优化焦炉配煤结构降低焦炭成本的探讨

张伟林

（宝钢集团八钢公司制造管理部）

优化焦炉配煤结构降低焦炭成本的探讨

张伟林

（宝钢集团八钢公司制造管理部）

通过开发与艾矿自产焦煤质量特性互补的优质焦煤资源和优化焦炉配煤结构，艾矿焦煤和疆内焦煤资源得到充分利用。发挥了自产焦煤和疆内焦煤的资源优势，满足了高炉生产需求，实现了降低配煤成本的目的，提高了钢铁产品的市场竞争力。

焦炉；配煤；成本优化

联系人：张伟林，男，38岁，本科，煤化工工程师，乌鲁木齐（830022）宝钢集团八钢公司制造管理部

E-mail：zhangwl@bygt.com.cn

1 前言

八钢公司自产艾矿焦煤具有低灰、低硫、粘结性和结焦性优良的特点，但煤灰成分组成异常、热性能极差，单独炼焦不可能得到热强度很好的冶金焦炭。为满足八钢新区2500m3高炉生产需求，探索适宜的焦炉配煤结构一直是焦化技术工作的重点。

2013年，焦炉配煤结构中疆外煤占比很高，配煤成本一度达到1400元/t焦。造成高炉生产成本增高。在国内钢铁行业低迷的形势下，严重影响到八钢钢铁产品的市场竞争力。因此，为降低产品成本，八钢焦化生产工序通过优化焦炉配煤结构，探索最优成本条件下的最佳配煤结构方案，实现配煤结构和配煤成本最优。

2 规划求解最佳配煤方案

为充分发挥疆内和自产艾矿焦煤资源优势，实施区域配煤，确保焦炭质量不降低。2013年末至2014年初，陆续开发、试验评价、评审了进厂的10余种与艾矿焦煤质量特性互补、热性能优良的焦煤资源。按煤种分，有 15#、25#焦煤、26#、36#肥煤、1/3焦煤，如表1所示。

表1 新开发焦煤资源主要质量指标

优化配煤结构，降低配煤成本的前提是必须保证原有焦炭质量不变，满足2500m3高炉需求，通过进一步优化部分指标，实现配煤结构和配煤成本最优。

根据各煤种可提供资源量、质量指标和价格，利用计算机规划求解功能，建立数据库和数学模型，规划求解出了设定焦炭质量、最优成本条件下的最佳配煤结构方案[2]。

根据规划求解所得最佳配煤结构，测算编制目标方案实施路径表，结合焦煤资源、库存、采购进厂状况，着力推进生产配煤优化工作。每周召开配煤例会，撰写焦炭质量及焦煤原料总结分析报告，分析配煤推进效果。自配煤优化推进以来，3个月内，新、老区焦炉系统配煤调整分别达到10次以上，截止目前，顶装焦炉系统疆内煤配比提高近30%，捣固焦炉系统疆内煤配比提高近40%。焦炭质量指标得到优化，配煤成本大幅降低。

配煤优化前，焦炭灰分、硫分分别为12.50%、0.82%。配煤优化后，由于疆内（自产）低灰、低硫焦煤配比的增加，焦炭灰分下降1.0%、硫分下降0.03%，而冷、热态强度没有明显变化，焦炭质量综合系数（M40+CSR）/(Ad+Sad)提升 0.61，焦炭综合质量指标得到优化提升，见表2。配煤优化高炉的生产经济技术指标稳定，高炉生产顺行。

表2 配煤优化前后焦炭质量指标 %

3 建立焦煤性价比测算模型

4 结论

在最佳配煤结构条件下，利用计算机功能规划求解同一焦炭质量条件下不同煤种配煤焦炭成本，以山西某种煤（I煤）为基准，得出单种煤性价排序。核算出各品种焦煤当前价格与校正价格差异，提出建议价格调整方向，指导采购。如图1所示。

图1 各品种焦煤当前价格与校正价格差异（以Ⅰ煤为基准）

配煤优化推进前，焦炭成本最高达到1436元/t焦。通过技术、生产、采购等各环节不断攻关，截止目前配煤优化推进方案焦炭成本1216元/t焦。焦炭成本总计下降220元/t焦，其中：配煤结构调整因素下降153元，焦煤价格下调因素下降67元，成本改善成效显著。如图2所示。

（1）自配煤优化以来，陆续开发、试验评价了10余种与自产艾矿焦煤质量特性互补、热性能优良的焦煤资源，资源开发成效显著。

（2）根据各煤种可提供资源量、质量指标和价格，建立了数据库和数学模型，规划求解出了预定焦炭质量、最优成本条件下的最佳配煤结构方案。

（3）自配煤优化推进以来，3个月内，新、老区焦炉系统调整配煤分别达到10次以上，顶装焦炉系统疆内煤配比提高近30%，捣固焦炉系统疆内煤配比提高近40%，充分发挥了自产焦煤资源优势。配煤优化后焦炭综合质量指标得到优化提升。

（4）在目前最佳配煤结构条件下，利用计算机功能规划求解同一焦炭质量条件下不同煤种配煤焦炭成本，以山西某种煤（I煤）为基准，得出了单种煤性价排序。核算出各品种焦煤当前价格与校正价格差异，提出建议价格调整方向，指导采购。

通过技术、生产、采购等各环节不断攻关，截至目前，焦炭成本总计下降200多元/t焦，全年可降本数亿元，成本改善成效显著。

[1] 周师庸，赵俊国.炼焦煤性质与高炉焦炭质量.北京，冶金工业出版社，2005.

[2] 胡德生，灰成分对焦炭热性能影响的研究.钢铁，2002（8），9～13.

Discussion on Optimization the Coke Oven Blending Structure to Reducing the Cost

ZHANG Wei-lin
（Manufacturing Management Department, Bayi Iron&Steel Co., Baosteel Group）

Through development of the high-quality coke resources to supplement quality characteristics of AI ore self-produced coke and optimization of coke oven coal blending, the coke from AI ore and other areas in Xingjian are fully utilized. Playing to the advantages of self-produced coal and coal resources in Xingjian, meeting the requirements of blast furnace production, realizing the purpose of reduction of the cost of coal blending, increasing the product market competitiveness

coke oven; coal blending; optimization cost

TQ520.62

B

1672—4224（2014）01—0022—02