第一篇:浅析钢铁冶金联合企业的生产工序与铁矿石失利的成因及策略
浅析钢铁冶金联合企业的生产工序与铁矿
石失利的成因及策略
秦浩杰
1(重庆科技学院法政与经贸学院,重庆,401331)
摘要:钢铁工业是国家的基础工业之一,钢铁产量往往是衡量一个国家工业水平和生产能力的主要标志。随着我国经济社会的不断发展,钢材需求量逐年增加,但是在一年一度的铁矿石谈判,我国连续5年痛失 “话语权”令钢铁业损失惨重。过去6年我国钢铁商矿石消费者因价格谈判下铁矿石定价太高,损失高达7000亿元。这块愈加 “疯狂”的石头不仅牵扯到国内众多钢企新一年的收成,也关系到钢铁产业以外众多民生产品价格的涨跌。通过对国际铁矿石谈判的研究,分析了现状形成的原因,并探讨了解决问题的途径和措施。关键词: 钢铁联合企业生产工序;铁矿石谈判;失利原因及策略;
中图分类号:F701
According to the steel metallurgical joint enterprise production process and iron ore loss of its formation and
strategy QIN Haojie
(Chongqing University of Science and Technology,Legal and economic
institute,Chongqing,401331)
Abstract:Steel industry is one of the countries based industry, steel production is often measure a country industrial level and production capacity of the main mark.With China's social and economic development, steel increased year after year, but in the annual iron ore negotiations, our country for five consecutive years lost “discourse” make steel loss.The past six years in China steel business ore consumers because the price of iron ore negotiations under priced too high, the loss is as high as 700 billion yuan.This increasingly “crazy” stone not only involved in domestic numerous steel enterprises New Year's harvest, but also related to steel industry products other than many people's livelihood the ups and downs of the price.Through the research on the international iron ore negotiations, analyzes the reasons of the formation of present situation, and 1 作者简介:秦浩杰,男,学生,国际经济与贸易专业,2010444776
discusses the ways and measures to solve the problem Key words:Steel joint enterprise production process;Iron ore negotiations;Defeat reason and strategy
Chinese classified number:F701
0引言
无论是什么企业,要挑战的都是是一个网络盛行、信息快速普及以及无国界竞争的时代,如何运用独特的商业模式提升企业的生产力、反应力,已是企业的首要问题,由于当前冶金行业投资过热,新建企业逐渐增多,同时国家加大了宏观调控的力度,尤其是近期国家关于淘汰落后产能、节能减排等一系列调控政策的实施,形成了冶金企业重组以及部分落后企业被淘汰出局的格局。在这样的形式下就形成了钢铁冶金联合企业。
一个现代化的钢铁联合企业,其生产环节是一个复杂而庞大的生产体系,每个生产环节都有其主要生产过程、主要设备、生产方法以及特点。主要包括原料处理、炼铁、炼钢、轧钢、能源供应、交通运输等。生产工序的系统化,创新,成为企业产品竞争实力的主要体现。
随着我国经济社会的不断发展,钢材需求量逐年增加。一年一度的铁矿石谈判,连续5年痛失 “话语权”令我国钢铁业损失惨重。过去6年我国钢铁商矿石消费者因价格谈判下铁矿石定价太高,损失高达7000亿元。这块愈加 “疯狂”的石头不仅牵扯到国内众多钢企新一年的收成,也关系到钢铁产业以外众多民生产品价格的涨跌。但让人失望的是,在近几年的谈判中,作为铁矿石进口第一大国的我国钢铁企业越谈越失利,话语权尽为旁人掌握,屡现窘境。
