提高精矿品位炼铁受益,从生产经营角度分析,主要体现在下述几方面:
(1)矿耗降低,原料费节省。
每吨生铁消耗烧结矿量与烧结矿品位、生铁含铁量、烧结和冶炼过程的金属损失有关,公式如下:
式中 P烧———每吨生铁需烧结矿量,t/t;
Fe生———生铁含铁量,%;
Fe烧———烧结矿品位,%;
K———烧结,冶炼讨程中会金属损失系数,%.(包括可回收与不可回收两部分,一般可取
5%)
如精矿品位由65%提高到66%,烧结矿品位由54%提高到55.7%,则每吨生铁烧结矿用量变化是(生铁成分按94.5%计算):
按每吨烧结矿成本70元计,节省原料费用3.92元。
(2)降低焦比,燃料费用减少。
按精矿品位提高1%影响焦比2%,综合燃料比600kg,则相应节省焦炭12kg.每吨焦炭费用按120元计,可节省燃料费:
0.012×120=1.44元
(3)产量提高,冶炼加工费用减少。
冶炼加工费包括生产所消耗的风、水、电、气(汽),生产工人工资及附加费、固定资产的小修维护、折旧费及车间经费、企业管理费等。
在冶炼加工费中,有些费用基本上不随产量的增减而增减,对具体企业而言在特定条件下费用总额不变(或基本不变),称“固定费用”,如工资、折旧费、车间经费、企管费等。对单位生铁而言,产量越高每吨生铁分摊的.“固定费用”越少。
反之,冶炼加工费中有些费用随着产量的增加而增加,如炉前消耗的辅助材料(炮泥、河砂、耐火材料)、易耗备件等,这些费用属“可变费用”。可变费用总额随产量变化而变化,但对单位生铁而言所分摊的可变费用基本不变。[next]
苏联学者H.JI巴恩内伊提出因设备能力提高而引起单位产品成本中加工费用变化的计算公式是:
式中 u0———原生产能力下单位产品加工费;
c0———设备原生产能力;
c1———改变后的生产能力;
ƒ变———加工费中可变费用比例;
ƒ固———加工费中固定费用比例;
u1———改变能力后的单位产品加工费。
认为炼铁生产中蒸汽、水、折旧、工资、全厂费用等100%是固定费用;替换设备磨损费用中有50%为固定费用;小修及固定资产维护费用中90%为固定费用;其它车间费用中有80%为固定费用。
实际上固定费用与可变费用是相对的,准确地找出每项费用中固定与可变费用的比例关系很难,在采用这一公式计算高炉产量增加对冶炼加工费用影响时,可采用统计方法求出冶炼加工费中固定费用所占的总的比例,无需逐项计算,以免过于烦琐。
对首钢炼铁厂1976年至1979年各季按相同价格调整后的冶炼加工费与高炉利用系数变化关系的统计,与采用上式选取固定费用比例为60%时,计算产量对加工费用的相对影响是一致的。
对于劳动生产率低、全厂性费用高的厂,固定费用的比例还要高一些。
首钢炼铁厂1976~1979年各季度按相同价格(1979年价格)调整后的冶炼加工费见图1.
关系式 y=23.97-4.75x
相关系数 υ=0.94
(式中y冶炼加工费,x高炉利用系数)
上面统计的冶炼加工费不包括中修预提费和吹氧费。根据1976~1980年5年统计,平均每年花预提费464万元,该项费用属固定费用,应按不同产量进行分摊[464万元÷(4139×355×系数)].
当精矿品位由65%提高到66%时,假设高炉利用系数由1.92提高到1.98,提高品位前的冶炼加工费取25.00元/t,则提高品位后的冶炼加工费为:
提高品位前后冶炼加工费相差0.45元。
以上3项费用合计为:
3.92+1.44+0.45=5.81元
从炼铁经营的角度,计算了品位提高后炼铁经营费用的节约额,实际上效益不止上面几项。上面的计算也没有包括由于产量增加炼铁利润的增加额。各厂的条件不同,提高矿石品位对原、燃料的影响数值及各厂的价格不一,所以提高品位的经济效益必须结合本企业具体情况进行具体分析。鞍钢经济研究所和首钢大石河选矿厂结合各厂实际进行了分析。[next]
鞍钢经济研究所1979年结合大孤山选矿厂细筛再磨工程,分析了精矿品位提高1%时鞍钢炼铁厂受益情况:
1)精矿品位提高1%,燃料比可下降2.18%
精矿品位提高1%,可使烧结矿品位提高1.7%,燃料比下降2.18%,每吨铁节省燃料12.7kg.如按1978年燃料消耗构成其每吨生铁节省燃料费0.79元,其中焦炭10.9kg计0.71元、油1kg计0.06元,煤0.8kg计0.02元。
精矿品位提高1%,炼铁年产以640万t铁计算,全年可节省燃料8.1万t,其中焦炭7万t,重油0.6万t,无烟煤0.5万t.降低燃料费506万元。
2)精矿品位提高1%,每吨生铁原料消耗下降68kg
据理论计算,入炉品位提高1%,每吨铁原料消耗下降40kg.精矿品位提高1%可使烧结矿品位提高1.7%,每吨生铁原料消耗下降68kg.按每吨烧结矿31.5元计价(没有实行按质论价前公司内部计划价格),每吨生铁原料费下降2.14元。以年产640万t生铁计,全年可节省原料费13707万元。烧结矿运量可节省43.5万t.
