ＶＯＬ２７Ｎｏ．６

邱剑等：典型流程区段炼铁炼钢界面的比较优势研究

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待）一兑罐站（兑铁）一兑铁包

天车输送一兑铁

包脱硫一扒渣一天车输送一转炉．这种模式的流

程区段以下简称流程区段３，如首钢大高炉～大

转炉铁水包脱硫流程区段．

（４）高炉出铁一鱼雷罐一火车输送（等待）一

鱼雷罐脱硫一兑罐站（兑铁）一兑铁包一天车输

送一扒渣站扒渣一天车输送一转炉．这种模式的

流程区段以下简称流程区段４，如首钢大高炉一

大转炉鱼雷罐脱硫流程区段．

（５）高炉出铁一铁水沟脱硅一鱼雷罐一扒渣

一火车输送（等待）一鱼雷罐内脱硅微调、同时脱

硫磷一鱼雷罐扒渣一火车输送（等待）一兑罐站

（兑铁）一铁水包一天车输送一铁水包扒渣～天

车输送一转炉．这种模式的流程区段以下简称流

程区段５，如宝制二炼钢方向铁水沟脱硅一鱼雷

罐同时脱硫脱磷流程区段．

（６）高炉出铁一铁水沟脱硅一鱼雷罐一扒渣

一鱼雷罐脱硫一火车输送（等待卜一兑罐站（兑铁）

一铁水包一天车输送一转炉预处理脱磷一倒入

兑铁包（转炉挡渣）一天车输送一兑入脱碳转炉．

这种模式的流程区段以下简称流程区段６，如宝

钢一炼钢方向铁水沟脱硅一鱼雷罐脱硫一转炉

脱磷流程区段．

１．１济钢小高炉一混铁妒一小转炉流程解析

济钢小包含铁水预处理的小高炉一混铁炉

一小转炉炼铁炼钢界面模式（流程区段Ｉ）有如下

特点：

（１）济钢的炼铁炼钢界面模式有混铁炉．小高

炉铁水成分波动大且每次出铁的量少，且出铁量

波动大，因此流程区段Ｌ｝１配备混铁炉设备，均匀

温度利成分的作用比较明显，同时具有保温效

果，因此酉已各混铁炉具有某种程度的合理性．铁

水在炼铁一炼铡运输过程中以它为中转站，前后

调度分别是独立的，不存在铁钢对应问题，使得

调度简单化．

（２）混铁炉有如下缺点：①包含混铁炉的流程

医段需要燃料（煤气、天然气或油）燃烧加热保

温，能源消耗较大；②整个流程区段过程多出两

次兑铁水，因而增加了两次“空冷”，调研发现，每

次“空冷”铁水温度降低多达２０～３０℃，对流程区

段来说这个损火很大；③往混铁炉兑铁水时空气

污染大，利用二次除尘设备进行除尘不仪投资

大，而且很难达到良好的除尘效果，该装置不符

合环境保护的要求；④根据混铁炉的设计，炉内

最低库存量都较大，而且铁水在炉内的１ｈ平均

等待时间里，容易出现铁水回硫现象，如济钢混

铁炉的平均回硫达０．００５％．

（３）从高炉一转炉流程区段时间一温度关系

图１可以看出，小高炉一混铁炉一小转炉的匹配

流程区段中，空冷温降大．从高炉出铁开始到出

铁结束，空冷的时间较长，铁水温度平均损失

６５．４℃，铁水从铁水罐倒八混铁炉时空冷温降平

均速率２．９９℃－ｍｉｎ，从混铁炉倒入到兑铁包时

空冷温降平均速率２．６５℃‘ｍｉｎ．

（４）小高炉出铁量小，因而与小高炉匹配的铁

水装载运输容器小，在铁水运输等待过程中，温

降速度大，因此这种炼铁炼钢界面模式能量损

失大．

（５）铁水罐的周转时问短．每天的周转率７．５

次，每个小高炉配备的铁水罐数仅需４个．运输

过程的铁水库存量非常小，但铁水在混铁炉内停

留的时间长，库存量大，铁水从高炉出铁到兑入

转炉的流程区段中平均滞留时间２０３ｍｉｎ，平均温

降１６０．３℃．

（６）流程中增加混铁炉设备，使设备投资成本

和设备运转成本都增大，流程中铁水倒包到混铁

炉时增加了天车工作负荷．铁水从铁水罐倒入混

铁炉尤其是顶开［｜式混铁炉时环境污染较大．

（７）小高炉与小转炉匹配的模式，单体设备投

资小，但产量低，能耗较大．如果需要增加产量，

则需建多座小高炉，与产量的一座大高炉相比，

有很多缺点：总投资资金量更大，重复性操作多．

生产组织复杂，人力资源消耗大，能耗大，总成本

增加，环境污染加大．

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图ｌ六种典型流程区段的实例比较——高炉一转炉流程区段

的时间、温度关系

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