在当前全球钢铁行业面临产能过剩、市场竞争加剧以及环保政策日益严格的背景下,炼铁环节作为钢铁生产的关键工序,其技术管理水平的高低直接决定了企业的生存与发展能力。太钢炼铁厂作为国内知名的大型炼铁企业,凭借其深厚的历史底蕴、先进的技术装备以及卓越的管理团队,在2024年通过一系列创新性的技术管理实践,不仅成功应对了市场的挑战,还在行业内树立了新的标杆,为其他钢铁企业提供了宝贵的经验借鉴。


太钢炼铁厂地处山西省太原市,经过九十余年的发展,炼铁厂现有2台450平方米烧结机;两座4350立方米高炉,一座1800立方米高炉;具有年产1120万吨烧结矿、930万吨生铁的能力。
(一)矿焦铁一体化运营


太钢炼铁厂在2024年深入推进矿焦铁一体化运营,打破了传统体制机制的束缚,建立了系统思维,延伸了管理视线。通过成立矿焦铁一体化运营团队,将炼铁厂、制造部、技术中心、采购中心、矿业中心、计财部、焦化厂等多个部门纳入其中,形成了以炼铁厂为组长单位的协同作战体系。该团队通过业务推动、运行保障、闭环管理三项工作机制,开展了计划管理、过程管控、事故化处置、质量异常损失测算、对标消差、诊断评估、项目攻关、例会制度等八项工作,有效融合了矿铁界面、焦铁界面、焦煤界面,推动了采购计划与生产的联动,优化了原辅料控制标准,建立了原辅料质量管理模式,提升了各工序协同效率。
这种一体化运营模式的实施,使得高炉原燃料保供各部门从独立核算的运行模式,向多部门联动的全流程算账经营模式转变。通过这种转变,炼铁厂初步建立了以高炉为中心的算账经营体系,实现了从原材料采购到铁水生产的全流程成本控制和效益最大化。例如,在采购环节,通过与矿业中心的紧密合作,优化了矿石采购计划,确保了矿石质量和供应的稳定性;在生产环节,通过与焦化厂的协同配合,优化了焦炭的生产和供应,降低了焦比,提高了焦炭质量;在销售环节,通过与制造部和计财部的联动,及时调整生产计划,满足市场需求,提高了产品附加值。通过这些措施,太钢炼铁厂在2024年实现了铁水成本的显著降低,跑赢了宝武系大盘。
(二)炉料结构优化
炉料结构优化是太钢炼铁厂2024年降本增效的重要举措之一。炼铁厂通过深入分析炉料市场动态和高炉生产需求,制定了科学合理的炉料结构优化方案。具体措施包括降低进口粉配比、优化烧结矿白灰单耗、使用替代矿粉、提高入炉球团配比等。通过这些措施,炼铁厂不仅降低了原材料成本,还提高了炉料的使用效率和高炉的运行稳定性。
在降低进口粉配比方面,炼铁厂通过加强与国内矿石供应商的合作,优化国内矿石采购渠道,提高了国内矿石的使用比例。同时,通过与技术中心的联合攻关,优化了烧结矿的配矿方案,在保证烧结矿质量的前提下,降低了进口粉的使用比例。2024年1-10月,进口粉配比从2023年同期的10.8%降低到9.2%,降低了1.6个百分点。
在优化烧结矿白灰单耗方面,炼铁厂通过改进烧结工艺和设备,提高了烧结矿的质量和强度,降低了白灰的使用量。2024年1-10月,烧结矿白灰单耗从2023年同期的86kg/t降低到84kg/t,降低了2kg/t。
在使用替代矿粉方面,炼铁厂通过市场调研和技术分析,筛选出了一批性价比高的替代矿粉。例如,阶段性使用PB粉替代麦克粉、使用袁磁粉替代部分袁粉,不仅降低了矿粉成本,还提高了烧结矿的质量和稳定性。
在提高入炉球团配比方面,炼铁厂通过优化高炉操作和设备改造,提高了入炉球团的配比。2024年,入炉球团配比提高到33.5%,有效提高了高炉的透气性和利用系数,降低了焦比。