1钢铁联合企业的生产工序
炼铁、炼钢是钢铁联合企业的关键工序,处于承前启后的地位,是二次能源(煤气)的供应中心,其产品质量、品种、产量是衡量钢铁联合企业生产水平的基本标志。
1.1选矿
选矿经历了从处理粗粒物料到细粒物料、从处理简单矿石到复杂矿石、从单纯使用物理方法向使用物理化学方法和化学方法的发展过程。包括精矿、中间产品、尾矿的脱水,尾矿堆置和废水处理。选矿主要在水中进行,选后产品需要脱水干燥。方法有重力泄水、浓缩、过滤和干燥。尾矿水可回收再用。不合排放标准的废水须经净化处理。旧尾矿场地要进行植被、复田。
1.2炼铁
炼铁是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程,其中,高炉冶炼在钢铁工业中占有重要地
位。具体的炼铁过程为:
(1)炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)
(2)从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气
(3)在高温下焦炭(也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。
(4)炼出的铁水从铁口放出
(5)铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。
(6)产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。
1.3炼钢
炼钢,就是通过冶炼来降低生铁中的碳和去除有害杂质,再根据对钢性能的要求加入适量的合金元素,使其成为具有高的强度、韧性或其它特殊性能的钢。主要方法有三种:
1.3.1氧气转炉炼
用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢方法。自50年代初投入工业生产以来,在世界范围内得到迅速推广,逐步取代空气转炉法和平炉炼钢法,成为现代炼钢的主要方法。转炉炼钢法同其他炼钢法主要区别在于他不借助外加能源,仅靠吹入熔池的空气或氧气与生铁水中各种元素的放热氧化反应完成脱碳和脱除杂质的任务,并将钢液加热到出钢(1600℃或更高)温度。
1.3.2电弧炉冶炼
电炉熔炼工艺包括:
(1)装料
(2)熔化期:占一半以上冶炼时间,耗电达三分之二,包括起弧、穿井、电极回升、熔清、吹氧助熔。
(3)氧化期:脱碳、脱磷、升温
(4)还原期:造还原渣,以碳硅为主要还原剂,脱出钢中氧、硫,调整成分和温度。
(5)出钢:当钢水成份温度合格,脱氧良好,炉渣变白,流动性好,即可向炉内加入终脱氧剂,然后出钢。出钢温度比液相线高出70—120℃。
1.3.3平炉炼钢
从外部供给热量因平炉炉体庞大,冶炼时间长,炉墙散热损失和高温废气带走的热量大,除钢铁原料中各元素氧化产生热量外,必须从外部供给燃料和使用预热空气燃烧燃料,方能保持炼钢时需要的热量。
2我国铁矿石谈判的历史
球铁矿石价格是根据国际3大铁矿石生产商与主要钢铁生产商商定的合同价格确的。该谈判定价体系自1981年起运行,至今已有30年。根据惯例,每年第四季度开始,由世界主流铁矿石供应商与其主要客户进行谈判,决定下一财政年度铁矿石价格(离岸价格)。谈判分为亚洲市场和欧洲市场。亚洲市场主要以日本为用户代表,欧洲则以德国为用户代表。铁矿
石供应商主要有3家:澳大利亚两大巨头力拓公司、必和必拓公司,以及巴西的淡水河谷公司。不过,在2008年,一股新兴力量——澳大利亚第三大矿石供应商FMG公司也积极参与到铁矿石谈判中。根据往年谈判惯例,一旦供应商任意一方和钢厂任意一方价格达成一致,则本年度铁矿石谈判就会结束,其他供需双方均接受此价为新的年度价格,即首发价。但是,该惯例在2008年首次被力拓和必和必拓所打破。那么,我国钢企在矿价谈判中始终处于被动局面,可能就不仅仅是市场行为的原因了。因为矿石巨头们敢于对世界上第一矿石进 口国“不”,完全用市场经济理论是解释不通的。作为世界上第一矿石进口大国,我国钢企在矿价谈判中的话语权如此之弱、影响如此之小,也是无法用市场经济理论来解释的。那么,原因究竟何在?
3陷入铁矿石谈判困境的原因
3.1影响外部的主要因素
铁矿石谈判连年失利,失利的外因是三大矿山处于垄断地位,当前三大矿山已被金融资本所控制,矿山方面正在千方百计追求最高利润,并使铁矿石具有金融资本的属性,2008年国钢铁企业前10家的集中度仅为28%。在这种高度垄断的供给方和近乎完全竞争的需求方的博弈过程中,需求方必然处于弱势。
3.1.1美国金融寡头对铁矿石期货和股市的炒作。
铁矿石的价格取决于运费的价格指数和石油价格,只要这两个指数上涨,铁矿石就涨,这两个指数下跌,铁矿石就下跌,但是这两个指数谁控制?华尔街。再来看看铁矿石、国际运价,这些价格是华尔街控制的,因此中国的进口原材料成本、矿产成本是受华尔街控制的发现,是由华尔街为首的这一批金融资本通过定价权,全面控制全世界尤其是中国矿产的价格。为此,美国华尔街的金融寡头间接地调控着各种期货与股市的指数,这就直接导致了铁矿石价格的飙升。因此,铁矿石涨价的背后归根结底是金融的博弈,这是金融炒作的结果。