3)精矿品位提高1%,炼铁产量可提高3.94%
精矿品位提高1%,生铁产量提高3.94%,炼铁年产以640万t计算,全年可增铁25.2万t.由于增产使每吨生铁的固定费用(包括工资、折旧费、车间经费)下降0.2元,全年可节省固定费用151.9万元。
4)精矿品位提高1%,可使每吨生铁渣量下降63%
根据生产实践和理论计算,入炉品位提高1%,可使渣量下降37.5kg,折合精矿品位提高1%,渣量下降63kg.以年产640万t铁计,全年降低渣量40.3万t,节省渣罐周转13200次/罐。费用降低22万元(包括运输费和翻罐费).
综合上述4项因素,当精矿品位提高1%时,鞍钢640万t铁可降低炼铁成本2049万元。
首钢大石河选矿厂于1980年编《全面质量管理在选矿方面的应用》文献中,比较了1978年和1977年选矿指标的变化及对高炉生产的影响,比较结果是:
1)1977年精矿品位64.45%(矿山公司);1978年精矿品位67.63%(矿山公司三季度);精矿品位提高3.18%,SiO2降低3.2%.
2)烧结矿品位由54.29%上升到58.37%,提高4.08%;烧结矿SiO2由9.9%降低到6.5%.
3)炼铁入炉焦比由536kg降到450kg,降低了86kg;综合焦比由614kg降到555kg,降低了59kg;降焦主要是精矿品位提高引起的,约50kg,一年节省焦炭11.3万t.
4)高炉平均日产量由5212t提高到6502t,提高了1290t/d.由于精矿品位提高可增产9.4%,一年增产生铁20万t.
5)灰石用量少了,每吨烧结矿灰石用量少50kg,合计一年可节约灰石用量24万t.
6)矿石耗量减少,高炉吨铁矿耗由1804kg降低到1672kg,低132kg,一年可减少矿石用量30万t.
7)高炉渣量减少,每吨铁渣量由522kg降低到369kg、降低153kg.
8)减少运输量。由于精矿品位提高SiO2含量降低,年产精矿粉320万t,可减少SiO2量10.2万t.可减少灰石量24万t. 一年节省焦炭11.37万t,少耗煤23万t.上述三项共计57万t.
9)炼铁成本从原料、燃料、运输上一年可节省1300万元,每吨生铁成本降低5.8元。
10)由于原料、熔剂消耗下降,高炉渣量减少,每年可减少厂内运输量200万t.
从上面鞍钢、首钢的分析看出,提高精矿品位给冶炼带来的效益是显著的。总结全国近十几年来由于精矿品位的提高对钢铁工业所做的贡献,就更为可观了。
1986年全国重点选厂生产铁精矿3446.78万t,其中磁选精矿产量3001.58万t,占87.08%.1986年全国重点选厂磁铁精矿品位66.41%.10年前1975至1977年3年平均品位60.48%,提高了5.93%.按每吨生铁精矿耗量1.450t计,重点选厂磁选精矿可产铁2070万t.这部分磁精矿由于品位提高5.93%带来的冶炼效益是:
按精矿品位提高1%降焦2%,吨铁燃耗600kg计,全年可节省焦炭147万t,折原煤368万t.取焦炭价格120元/t,全年节焦费用17640万元;
按精矿品位提高1%烧结石灰石用量减少25kg计,全年可节省石灰石490万t.取每吨石灰石成本10元,全年节省石灰石费用4900万元;
按精矿品位提高1%降低高炉渣量50kg计,全年可减少废渣处理量614万t;
全年可减少铁料、熔剂、煤焦、废渣运输量2000多万t.
无须细算,仅此几笔大帐可以看出,矿石精选该是何等重要。十几年来国家在矿石精选方面花钱不多,收效甚大,精选技术的突破与推广,为我国钢铁工业的发展做出了重要贡献。矿石精选提高精矿品位,为高炉准备优质炉料,这个技术方向是要坚持的。特别在我国天然富矿短缺,绝大部分矿石需选矿处理的资源条件下,只有探求矿石精选才能促使钢铁工业的良性循环。