通过这些炉料结构优化措施,太钢炼铁厂在2024年实现了炉料结构降本3509万元,为炼铁厂的降本增效做出了重要贡献。
烧结矿质量的提升是太钢炼铁厂2024年操业降本的重要成果之一。炼铁厂通过优化烧结工艺和设备操作,提高了烧结矿的转鼓强度和碱度稳定率。具体措施包括优化烧结料层厚度、控制烧结机速度、改进点火工艺、优化燃料配比等。在优化烧结料层厚度方面,炼铁厂通过增加料层厚度,提高了烧结矿的透气性和强度。同时,通过优化烧结机速度,保证了烧结矿的质量和产量。2024年1-10月,三烧烧结矿转鼓强度从2023年的80.32%提升到80.63%,四烧烧结矿转鼓强度从2023年的82.99%提升到83.25%。
在控制烧结机速度方面,炼铁厂通过精确控制烧结机速度,保证了烧结矿的烧结时间和温度,提高了烧结矿的质量和稳定性。同时,通过优化点火工艺,提高了烧结矿的表面质量。
在优化燃料配比方面,炼铁厂通过调整燃料种类和配比,降低了燃料消耗,提高了烧结矿的质量。例如,在保证固定碳72%±1%的前提下,调整优化烟煤、无烟煤配比,降低高价潞安煤用量至0.9%,较2023年降低4.8%,提高低价兰炭比例19.7%,较2023年提高1.4%。
通过这些措施,太钢炼铁厂不仅提高了烧结矿的质量,还降低了烧结工序的能耗和成本,为高炉的稳定运行提供了有力保障。
(二)高炉操作优化

高炉操作优化是太钢炼铁厂2024年技术管理的重要内容之一。炼铁厂通过“曲线管理”等措施,提高了高炉操作的逻辑性和缜密性。具体做法是将各高炉气流相关曲线、炉体温度曲线、冷却系统曲线、原燃料趋势曲线、设备运行状态曲线等主要运行曲线纳入生产技术室“日日盯”管理范畴,发挥职能室专业技术人员动态跟踪、监督、检验职能作用。通过查阅曲线走势,“找茬式”点问题、暴露问题、揭示问题,分析逻辑关系,透过现象溯源查本质等措施,避免了因高炉操业人员对运行曲线认识不清、分析不透、运用不足、考虑不周等原因导致的“怠惰”调控或“盲动”调控,推动了高炉高效运行。
同时,炼铁厂还通过优化焦比和煤比,降低了燃料成本。2024年1-10月,焦比完成367kg/t,较2023年降低3kg/t;煤比完成146kg/t,较2023年提高9kg/t。这些措施不仅降低了燃料成本,还提高了高炉的利用系数和产量。
此外,炼铁厂还通过优化高炉布料制度和送风制度,提高了高炉的透气性和利用系数。通过优化高炉冷却系统,提高了冷却效率,降低了冷却水消耗。通过这些措施,太钢炼铁厂在2024年实现了高炉操作的优化和燃料成本的降低,为炼铁厂的降本增效做出了重要贡献。
(一)设备双基管理
设备双基管理是太钢炼铁厂2024年设备管理的重要内容之一。炼铁厂通过夯实设备双基管理,提升了设备运行的稳定性和可靠性。具体措施包括优化点检线路、增加点检纽扣、加强设备远程智能运维等。
在优化点检线路方面,炼铁厂通过重新规划点检线路,减少了点检人员的行走时间,提高了点检效率。同时,通过增加点检纽扣,增加了点检项目的覆盖面,提高了点检质量。2024年,全厂定量点检项次数达到30251项,静态点检标准数量11401项,设备异常闭环率高达99.72%。
在加强设备远程智能运维方面,炼铁厂通过引入先进的设备远程智能运维系统,实现了对设备运行状态的实时监测和分析。2024年,炼铁厂新增180台动旋转设备在线监测,目前全厂合计632台重要设备(包括风机、电机和减速机)实施状态在线监测。通过这些措施,炼铁厂能够及时发现设备异常,提前进行维修和保养,避免了设备故障的发生,提高了设备运行的稳定性和可靠性。