3.1.2国家对钢铁产业链上游的控制。
中国钢铁产业链里没有利润,钢铁生产耗费大量的高价铁矿石,并消耗大量的煤炭资源,但很多高炉都是从日本高价进口的,此外,许多运输船队也都来自外国,为此支付高额费用。钢铁产业链做得越大,外国反而获得更大的利润。纵深中上游产业,形成产业集群,达到规模经济,加强抗风险能力,提升利润,整继续解决题。“十二五”规划中已经把产业结构升级提到了国家的战略上来,我国要由低端的产业链向目前由发 国家控制的中上游产业链进军,这也预示着我国真正的改革才刚刚步入正轨。
3.2影响内部的主要因素
3.2.1我国铁矿石对外依存度过高。
中国在市场上作为买方的一个大国,应该有自己的话语权。但现实却做不到拥有相应的话语权。出现这种情况的主要原因是:第一,中国国内的钢铁需求一直很强劲。全球近三成的钢铁需求量在中国;第二,中国巨大的钢铁生产量却在铁矿石资源有很大的对外依赖性,受制于上游原料供应方。这是我国丧失话语权的主要原因。
3.2.2我国在对外矿石谈判中缺乏统一的权威领导机构。
2009年政府授权中国钢铁工业协会组织参与国际铁矿石价格谈判,但是自从1998年冶金工业部撤销之后,中国钢铁企业基本都是各自为政,无序扩张,无论是贸易、还是生产,都没有专门部门进行管制。由于我国正处于工业化和城市化的进程中,对钢铁的需求不断增长,较高的行业盈利水平也吸引了大量的资金进入,最直接的后果便是钢铁产能大幅扩张的同时,大量从国外进口铁矿石原材料。而长协与现货两种价格的存在也造成了我国钢铁企业的不平等竞争格局。特别是国内大部分中小企业对此颇有微词,理由是中小企业和私有企业往往享受不到协议价格的待遇,而多数情况下只能接受比长期协价更高的价格。
4我国铁矿石面临的挑战,以及相应的启示及策略
目前我国钢铁企业在工艺技术水平、平均技术装备水平、钢铁产品质量、产品生产专业化、劳动生产率、技术经济指标和钢铁企业集中度等方面都比较低下或滞后,再加上“入世” 后对我国钢铁企业带来的诸如对钢铁贸易、高质量和高附加值产品、特钢企业和短缺品种的不利影响。在我国钢铁企业所处的现状和加入WTO后对我国钢铁企业带来巨大挑战的背景下,我国钢铁企业要在竞争激烈的国际市场上与世界钢铁企业强国进行竞争并取得竞争优势,实现钢铁强国的目标,认为应从以下几个方面发展:
4.1 发展健全的铁矿石期货市场
面临我国钢铁企业的困境和“入世”后对钢铁企业带来的负面影响,我国钢铁企业必须采取有效的措施,通过国有资产战略重组,组建大型、特大型钢铁企业集团,以提高产业集中度;引导企业在联合、兼并的基础上形成有竞争力的专业化分工;搞好钢铁企业的结构调整,搞好关系到全行业发展的技改项目,促进产品的升级换代,努力增加国际市场需要的或国内长期依赖进口的以及高附加值产品的质量和数量。发展境外矿山开采合作项目。为积极促进境外开矿,政府和行业协会要提高信息支持,掌握世界铁矿资源开发利用的动态,包括生产动向、技术发展、市场变化等,制定长短期计划,指导各企业联合买矿和联合走出去开矿。同时,由国家设立境外开矿发展基金,制定境外开矿的相关鼓励政策,大力扶持中国钢铁企业参与境外矿山开采的“走出去”战略。
4.2增强我国企业重组和外交的实力
由于目前我国钢铁企业存在专业化水平低、企业规模过小、投资分散的特点,导致我国钢铁企业经济效益差,缺乏竞争力。特别是“入世”以后,面对激烈竞争的局面,我国钢铁企业的弱点更加突出。因此,今后我国钢铁企业要加快组建企业集团,走集中化、专业化和联合化发展的道路,组成中国钢铁行业“联合舰队”或“航空母舰”,以实现短期内迅速扩大生产的能力,达到合理经济规模,拥有拳头产品和先进工艺技术。面对强大的国外竞争对手,那些占全国钢铁工业总数99%的地方中小企业,只有走联合经营之路,才能形成较大经济规模和有较强竞争实力。
运用外交手段帮助钢铁企业获取铁矿石资源:趁世界各国经济有困难,它们都希望中国能给予他们经济上的援助,帮助它们度过难关,如像澳大利亚这样的国家。既然他们都有求
于我们中国,我们可以以经济援助为条件,使用经济手段来获取他们的部分铁矿石资源。境外投资、开发策略:受金融危机的影响,国外铁矿石生产商受波及,有些铁矿石生产商股票大跌。我们的钢铁企业可以找准时机。
大量购买铁矿石生产商的股票,成其持股人之一,这样就可以在全球铁矿石贸易占据很好的优势。如果我们能够做到以上几点,相信我们的钢铁企业在以后的铁矿石谈判中能掌控一定的话语权。
4.3提高钢铁产业集中度,在谈判中形成合力。
当前,中国必须加快淘汰落后钢铁生产能力和减少资源浪费,以减轻铁矿石需求压力,加速钢铁产业整合,具体措施有:
(1)提高产业门槛,从注册资金、生产规模、生产安全、环境保护等方面提高标准,对小型钢厂进行大力整顿,鼓励大型企业对其进行兼并重组,力争在短期内大量减少国内钢铁企业的数量;
(2)鼓励大型钢铁企业走集团化道路,鼓励强强联合进行战略重组,进一步扩大大型企业的规模;
