高爐的壽命通常是15年~20年,在操作過(guò)程中,爐內(nèi)透氣性差、熱風(fēng)爐管道漏水、風(fēng)口損壞、冷卻系統(tǒng)破損等異常情況時(shí)有發(fā)生。近期,現(xiàn)代制鐵唐津廠1號(hào)高爐由于溫度過(guò)低,導(dǎo)致出鐵口堵塞,影響了生產(chǎn),但公司在較短時(shí)間內(nèi)解決了問(wèn)題。浦項(xiàng)制鐵光陽(yáng)廠5號(hào)高爐也結(jié)束了112天的改造工作,已進(jìn)入二代爐役運(yùn)行。無(wú)論是現(xiàn)代制鐵的1號(hào)高爐修復(fù)還是浦項(xiàng)的5號(hào)高爐改造,都無(wú)不透露這兩家韓國(guó)鋼企的大高爐情結(jié)。
現(xiàn)代制鐵:應(yīng)對(duì)1號(hào)高爐異常有高招 擬建4號(hào)高爐
2006年1月份,現(xiàn)代制鐵唐津廠開(kāi)工,2010年,1號(hào)和2號(hào)高爐竣工,2013年3號(hào)高爐竣工,現(xiàn)代制鐵由此具備了年產(chǎn)1200萬(wàn)噸的鐵水生產(chǎn)體系。在開(kāi)展高爐業(yè)務(wù)之前,現(xiàn)代制鐵主要通過(guò)電爐生產(chǎn)鋼筋型鋼等產(chǎn)品,唐津廠投產(chǎn)后,還可以生產(chǎn)熱軋、冷軋板卷、中厚板等產(chǎn)品,產(chǎn)品種類(lèi)更為豐富,其整體實(shí)力也顯著提升。
截至今年6月29日,唐津廠3座高爐的鐵水累計(jì)總產(chǎn)量超過(guò)6000萬(wàn)噸,需要投入鐵礦石9300萬(wàn)噸、焦煤4000萬(wàn)噸、石灰石1500萬(wàn)噸,如此大量的鐵水用作煉鋼原料,可制造約7500萬(wàn)輛中型汽車(chē)、8000TEU級(jí)集裝箱船約4300艘。
不過(guò),就在5月中旬,唐津1號(hào)高爐出現(xiàn)了爐況不穩(wěn)的問(wèn)題,在全體員工的努力之下,僅用了一個(gè)月左右的時(shí)間,就實(shí)現(xiàn)了初期的正;a(chǎn)。能在如此不利的條件下保產(chǎn)順行,成績(jī)來(lái)之不易。
韓國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間5月12日,現(xiàn)代制鐵容積5250立方米的唐津1號(hào)高爐內(nèi)部溫度驟降,部分鐵水和爐渣出現(xiàn)黏結(jié),堵住了出鐵口。
正常的高爐操作條件是,鐵礦石和焦炭順次裝入高爐,將1200℃的熱風(fēng)吹入高爐內(nèi)部,使焦炭燃燒,產(chǎn)生的熱量和高爐煤氣均勻地?cái)U(kuò)散,從而發(fā)生熱傳遞,鐵礦石熔化后發(fā)生還原反應(yīng),從而生成熔融狀態(tài)的鐵水。不過(guò),唐津廠1號(hào)高爐內(nèi)產(chǎn)生的高爐煤氣流并不均勻,不能起到熱傳遞的作用,從而出現(xiàn)爐內(nèi)溫度下降的問(wèn)題。盡管爐內(nèi)溫度偏低的問(wèn)題在操作時(shí)會(huì)時(shí)有發(fā)生,但此次爐溫已經(jīng)低于1500℃,鐵礦石無(wú)法熔化,而是以團(tuán)塊的形式沉積在高爐底部,從而堵住出鐵口。該高爐原本日均出鐵量約為1.2萬(wàn)噸。受此影響,出鐵量急劇減少。
此前,有專(zhuān)業(yè)人士認(rèn)為,問(wèn)題的原因可能是采用了低級(jí)耐火材料,或者因?yàn)檫^(guò)度生產(chǎn)對(duì)設(shè)備造成了損害。但事實(shí)上,現(xiàn)代制鐵的高爐設(shè)備和耐火材料都是通過(guò)專(zhuān)業(yè)供貨商采購(gòu)的,出鐵比(高爐利用系數(shù))為2.2噸~2.3噸/天·立方米,高爐設(shè)備不存在損傷。因此,爐內(nèi)壓力和煤氣流才是問(wèn)題要因,應(yīng)該對(duì)爐況進(jìn)行必要的改善。
現(xiàn)代制鐵相關(guān)人士表示,就當(dāng)時(shí)的狀況而言,與其提高鐵水產(chǎn)量,倒不如提高高爐內(nèi)部溫度,疏通出鐵口,通暢送風(fēng),提高爐內(nèi)溫度,爐況就會(huì)有所改善。高爐內(nèi)部溫度升至正常水平后,內(nèi)部煤氣流和裝料分布才能更為均勻。
