70噸以上電爐的產(chǎn)能已占到電爐煉鋼生產(chǎn)能力比重的一半多，表明電爐裝備水平的升級(jí)工作取得顯著成果，但是仍落后于轉(zhuǎn)爐裝備水平。限于當(dāng)前廢鋼資源和電力價(jià)格的制約，電爐裝備水平提升速度仍難加快。
裝備技術(shù)水平不斷提升。隨著我國煉鋼裝備國產(chǎn)化率的提高和冶金裝備技術(shù)的不斷進(jìn)步，近年來煉鋼裝備技術(shù)進(jìn)步顯著，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
一是以200噸及以上電爐、轉(zhuǎn)爐成套裝備制造為代表，我國煉鋼裝備設(shè)計(jì)、制造水平已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。此外，各種煉鋼-連鑄用耐火材料和功能材料基本都能實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，標(biāo)志著我國煉鋼配套水平也已達(dá)到世界先進(jìn)水平。
二是以大規(guī)格鑄機(jī)投產(chǎn)為代表的連鑄裝備設(shè)計(jì)、制造水平已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。近年來，以興澄特鋼ф1000mm特大圓坯連鑄機(jī)、新余鋼鐵420mm超厚板坯連鑄機(jī)和360mm×480mm特大合金鋼矩形坯連鑄機(jī)投產(chǎn)為標(biāo)志，展現(xiàn)出我國連鑄設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和制造水平已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平。同時(shí)，動(dòng)態(tài)輕壓下技術(shù)、電磁制動(dòng)技術(shù)和電磁攪拌等先進(jìn)適用技術(shù)隨著連鑄裝備的升級(jí)，得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
三是以RH真空處理裝置實(shí)現(xiàn)完全國產(chǎn)化為代表的精煉裝備技術(shù)取得重大進(jìn)展。國產(chǎn)RH不僅在價(jià)格上具有較大優(yōu)勢(shì)，而且不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，例如干式真空泵技術(shù)的應(yīng)用、卷揚(yáng)提升代替液壓提升等。
四是以寶鋼寧波鋼鐵薄帶連鑄工業(yè)線的建設(shè)為代表，標(biāo)志著我國煉鋼裝備技術(shù)進(jìn)步的步伐已經(jīng)緊跟世界潮流。未來，我國煉鋼技術(shù)裝備的創(chuàng)新發(fā)展前景可期。
(中國冶金報(bào))
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