(3)引导各集团之间进行广泛的交叉持股,使得各大企业在进口矿石等问题上可以协调一致。
(4)发挥政府和行业协会的作用,监督企业在谈判中形成一致的对外声音。
参考文献
[1]王秀娥,《浅析如何提升我国钢铁企业的竞争力》,《有色矿冶》2003年02期。
[2]陈秋菊,《钢铁企业战略联盟发展的新态势》,《冶金管理》,2003年11期。
[3]刘本仁,《提高核心竞争力是企业迎接挑战的根本对策》,来源:http://.cn/sxgz。
[5]张少军,《对中国钢铁企业在入世后面临的现状和发展取向的思考》,《河北冶金》,2003年02期
第二篇:浅析钢铁冶金联合企业的生产工序
浅析钢铁冶金联合企业的生产工序
与现代化管理
朱江
2007441610 人力资源管理
摘要:钢铁工业是国家的基础工业之一,钢铁产量往往是衡量一个国家工业水平和生产能力的主要标志,钢铁的质量和品种对国民经济其它工业部门产品的质量,都有着极大的影响。目前,我国冶金技术已进入成熟发展阶段,大型高炉的技术经济指标不断改善,但很多冶金企业重视科学技术而忽视了其中的管理,这就暴露了诸多问题,如果能实现科技进步的同时注重企业的现代化管理,将对钢铁冶金企业实现节能减排,节约成本,提高效率的长远发展需求提供促进作用。关键词:钢铁冶金联合企业 现代化管理 生产工序
无论是什么企业,要挑战的都是是一个网络盛行、信息快速普及以及无国界竞争的时代,如何运用独特的商业模式提升企业的生产力、反应力,已是企业的首要问题,由于当前冶金行业投资过热,新建企业逐渐增多,同时国家加大了宏观调控的力度,尤其是近期国家关于淘汰落后产能、节能减排等一系列调控政策的实施,形成了冶金企业重组以及部分落后企业被淘汰出局的格局。在这样的形式下就形成了钢铁冶金联合企业。
一个现代化的钢铁联合企业,其生产环节是一个复杂而庞大的生产体系,每个生产环节都有其主要生产过程、主要设备、生产方法以及特点。主要包括原料处理、炼铁、炼钢、轧钢、能源供应、交通运输等。生产工序的系统化,创新,成为企业产品竞争实力的主要体现;另一方面,诺贝尔经济学奖获得者贝克尔教授深刻地指出:“发达国家资本的75%以上不再是实物资本,而是人力资本,人力资本成为了人类财富增长、经济进步的源泉。”对企业来说,人力资本的价值正在或者已经超过了物质资本及货币资本的价值,成为企业最为重要的生产要素。在生产过程中合理的现代化管理将决定企业在众多竞争者中脱颖而出。
一、生产工序
炼铁、炼钢是钢铁联合企业的关键工序,处于承前启后的地位,是二次能源(煤气)的供应中心,其产品质量、品种、产量是衡量钢铁联合企业生产水平的基本标志。
1.选矿
选矿经历了从处理粗粒物料到细粒物料、从处理简单矿石到复杂矿石、从单纯使用物理方法向使用物理化学方法和化学方法的发展过程。包括精矿、中间产品、尾矿的脱水,尾矿堆置和废水处理。选矿主要在水中进行,选后产品需要脱水干燥。方法有重力泄水、浓缩、过滤和干燥。尾矿水可回收再用。不合排放标准的废水须经净化处理。旧尾矿场地要进行植被、复田。
2.炼铁
炼铁是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程,其中,高炉冶炼在钢铁工业中占有重要地位。具体的炼铁过程为:
(1)炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)
(2)从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气
(3)在高温下焦炭(也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。
(4)炼出的铁水从铁口放出
(5)铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。
(6)产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。
3.炼钢
炼钢,就是通过冶炼来降低生铁中的碳和去除有害杂质,再根据对钢性能的要求加入适量的合金元素,使其成为具有高的强度、韧性或其它特殊性能的钢。主要方法有三种:
(1)氧气转炉炼
用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢方法。自50年代初投入工业生
产以来,在世界范围内得到迅速推广,逐步取代空气转炉法和平炉炼钢法,成为现代炼钢的主要方法。转炉炼钢法同其他炼钢法主要区别在于他不借助外加能源,仅靠吹入熔池的空气或氧气与生铁水中各种元素的放热氧化反应完成脱碳和脱除杂质的任务,并将钢液加热到出钢(1600℃或更高)温度。
(2)电弧炉冶炼
电炉熔炼工艺包括:
1)、装料
2)、熔化期:占一半以上冶炼时间,耗电达三分之二,包括起弧、穿井、电极回升、熔清、吹氧助熔。
3)、氧化期:脱碳、脱磷、升温
4)、还原期:造还原渣,以碳硅为主要还原剂,脱出钢中氧、硫,调整成分和温度。
5)、出钢:当钢水成份温度合格,脱氧良好,炉渣变白,流动性好,即可向炉内加入终脱氧剂,然后出钢。出钢温度比液相线高出70—120℃。
