转炉全炉役成本分析与探讨

刘守杰，张忠福，闫海龙

（日照钢铁控股集团有限公司，山东 日照 276800）

国内各大钢铁企业针对经济炉龄均进行过长期的分析及实践，也都基本找到了适合自身企业的转炉经济炉龄，并逐步推广应用。某钢厂长期以规模效益为目标，一直追求长寿化炉龄，以保证炼钢产能的发挥，但也未放弃过对经济炉龄的尝试。本文拿一个典型炉役，探讨经济技术指标及成本与炉龄的关系。

1 炉龄与耐材成本的关系

转炉的炉役耐材综合成本是由炉衬砖成本及护炉成本两部分组成。随着炉龄的增长,炉衬砖成本逐渐下降,但冶炼过程中炉衬受到一系列的机械、物理及化学作用而侵蚀，造成护炉成本不断上升，最佳的耐材成本就是在此动态变化过程中的最低值。炉龄超过一定数值后，由于护炉成本的上升幅度大于炉衬砖成本的下降幅度，所以耐材综合成本出现反弹。图1的数据显示，当炉龄为5 000炉时，耐材的综合成本最低，5 000炉以后，耐材的综合成本明显升高。

图1 耐材成本与炉龄的关系

2 炉龄与脱氧剂成本的关系

碳氧积是衡量转炉复吹效果的重要指标，是炼钢经济技术指标良好运行的重要保障，转炉终点氧的升高，最直接带动就是脱氧剂成本的升高，间接对钢水的纯净度也带来极大的影响。该转炉主要品种为低碳低硅铝镇静钢，碳氧积的变化对脱氧剂成本的影响尤为凸显。

图2为炉役前中后期各阶段的碳氧情况，表1为受碳氧积变化，典型钢种对比0~1 000炉时脱氧剂成本的变化。可见随着炉龄的增加，为保证炉体耐材的稳定性和安全性，会逐渐提高炉底厚度。当底吹被覆盖渣层厚度超过150~200 mm时，复吹的效果逐渐变差，碳氧积升高，随之脱氧剂的成本也逐步升高。

图2 碳氧积与炉龄的关系

表1 脱氧剂成本变化 元/t

3 炉龄与钢铁料成本的关系

转炉终渣TFe含量是转炉冶炼控制水平的一项非常重要的技术指标，终渣TFe的降低有利于降低钢铁料的消耗、降低金属铁的烧损、提高钢水收得率。本文就以终渣TFe的变化来衡量其对钢铁料成本的影响。

下页图3为炉役前中后期各阶段的终渣TFe情况，下页表2为受终渣TFe变化，典型钢种对比0~1 000炉时钢铁料成本的变化。可见随着炉龄的增加，终渣TFe升高，随之钢铁料的成本也逐步升高（渣量按照85 kg/t，铁损按照3 000元/t折算）。

表2 钢铁料成本变化 元/t

图3 终渣w（TFe）与炉龄的关系

4 炉龄与溅渣护炉成本的关系

溅渣护炉的成本主要由调渣用的溅渣料和溅渣用的氮气两项组成，从表3数据可见，随着炉龄的增加，溅渣护炉的总体成本也在逐步的增加，尤其是5 000炉以后，增加幅度明显。

表3 溅渣护炉成本变化 元/t

5 结论

随着炉龄的增加，护炉压力变大，转炉的经济技术指标也在动态的发生变化（见图4）。

图4 综合成本变化与炉龄的关系

1）综合耐材成本在炉龄为5 000炉时最优，超过5 000炉时因护炉压力变大，成本增加。

2）脱氧剂成本、钢铁料成本及溅渣护炉成本均随着炉龄的增加而升高。

3）综合成本在5 000炉时最优，超过5 000炉后，成本增加明显。

4）是否采用经济炉龄要根据各钢铁企业自身情况及市场效益决定，如果阶段性市场下行需严控成本，则必须追求炼钢的最低成本生产，如果阶段性市场上行追求规模效益，那就要根据市场实际动态决策是否采用经济炉龄组织生产。