表 2 2009 年转炉炼钢工序能源消耗与回收项比例
项目
数值
折标煤
所占比例
氧气消耗
49. 48m
3
/ t
4. 93kg
18. 68%
氮气消耗
20. 34m
3
/ t
2. 03kg
7. 69%
电力消耗
42. 96kWh / t
5. 28kg
20. 01%
氩气消耗
0. 36m
3
/ t
0. 05kg
0. 19%
压缩空气消耗
20. 22m
3
/ t
0. 20kg
0. 76%
蒸汽消耗
0. 04GJ / t
1. 37kg
5. 19%
转炉煤气消耗
33. 88m
3
/ t
7. 36kg
27. 89%
焦炉煤气消耗
0. 13GJ / t
4. 44kg
16. 82%
其它消耗
0. 73kg
2. 77%
消耗能源合计
26. 39kg
100. 00%
转炉煤气回收
53. 34m
3
/ t
11. 59kg
59. 59%
转炉蒸汽回收
0. 23GJ / t
7. 86kg
40. 41%
回收能源合计
19. 45kg
100. 00%
氧气消耗与转炉吹炼过程有关，提高操作水平，
降低氧气消耗的潜力较大； （ 3） 电力和氮气消
耗尽管所占比例也不低，通过科学管理、生产工
艺优化与生产合理组织，也会有较大幅度下降；
（ 4） 氩气的消耗在炼钢能源消耗中所占比例较
小，但随着高附加值、高难度产品比例的增加而
增加； （ 5） 转炉出口烟气总热量约 1112 × 10
8
kJ / t
，
其中 81. 18% 为潜热，显热为 18. 12% ，属于二
次能源范围，折合 3818kgce /t。显然回收转炉煤
气、蒸汽等二次能源是实现负能炼钢的关键要
素，随意放散不仅白白浪费了大量能源，还会由
于 CO 有毒而造成公害
［1］
。
3
转炉炼钢工序能耗评价
3. 1
降低氧气消耗是转炉降低直接耗能的重要
措施
转炉炼钢工序的氧气消耗占能源消耗总量的
18. 68% 。
降低氧气消耗应该在转炉操作工艺上
采取严格的控制措施： （ 1） 降低出钢温度，严
禁出高温钢； （ 2） 提高一次拉碳率，保证转炉
终点成分、温度的双命中； （ 3） 严禁用氧气吹
刷烟罩等。这些措施使转炉的氧气消耗由 2003
年 57m
3
/ t
降低到 2009 年 49. 48m
3
/ t
，降低转炉
炼钢工序能耗约 1kgce /t。
3. 2
吨钢煤气回收量的多少对转炉工序能耗高
低影响很大
转炉煤气是转炉工序能耗组成中最重要的能
源介质。转炉煤气回收因技术装备水平较低，造
成回收量波动较大，一般每吨钢回收的煤气量在
50 ～ 75m
3
。
影响该厂转炉煤气回收量的主要原
因是： 转炉操作是经验控制，炼钢时为了观察炉
口火焰判断终点，大部分实行不降罩或半降罩回
收，大量空气进入管道，造成 CO 燃烧，使 CO
含量下降到 40% ～ 50% ，煤气回收量减少； 转
炉烟气净化系统为 80 年代初投用的 OG 系统，
烟气净化除尘效果差，回收后的煤气没有得到充
分利用，没有除尘的转炉煤气只能供炼钢烘烤钢
包及热电锅炉掺烧使用，一部分煤气放散，造成
很大浪费。
3. 3
大力提高转炉蒸汽回收
在回收煤气过程中，靠煤气显热可产生约
90kg / t
的蒸汽，又可实现节能 30kgce /t。酒钢炼
轧厂转炉蒸汽回收波动较大，冬季可达到吨钢
100kg
，夏季只有吨钢 60 ～ 80kg 的水平，主要是
受到后续用户的制约，冬季转炉蒸汽可与厂区内
取暖并网，夏季则因用户少而大量放散。将转炉
蒸汽用于石灰回转窑、RH 精炼炉等，可以解决
转炉余能回收的制约因素，因此应进一步开发转
炉蒸汽的用户。
3. 4
从全局的角度优化炼钢生产运行控制，降
低电力与氮气消耗
炼钢厂系统运行控制的原则分别是 “炉机
对应原则”、 “能耗最小原则”、 “拉速决定流量
原则”和 “连浇原则”
［2］
。
从 2007 年开始，对转炉炼钢工序 （ 铁水预
处理 － 转炉 － LF 精炼炉 － 连铸过程） 的时间参
数、温度参数、铸机拉速进行运行过程中的优
化、匹配、合 理 调 控，制 定 了 “三 炉 对 四 机”
及 “定炉对定机” 的不同生产组织模式。分钢
种优化工艺路线，2009 年将入厂铁水脱硫比控
制在 30% 以内，钢种精炼比控制在 40% 以内。
脱硫氮气消耗为 3. 5m
3
/ t
，电力消耗为 3. 0kWh /
t
，精炼氮气消耗为 0. 03m
3
/ t
，精炼用电 40kWh /
t。
实行生产组织系统优化，铁水脱硫比例与钢
水精炼比例的合理控制，使该厂转炉炼钢工序的
吨钢电力消耗降低了 24kWh，氮气消耗降低了
1m
3
。
4
结语
酒钢炼轧厂转炉炼钢工序通过合理优化生产
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