(3)平炉炼钢
从外部供给热量因平炉炉体庞大,冶炼时间长,炉墙散热损失和高温废气带走的热量大,除钢铁原料中各元素氧化产生热量外,必须从外部供给燃料和使用预热空气燃烧燃料,方能保持炼钢时需要的热量。
目前,我国钢铁冶炼技术已取得长足进步与发展,但是,在企业管理上尚有一些缺失或理念上的误区,就出现可企业发展不是直线前进,而是左右摇摆的,因此,企业在重视科技进步的同时,要加深对冶金企业管理的探讨
二、现代化管理
1.针对企业管理
(1)建立健全和完善企业的用人机制
随着经济的迅速发展,科学技术已成为企业最重要的无形资产,已成为生产力的首要要素。而掌握科学技术的就是人。因此,企业若要在市场竞争中始终立
于不败之地,就必须牢固地确立“人力资源是第一资源”、“人力资源的开发与管理战略是企业发展的第一战略”的理念,根据人力资源配置的合理性和有效性原则,确立科学的、灵活的用人机制,为企业生产经营提供充足的人力资源保障。
(2)加强规划,优化人力资源结构
企业对于决定引进、提高、流出的人力资源,应做出科学预测和相关规划安排。针对企业中专业技术人才少、冗员多的现象,一方面要培养、引进大批人才,另一方面要实行淘汰制,坚决分流出那些不适应岗位要求的富余人员,只有“有进有出”,才能保持企业人力资源的持续优势。企业在进行人力资源规划时,要注意充分关注员工期望,建立企业关键岗位的继任规划并优先从内部提拔员工,完善健全科学的激励机制。
(3)加大资金投入,提高系统开发的能力
企业人力资源的开发是一项复杂的系统工程,包括人力资源的生理开发、心理开发、专业技能、知识技能和创造力开发等方面。要系统开发企业人力资源,必须加大资金投入,加强对员工的全方位培训。通过培训,不仅提高员工素质,还使他们感受到企业对自己的重视和企业发展的前景,从而产生对企业的归属感,产生作为企业员工的自豪感,从而激励和促使广大员工在本职岗位上更加努力工作。加大在人力资源开发上的投入,逐渐提高企业人力资源系统开发的能力,为企业的发展提供源源不断的动力。
2.针对生产管理
(1)明确岗位责任制
公司领导起到公司总体规划,决策的作用,无需亲临一线指挥,二级厂领导的责任是加强员工思想政治工作、组织建设和完善管理制度,指挥生产,把握生产技术方向等。主要依靠专业现代化企业管理者作为管理队伍,深入到生产第一线了解生产环节,制定出合理的人力资源管理规划并严格执行。根据现有生产环节,明确每一个部门职能范围,对生产流程进行工作分析,撰写岗位说明书。
(2)强化对工长的管理和培养
工长是企业生产管理的基层,对企业生产经营起到关键作用。工长的工作
应包括对生产的指挥和开展对人员的思想工作,要体现出管理上的两手都要抓,两手都要硬。提高工长的业务、政治思想水平,制定完整的培训制度,创造出有力条件,让其科技知识得到不断的补充和提高,包括参加一些社会活动(技术交流、参观等)
(3)实行岗位轮换,培养职工一专多能
为实现企业减员增效,提高企业的劳动生产率,同时减少工作相互不了解,缺乏沟通和衔接的情况,对职工展开多技能培训以及岗位轮换工作,让每个岗位职工掌握多种技能,了解上下工序生产技术内容和要求,进而整体提高企业的竞争力、创造力和凝聚力。
(4)建立企业与员工共同的愿景
将企业目标与职工个人目标相契合,企业需营造一种的企业文化,这种企业文化,在这里有较好的沟通渠道,可以畅所欲言。采取各种各样的方式使员工能够很好地融合在一起,让员工感觉到在这样一种环境中工作,虽然比较辛苦,但是很快乐,很高兴。在实现自身目标的同时,也是在实现企业的目标。
参考文献:
[1] 冶金管理.2008年 第六期
[2] 冶金信息导刊.2008年第四期
[3] 陈维政.人力资源管理.高等教育出版社,2006年10月第二版
第三篇:钢铁冶金联合企业的生产
钢铁冶金联合企业的生产
摘要
随着国家的发展,工业也跟着发展特别是在这个快速发展的社会钢铁工业占着重要的地位,中国冶金工业科技水平正在走强,“大而弱”的声音已经降调。中国应当以提高竞争力为目标,进一步提高冶金工业科技水平。冶金行业安全问题要引起高度重视,解决安全问题要采用综合性措施,常抓不懈。完善中国冶金行业的标准从一定意义上来讲是解决冶金安全的关键,要构建安全标准体系保障行业健康发展。
第四篇:钢铁冶金联合企业的生产
钢铁冶金联合企业的生产
摘要
随着国家的发展,工业也跟着发展特别是在这个快速发展的社会钢铁工业占着重要的地位,中国冶金工业科技水平正在走强,“大而弱”的声音已经降调。中国应当以提高竞争力为目标,进一步提高冶金工业科技水平。冶金行业安全问题要引起高度重视,解决安全问题要采用综合性措施,常抓不懈。完善中国冶金行业的标准从一定意义上来讲是解决冶金安全的关键,要构建安全标准体系保障行业健康发展。关键词:冶金
钢铁
程序
采矿
引言:通过了接近十周的《冶金工程概论》课的学习,让我这个从来都不接触钢铁的学生全方位的了解了,钢铁的冶炼和我国钢铁业的发展,也让我受益匪浅。这个课程即将结束,我将用论文的形式将我所学到的展现出来。本篇文章主要是将钢铁冶金联合企业主要有哪些生产环节?每一个生产环节的主要过程、主要设备。生产方法以及特点的描述。