事實(shí)上,高爐內(nèi)部如果發(fā)生了異常情況,在1500℃左右的爐溫和內(nèi)部壓力之下,很難僅通過(guò)監(jiān)控發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的原因,即便知道高爐內(nèi)部煤氣流的變化是導(dǎo)致?tīng)t溫降低的原因,但急于送風(fēng)或快速提高內(nèi)部溫度等補(bǔ)救措施,也會(huì)產(chǎn)一定副作用。因此,盡管需要耗費(fèi)一定的時(shí)間,現(xiàn)代制鐵還是通過(guò)逐步升溫改善爐內(nèi)煤氣流分布,確保出鐵口穩(wěn)定出鐵。
由于唐津1號(hào)高爐故障,日均出鐵量已經(jīng)不足1000噸,鐵水產(chǎn)量比計(jì)劃量減少了30萬(wàn)~40萬(wàn)噸。通過(guò)增加焦炭投料量,緩慢升溫等措施,歷時(shí)一個(gè)多月不分晝夜的搶修之下,鐵水產(chǎn)量才緩慢增長(zhǎng),遠(yuǎn)超預(yù)期。對(duì)此,現(xiàn)代制鐵表示,至少還需要2周左右的時(shí)間爐況才能趨于穩(wěn)定,為了避免再次出現(xiàn)波動(dòng),還需要持續(xù)監(jiān)控。
當(dāng)然,鐵水產(chǎn)量的減少也影響到了現(xiàn)代制鐵部分產(chǎn)品的生產(chǎn)。與5月底的計(jì)劃量相比,熱軋板卷、中厚板等產(chǎn)品減產(chǎn)15萬(wàn)~20萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)二季度產(chǎn)品將減產(chǎn)30%。但好在這部分減量并不大,而且在煉鋼過(guò)程中通過(guò)調(diào)整鐵水比,提高了廢鋼的投料比重,由此彌補(bǔ)了鐵水產(chǎn)量的不足。
與此同時(shí),為了將影響降至最低,避免出現(xiàn)產(chǎn)品供應(yīng)緊張的問(wèn)題,現(xiàn)代制鐵最大化地利用現(xiàn)有庫(kù)存,滿(mǎn)足熱軋板卷、冷軋板卷和中厚板等產(chǎn)品的供貨需要,將中厚板和熱軋廠的定期檢修提前,及時(shí)采取措施予以應(yīng)對(duì);考慮到異常情況有可能會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)期持續(xù),必要時(shí)甚至考慮外購(gòu)板坯原料,由此將客戶(hù)的損失降至最低。好在爐況恢復(fù)得遠(yuǎn)比預(yù)期要快,唐津廠現(xiàn)有的庫(kù)存貨量完全可以滿(mǎn)足短時(shí)內(nèi)的供貨需要。在高爐復(fù)產(chǎn)的這一過(guò)程中,可以積累相關(guān)的數(shù)據(jù)資料,有效應(yīng)對(duì)今后可能發(fā)生的任何狀況。與此同時(shí),為了避免客戶(hù)的利益受損,現(xiàn)代制鐵加強(qiáng)了與客戶(hù)的溝通,從而構(gòu)建全新的產(chǎn)品供應(yīng)體系。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間6月23日上午7點(diǎn),1號(hào)高爐42個(gè)風(fēng)口全部打開(kāi),日均出鐵量為9800噸,6月24日上午7點(diǎn),1號(hào)高爐出鐵量達(dá)1.08萬(wàn)噸,已經(jīng)達(dá)到了正常水平1.1萬(wàn)噸的99%。隨著爐況的好轉(zhuǎn),達(dá)到日均出鐵量1000噸時(shí),就接近正常運(yùn)行的水平,也標(biāo)志著該高爐正式復(fù)產(chǎn)。
在1號(hào)高爐發(fā)生故障之后,有關(guān)增設(shè)4號(hào)高爐的消息又浮出了水面。這一想法是現(xiàn)代汽車(chē)集團(tuán)董事長(zhǎng)鄭夢(mèng)九在去年就提出的,但現(xiàn)代制鐵最快在2年~3年內(nèi)才能做出正式?jīng)Q定。