(二)设备检修与“三电”整治
设备检修是保障设备稳定运行的重要环节。2024年,太钢炼铁厂全年组织检修21次,合计599小时,检修计划命中率96.5%。其中,高炉系统检修228小时,烧结系统检修371小时。通过精心组织和科学安排,炼铁厂圆满完成了各项检修任务,消除了设备隐患,提高了设备运行效率。
在“三电”整治方面,炼铁厂针对2023年电气设备故障率较高的问题,扎实开展了“三电”(电气、仪表、自动化)问题蚕食消缺活动。通过强化日常检查、开展指导督导、月度定期通报、绩效考核兑现,限期整改评价等措施,电气设备故障时间显著降低。2024年,电气设备故障时间从2023年的2.62小时/月降低到1.77小时/月,降幅达到32.4%。这些措施有效保障了设备的稳定运行,减少了因设备故障导致的生产中断。
(一)环保责任落实
环保责任落实是太钢炼铁厂2024年绿色低碳发展的重要内容之一。炼铁厂通过建立环保管理指标体系,明确责任主体,加强在线监测和考核兑现,确保了环保管控目标的实现。具体措施包括建立8项环保管理指标,明确各工序、各岗位的环保责任,加强环保设施的运行维护,确保污染物达标排放。
在加强环保设施运行维护方面,炼铁厂通过定期检查和维护环保设施,确保其正常运行。例如,烧结工序的活性炭脱硫+SCR脱硝及制酸系统,通过优化运行参数和加强设备维护,确保了污染物排放水平达到粉尘<5mg/Nm³、SO₂<5mg/Nm³、NOₓ<35mg/Nm³的超低排放标准。
在加强环保管理方面,炼铁厂通过开展危废管理专项培训,提高职工的环保意识和技能。同时,通过推行环保交叉帮扶行动,促进各工序之间的交流与合作,共同解决环保问题。通过这些措施,炼铁厂不仅实现了污染物的达标排放,还提高了职工的环保素质,为企业的可持续发展奠定了基础。
(二)节能降耗
节能降耗是太钢炼铁厂2024年绿色低碳发展的重要举措之一。炼铁厂通过细化“能介管家”管理和开展重点攻坚,优化了能耗管理体系。具体措施包括修订优化“能介管家”激励办法,细化“能介管家”工作任务,动态形成任务清单,对“能介管家”工作按月进行“点菜式”核验评议,实现“管家带全体、分介质促全工序”的全面节能降耗功效。
在开展重点攻坚方面,炼铁厂针对高炉工序能效达标杆重点工作,厂与作业区联动形成“能效标杆创建接榜争先、立状攻坚任务书”,组建铁军团队,奋力提升能效管控水平。通过优化高炉操作和设备运行,高炉工序能耗较去年降低了9.22kgce,完成368.22kgce/tFe。
在优化推广成功做法方面,炼铁厂将2023年在高炉工序制定实施的“以分介质标准能耗保全工序标杆能效”的标准能耗管理体系,推广应用到烧结工序,促进全工序能耗水平降低。2024年,烧结工序能耗较去年降低了1.8kgce,完成46.29kgce/t矿。通过这些措施,炼铁厂不仅降低了生产成本,还为企业的可持续发展提供了支持。
展望未来,太钢炼铁厂将继续深化精益运营和技术管理创新,推动绿色低碳发展,为钢铁行业的高质量发展贡献力量。炼铁厂将进一步优化矿焦铁一体化运营模式,提升各工序协同效率;继续推进炉料结构优化,降低原材料成本;加强高炉操作优化和设备管理,提高生产稳定性和效率;深化绿色低碳发展,降低能耗和污染物排放;通过这些措施,太钢炼铁厂将在未来的发展中继续保持领先地位,为钢铁行业的转型升级和可持续发展做出更大的贡献。