1采矿和选矿 1.1采矿
原料是高炉冶炼的物质基础,冶炼1t生铁大约需要1.6~2.0t矿石,0.4~0.6t焦炭和0.2~0.4t溶剂。高炉冶炼是连续生产过程,因此必须尽可能为其提供数量充足,品位高,杂质少,强度好,粒度均匀,粉末少以及性能稳定的原料,对一些不能满足上诉要求的原料,要进行一系列的准备处理,以确保高炉操作稳定顺行
采矿方法就是根据矿床的赋存要素和矿石与围岩的物理力力学等因素所确定的矿石开采方法,它包括采区的采准,切割和回采。根据回采时地区管理方法分为三大类:空场采矿法,充填采矿法和崩落采矿法。
铁矿石的开采方式主要有露天开采和液体开采,a矿石的品位要高。矿石的品位(含铁量)愈高,脉石含量愈少,冶炼是所需溶剂量和产出的渣量就少,因而能耗相应降低,产量增加。经验表明,含铁量每增加1%,则焦比降低2%,产量提高3%:贫矿石直接入炉冶炼在经济上是不合算的,应该选矿提高品位后,制成烧结矿或球团矿再入炉冶炼。B酸性脉石要低。一般的铁矿石脉石属酸性,主要成分为SiO2和Al2O3。在高铁冶炼条件下,Al2O3不被还原,SiO2只有很少量的被还原,最终进入炉渣与金属分离为未获得熔点,粘度,碱度等性能适当的熔渣,就需要在炉料中配加一定数量的碱性溶剂(CaCo3)。因此,矿石中SiO2和Al2O3愈多,加入的溶剂就愈多,渣量就愈多,燃料消耗量愈多。所以矿石中酸性脉石含量越低愈好。C有害杂质要少。铁矿石中的主要杂质主要是硫和磷,他们在高炉冶炼中很容易进入生铁,从而对钢铁性能带来危害。在钢铁冶炼过程中,硫的脱除主要是在冶炼过程中进行的,磷的脱除主要是在炼钢过程完成的,因此铁矿石中硫和磷含量高会大大增加炼铁和炼钢的负担,获得高产,优质,低耗既长寿的生产技术经济指标。1.2选矿
(1)铁矿石:我国是世界上铁矿石资源较为丰富的国家之一,已探明的铁矿石储量有443亿吨。我国铁矿资源优点:一是贫矿多,富矿少,品均含铁量为34%,含铁量在50%以上可以直接入炉的富矿仅占5.7%,阴齿必须大力发展选矿和造块工业:二是复合矿多,含多种金属的复合矿约占总储量的25%,如在包钢所用的白云鄂波铁矿中伴生的稀土元素总量比世界各国储量的总和还多,攀枝花铁矿含钒,钛,其钒含量也占世界首位,因此必须注重综合利用。铁矿石的的种类较多,在自然界中已经发现有300多种含铁矿物。作为炼铁原料的铁矿石主要有赤铁矿,磁铁矿,褐铁矿及菱铁矿四种。磁铁矿坚硬致密,具有磁性,故其复合矿适合用磁选的方法富集,但还原能力差。赤铁矿质软,组织疏松易破碎,还原性能优于磁铁矿。褐铁矿和菱铁矿在受热时,所含结晶水及碳酸盐分解货挥发后,形成疏松多孔的结构,还原性好。对于含铜或含钒钛类型铁矿石,为了综合回收各种有用矿物,多采用磁,浮,重,化等联合流程进行选别。
(2)多金属矿石 :典型多金属硫化矿石是铜,铅,锌硫化矿石。其特点:硫化矿物种类多,品位低,嵌布细,各种有用矿物共生,可选性不一。混合浮选流程加硫酸钠活化闪锌矿,加少量氰化物抑制硫化铁矿物,之后用石灰石将矿浆调制pH=9~10,并加“氰化钠+硫酸锌”抑制闪锌矿,实现铜,铅与锌矿分离,从而获得闪锌矿精矿。铜铅分离时,加重铬酸钾搅拌90~100min,调pH=9~9.5,抑铅浮铜,获得铜精矿。尾矿中主要是铅精矿,还有一部分易浮的锌矿进入,此时用硫酸铜活化锌矿物浮锌抑铅,分别获得铅精矿和锌中矿。
1.2人工造矿(球团和烧结)
粉矿造块的方法:烧结法和球团法,以烧结法为主。
1)烧结是分矿造块的主要方法,其工艺是将粉矿,燃料和熔剂按一定比例混合;利用其中燃料燃烧产生的热量使混合料发生一系列物理化学反应,部分原料颗粒表面发生软化和熔化,产生一定液相,并润湿其他未熔化的矿石颗粒;当冷却后,液相将粉矿颗粒粘结成块,这个过程成为烧结。2)主要设备:吸风带式烧结机。2·炼铁
目前常用的炼铁方法有高炉炼铁,直接还原和熔融还原铁三种方法。高炉炼铁是以焦炭为能源基础的传统炼铁方法,利用焦炭作为发热剂和还原剂,把铁矿石还原成生铁的碳热还原熔炼过程。2.1高炉炼铁的过程如下:
1)烧结矿及部分块状铁矿石与焦炭,溶剂从高炉顶装入高炉中;
2)从高炉下不得风口鼓入1000~1300℃的热风,炉料中的焦炭在风口前与鼓风中的氧发生燃烧反应;
3)同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。
4)反应产生的2000℃以上的炽热的具有还原性的煤气,在炉内上升过程中加热缓慢下降的炉料。矿石料在下降过程中逐步被还原,熔化成生铁和渣,聚集在炉缸中,并定期从铁口,渣口放出。5)上升的高炉煤从炉顶排出。所以,可以把高炉看成是一个炉料下降,煤气上升的两个逆向物流运动的反应器。2.2高炉炼铁的特点
1)高炉冶炼是在炉料与氧气气流逆向运动过程中完成各种错综复杂的化学反应和物理变化的,炉内主要是还原性反应。
2)高炉是密闭的容器,除装料,出铁,出渣及煤气外,操作人员无法直接观察到反应过程的状况,只能凭借仪器。
3)高炉是连续的大规模的高温生产过程,机械化自动化水平高 3.炼钢