如果唐津1號(hào)高爐今后異常狀況頻發(fā),或故障遲遲不能解決,那么有可能會(huì)停產(chǎn),并進(jìn)行檢修或改造,高爐的大修周期平均為10年~15年,一次高爐大修通常需要100天,為避免高爐停產(chǎn)造成的損失,只能通過(guò)新建高爐彌補(bǔ)。如果4號(hào)高爐開(kāi)建,現(xiàn)代制鐵很可能會(huì)在唐津石門(mén)國(guó)家產(chǎn)業(yè)園選址。該產(chǎn)業(yè)園可用總面積為363萬(wàn)坪(1200萬(wàn)平方米),超過(guò)了汝矣島的4倍,而在唐津以外地區(qū)建廠的可能性并不大。另外,為了滿(mǎn)足現(xiàn)代起亞汽車(chē)產(chǎn)能的增加,擴(kuò)大高爐產(chǎn)能也顯得尤為必要。如果整車(chē)產(chǎn)能增至900萬(wàn)輛以上,但現(xiàn)有的汽車(chē)板產(chǎn)線滿(mǎn)負(fù)荷生產(chǎn)也只能滿(mǎn)足其70%~80%的需求。不過(guò),現(xiàn)代制鐵內(nèi)部也有反對(duì)聲音,普遍認(rèn)為,由于全球鋼鐵供給過(guò)剩的問(wèn)題在短時(shí)間內(nèi)尚不能解決,從現(xiàn)有的內(nèi)部實(shí)力和外部環(huán)境來(lái)看,投資風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較大。
浦項(xiàng)制鐵:將光陽(yáng)5號(hào)高爐改造成超大型高爐
與此同時(shí),歷經(jīng)112天的大修,浦項(xiàng)制鐵成功完成了對(duì)光陽(yáng)5號(hào)高爐的改造,高爐容積從3950立方米擴(kuò)大到5500立方米,鐵水年產(chǎn)量從350萬(wàn)噸提高至500萬(wàn)噸,日均鐵產(chǎn)量可達(dá)1.37萬(wàn)噸,成為全球第九大的高爐。值得一提的是,改造后的高爐還采用了清潔積塵系統(tǒng),插入了阻止顆粒物粉塵排放的波形管,積塵效率提高了30%以上。同時(shí),改造后的高爐改善了冷卻方式,實(shí)現(xiàn)水蒸氣零排放,以及溫度精準(zhǔn)控制,從而延長(zhǎng)了高爐預(yù)期壽命;利用高爐煤氣發(fā)電,可產(chǎn)生節(jié)能的效果。當(dāng)?shù)貢r(shí)間6月7日,該高爐進(jìn)行點(diǎn)火,8日下午5點(diǎn)左右成功出鐵,17日之前出鐵比達(dá)到2.0噸/天·立方米,最終實(shí)現(xiàn)正常操作。
目前,全球高爐容積5000立方米以上的大型高爐20座左右,為新日鐵住金、德國(guó)蒂森克虜伯、沙鋼集團(tuán)、現(xiàn)代制鐵和浦項(xiàng)制鐵等少數(shù)幾家鋼企所有。經(jīng)過(guò)改造,浦項(xiàng)制鐵現(xiàn)有4座容積5500立方米以上的超大型高爐,除光陽(yáng)5號(hào)高爐以外,其余3座分別是:浦項(xiàng)4號(hào)高爐,容積5600立方米;光陽(yáng)1號(hào)高爐,容積6000立方米;光陽(yáng)4號(hào)高爐,容積5500立方米。5號(hào)高爐改造成功后,光陽(yáng)廠的鐵水年產(chǎn)量可達(dá)2300萬(wàn)噸。
對(duì)于容積5000立方米以上的超大型高爐而言,煉鐵技術(shù)和設(shè)備優(yōu)化都至關(guān)重要。海外主要鋼企的出鐵比為1.9噸~2.0噸/天·立方米,而浦項(xiàng)制鐵在2.2噸/天·立方米以上,高出了約15%;容積5500立方米的光陽(yáng)4號(hào)高爐在全球最早實(shí)現(xiàn)鐵水日均產(chǎn)量1.64萬(wàn)余噸,出鐵比2.98噸/天·立方米,曾刷新世界(12.06+0.50%,買(mǎi)入)紀(jì)錄。
除了各種常規(guī)的檢修技術(shù)以外,浦項(xiàng)制鐵還自主開(kāi)發(fā)了高效的核心操作技術(shù),如利用廉價(jià)原料生產(chǎn)高品質(zhì)鐵水的“原燃料使用技術(shù)”、控制高爐鐵礦石和焦炭投料的“裝料分布控制技術(shù)”、用普通煤粉代替高級(jí)焦煤的“粉煤吹入技術(shù)”“氧氣吹入技術(shù)”“鐵水排出技術(shù)”等,同時(shí)采取爐體熱負(fù)荷管理,對(duì)爐體鐵皮溫度、熱輻射等指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,積極開(kāi)展前后工序交流,爐體設(shè)備穩(wěn)健攻關(guān)活動(dòng)等,由此在煉鐵領(lǐng)域具備了全球領(lǐng)先的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。 |