1)造渣:调整钢、铁生产中熔渣成分、碱度和粘度及其反应能力的操作。目的是通过渣——金属反应炼出具有所要求成分和温度的金属。例如氧气顶吹转炉造渣和吹氧操作是为了生成有足够流动性和碱度的熔渣,能够向金属液面中传递足够的氧,以便把硫、磷降到计划钢种的上限以下,并使吹氧时喷溅和溢渣的量减至最小。
2)出渣:电弧炉炼钢时根据不同冶炼条件和目的在冶炼过程中所采取的放渣或扒渣操作。如用单渣法冶炼时,氧化末期须扒氧化渣;用双渣法造还原渣时,原来的氧化渣必须彻底放出,以防回磷等。
3)熔池搅拌:向金属熔池供应能量,使金属液和熔渣产生运动,以改善冶金反应的动力学条件。熔池搅拌可藉助于气体、机械、电磁感应等方法来实现。4)电炉底吹:通过置于炉底的喷嘴将N2、Ar、CO2、CO、CH4、O2等气体根据工艺要求吹入炉内熔池以达到加速熔化,促进冶金反应过程的目的。采用底吹工艺可缩短冶炼时间,降低电耗,改善脱磷、脱硫操作,提高钢中残锰量,提高金属和合金收得率。并能使钢水成分、温度更均匀,从而改善钢质量,降低成本,提高生产率。
5)熔化期:炼钢的熔化期主要是对平炉和电炉炼钢而言。电弧炉炼钢从通电 开始到炉料全部熔清为止、平炉炼钢从兑完铁水到炉料全部化完为止都称熔化期。熔化期的任务是尽快将炉料熔化及升温,并造好熔化期的炉渣。
6)氧化期和脱炭期:普通功率电弧炉炼钢的氧化期,通常指炉料溶清、取样分析到扒完氧化渣这一工艺阶段。也有认为是从吹氧或加矿脱碳开始的。氧化期的主要任务是氧化钢液中的碳、磷;去除气体及夹杂物;使钢液均匀加热升温。脱碳是氧化期的一项重要操作工艺。为了保证钢的纯净度,要求脱碳量大于0.2%左右。随着炉外精炼技术的发展,电弧炉的氧化精炼大多移到钢包或精炼炉中进行。
7)还原期:普通功率电弧炉炼钢操作中,通常把氧化末期扒渣完毕到出钢这段时间称为还原期。其主要任务是造还原渣进行扩散、脱氧、脱硫、控制化学成分和调整温度。目前高功率和超功率电弧炉炼钢操作已取消还原期。8)炉外精炼:将炼钢炉(转炉、电炉等)中初炼过的钢液移到另一个容器中进行精炼的炼钢过程,也叫二次冶金。炼钢过程因此分为初炼和精炼两步进行。初炼:炉料在氧化性气氛的炉内进行熔化、脱磷、脱碳和主合金化。精炼:将初炼的钢液在真空、惰性气体或还原性气氛的容器中进行脱气、脱氧、脱硫,去除夹杂物和进行成分微调等。将炼钢分两步进行的好处是:可提高钢的质量,缩短冶炼时间,简化工艺过程并降低生产成本。
9)钢液搅拌:炉外精炼过程中对钢液进行的搅拌。它使钢液成分和温度均匀化,并能促进冶金反应。多数冶金反应过程是相界面反应,反应物和生成物的扩散速度是这些反应的限制性环节。钢液在静止状态下,其冶金反应速度很慢,如电炉中静止的钢液脱硫需30~60分钟;而在炉精炼中采取搅拌钢液的办法脱硫只需3~5分钟。钢液在静止状态下,夹杂物*上浮除去,排除速度较慢;搅拌钢液时,夹杂物的除去速度按指数规律递增,并与搅拌强度、类型和夹杂物的特性、浓度有关。10)出钢:钢液的温度和成分达到所炼钢种的规定要求时将钢水放出的操作。4·轧钢
热轧,每一阶段的主要生产过程为:1)加热。将钢坯在加热炉中,加热到再结晶温度以上的某一适当温度。2)轧制。不同品种或规格产品,分别在不同类型的轧机上进行轧制。3)精整。包括剪切、冷却、矫正、检验、表面处理等。
冷轧的主要生产过程为:1)酸洗。除去坯料表面的氧化铁皮。2)轧制。3)退火。消除加工硬化。4)精整。
5.冶金与艺术设计的联系
冶金工程适用于炼铁炼钢,在炼铁炼钢的过程中使用的器具都需要艺术设计的参与,设计更美观更实用的机器。在冶金的制作当中会制造一些工艺品,这些工艺品是将金属溶化后烧制成为模具,模具的设计是需要艺术设计的参与,冶金与艺术设计的联系在于炼铁炼钢过程中钢铁的样式和钢铁的形状,制造符合订单规格的钢铁成品。
第五篇:钢铁冶金联合企业主要生产环节
1钢铁冶金联合企业主要生产环节 1.1 铁矿石的开采 1.1.1 铁矿石的开采
铁矿石的开采方式主要有露天开采、地下开采和液体开采。1.1.2铁矿石的富选
铁矿石的富选过程包括破碎、磨碎、筛分和分级和选别作业。1.1.3 铁矿粉造块
铁矿粉造块的方法主要分为烧结法和球团法。1.2高炉炼铁[1] 1.2.1 高炉炼铁的过程
a)炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)。b)从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。
c)在高温下焦炭(也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。d)炼出的铁水从铁口放出。
e)铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。
f)产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。1.2.2 高炉炼铁特点
(1)高炉冶炼是在炉料与煤气流逆向运动过程中完成各种错综复杂的化学反应和物理变化的,炉内主要是还原性气氛。
(2)高炉是密闭的容器,除装料、出铁、出渣及煤气外,操作人员无法直接观察到反应过程的状况,只能凭借仪器仪表间接观察炉内状况。
(3)高炉是连续的、大规模的高温生产过程,机械化和自动化水平较高。
1.3铁合金生产 1.3.1铁合金的用途
① 合金添加剂②脱氧剂③孕育剂。1.3.2生产方法
铁合金的生产方法主要有碳还原法(高炉、电炉)、金属热还原法及电解法。1.4炼钢用原材料
炼钢用原材料可分为金属和非金属两类 1.4.1 金属材料
金属料主要指铁水(或生铁块)、废钢和铁合金。1.4.2 非金属材料
非金属料主要指造渣材料、氧化剂、冷却剂等。1.5炼钢的基本任务
a)脱碳并将其含量调整到一定范围。b)去除杂质,主要包括:脱磷(冷脆)、脱硫(热脆)、脱氧、去除气体(氢、氮)和非金
属夹杂物(氧化物、硫化物、磷化物、氮化物等)c)调整钢液成分和温度
d)将钢液浇注成质量好的钢锭或钢坯。1.6转炉、平炉炼钢
转炉炼钢法主要包括底吹酸性转炉炼钢法、碱性转炉炼钢法、侧面吹风的酸性侧吹转炉炼钢法、氧气顶吹转炉炼钢法(LD法)、氧气底吹转炉炼钢法及顶底复合吹转炉炼钢法。1.6.1转炉炼钢法基本原理 在于他不借助外加能源,仅靠吹入熔池的空气或氧气与生铁水中各种元素的放热氧化反应完成脱碳和脱除杂质的任务,并将钢液加热到出钢(1600℃或更高)温度。1.6.2氧气顶吹转炉炼钢法
用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢方法。自50年代初投入工业生产以来,在世界范围内得到迅速推广,逐步取代空气转炉法和平炉炼钢法,成为现代炼钢的主要方法。1.6.3 LD法优点
a)吹炼速度快,生产率高; b)品种多,质量好;
c)原材料消耗少,热效率高、成本低; d)基建投资省,建设速度快; e)容易与连续铸钢相匹配。
鉴于以上优点,氧气顶吹转炉炼钢现已成为主要炼钢方法。1.6.4平炉炼钢特点
从外部供给热量 因平炉炉体庞大,冶炼时间长,炉墙散热损失和高温废气带走的热量大,除钢铁原料中各元素氧化产生热量外,必须从外部供给燃料和使用预热空气燃烧燃料,方能保持炼钢时需要的热量。1.6.5平炉炼钢的原材料
①钢铁料如生铁或铁水、废钢;
②氧化剂如铁矿石、工业纯氧、人造富矿; ③造渣剂如石灰(或石灰石)、萤石、铁矾土等; ④脱氧剂和合金添加剂。1.6.6平炉炼钢的步骤
平炉炼钢的过程通常分为补炉、装料(铁矿石、石灰和废钢)、加热、兑铁水、熔化、精炼、脱氧和出钢等几个步骤。1.6.7平炉炼钢的优点
①可大量使用废钢,而且生铁和废钢配比灵活;
②对铁水成分的要求不像转炉那样严格,可使用转炉不能用的普通生铁; ③能炼的钢种比转炉多,质量较好。1.7电弧炉冶炼
1.7.1电弧炉冶炼的优点 a)热效率高,达65%以上 b)温度易于控制和调整
c)炉内气氛可控,利于脱磷、脱硫、脱氧 d)钢中夹杂物相对较低 e)合金收得率高
f)可全废钢冶炼,也可配装部分铁水 g)设备简单,占地少,投资省,建厂快
但是,我国目前废钢保有量少,价格较高,而且电弧离解作用是钢中氮氢含量较转炉高。1.8炉外精炼 1.8.1精炼原理
真空脱气、真空脱氧、惰性气体处理、钢液搅拌 1.8.2炉外精炼主要工艺方法
a)埋弧加热钢包精炼法(LF法,日本1971年开发)b)真空吹氧脱碳精炼法(VOD法,西德1965年开发)c)氩氧炉脱碳精炼法(AOD法,美国1968年开发)1.8.3炉外精炼具有的共同工艺特点
①选择一个理想的精炼气氛条件,通常采用真空、惰性气氛或还原性气氛。②对钢液进行搅拌,可采用电磁感应、惰性气流或机械方法搅拌。
③钢液加热,在精炼过程中通常采用电弧加热、埋弧加热、等离子加热或增加化学热等。
1.9钢的浇铸
钢的生产包括炼钢、浇铸两大环节。1.9.1 浇铸作业
将合格钢水铸成适合于轧制或锻压加工所需要的一定形状、尺寸和单重的铸坯(或钢锭)。
1.9.2钢水的浇铸的两种工艺方式
a)钢锭模浇铸,也称模铸工艺,成品为钢锭。b)是连续铸钢,也称连铸工艺,产品为连铸坯。1.9.3浇铸方法
钢锭浇铸分上铸法和下铸法两种。1.9.4连铸机型式
目前普遍使用的连铸设备是弧形连铸机。立式、立弯式、倾斜式三种型式是发展过程的产物,其中直立式仍在少数工厂使用,水平式、旋转轮式、离心旋转连铸机尚处于试验或小规模生产阶段。
1.10金属塑性加工 1.10.1 分类
按照塑性加工时是否完全消除加工硬化,分为热加工和冷加工。1.10.2加工施力类型分类
①直接受压、如锻压、挤压和轧制;
②间接受压, 如拔丝、拔管和金属板深拉; ③张力,如拉延;
④弯曲,施加的是弯矩,如金属冷弯成型; ⑤剪切,施加剪切使金属成型,如冲裁、剪切。1.10.3 金属塑性加工特点
金属塑性加工在现代冶金工业生产中占有重要地位,同金属切削加工相比,塑性加工有以下优点:
①从成型原则上说,无切屑,金属损耗较少;
②在取得所需形状的同时,改善材料的组织和性能,成品能够直接使用或者便于加工; ③适于专业化的大规模生产。主要缺点是:
①某些脆性材料和形状复杂的制品不适于用塑性加工; ②专业化生产时需要专用的设备和工具。
1.11金属热处理
金属热处理方法包括退火、正火、淬火、回火和调质。