安钢现有5×350m3、2×450m3、2200m3、2800m3高炉9座，年产生铁600多万吨。2008年，钢材市场跌宕起伏，复杂多变。上半年资源紧缺，采购困难，价格飙升。到了下半年，情况突然变了。受国际金融危机影响，下游钢材需求大幅下降，产品积压严重，价格大幅下降，市场变化迅速剧烈，为历史罕见。钢铁产能过剩矛盾突出，钢企被迫限产停产。为了在激烈的竞争中获得活力，提高企业竞争力，安钢采取了一系列降本增效的措施。
一是优化负担结构
在炼铁成本构成中，原燃料成本占80%以上。为了降低炼铁成本，必须通过调整配料结构来降低原燃料成本。一般来说，价格低廉的原燃料质量和冶金性能较差。因此，在一定条件下，原燃料成本越低，意味着高炉的精矿水平越差。精料是高炉炼铁的基础，对高炉的技术经济指标有重要影响。生产中常用“七分原料，三分操作”或“四分原料，三分设备，三分操作”来说明精料在炼铁生产中的重要性，这就引出了一对矛盾，所以要降低成本；燃料成本会降低精矿水平，这必然会影响高炉的技术经济指标。在实际生产中，这个矛盾一定要处理好。通过合理调整配煤结构、烧结混合比和烧结矿碱度，向高炉添加不同种类的球团矿和块矿，可以实现低成本的精矿政策，使入炉矿石的软熔和熔滴特性适宜，从而保证高炉软熔带的透气性，保持高炉稳定顺行，获得良好的技术经济指标，实现炼铁低成本。
(1)烧结配料结构的优化
通过烧结杯试验，确定酮矿配矿方案的烧结产能和成品矿强度，检查配矿方案的准确性，并进行适当的调整和修改，达到优化配矿的目的。在保证烧结矿质量满足高炉正常生产的条件下，降低价格较高的精矿比例，增加价格相对较低的进口粉矿比例，是降低烧结成本的有效措施。烧结配料进口粉矿比例增加，特别是价格低廉的澳大利亚褐铁杨迪矿粉逐步增加，实现了烧结配料结构低成本运行的新突破(表1)。
表1烧结混合矿的比例结构
根据安钢的情况，炼焦煤价格从高到低的顺序是:焦煤、肥煤、1/3焦煤、瘦煤。焦煤和肥煤是强粘结性煤，资源有限，所以焦煤和肥煤价格最高，1/3焦煤和瘦煤相对便宜。为降低配煤成本，应努力降低粘结性焦煤和肥煤在配煤中的比例，增加瘦煤和1/3焦煤的比例。在稳定焦炭质量的前提下，焦炭配煤结构不断创新，优质高价主焦煤和肥煤配煤比例的降低、价格最低的瘦煤配煤比例的提高均实现了历史性突破，有效控制了炼焦配煤成本(表2)。
表2 6m焦炉配煤结构
高炉炉料结构的优化是技术和经济的综合体现，必须根据高炉所在地区的资源条件、技术和经济环境来确定。长期以来，安钢高炉形成了高碱度烧结矿+酸性球团矿+块矿的炉料结构模式，其中烧结矿全部自产，球团矿由水冶竖炉生产，其余外购，块矿包括海南块矿和进口块矿外购。面对钢铁市场的严峻形势，炼铁要想获得经济效益，就必须优化炉料结构，降低生产成本，实行低成本精矿原则，即在降低原料成本的同时兼顾原料的冶金性能。通过对各种炉料结构的熔滴性能测试，为鞍钢合理配置各种炉料提供了科学依据。统计表明，提高烧结比是降低生铁成本的最有效途径。在保证高炉稳定顺行的前提下，适当调整烧结矿碱度，提高低价自产高碱度烧结矿在高炉中的比例，降低昂贵球团矿的比例，用低价海南块矿和进口块矿替代部分球团矿，甚至在12月底前取消部分高炉使用球团矿，大幅降低炉料结构成本(表3)。
表3 7号450m3高炉炉料结构
为了降低烧结矿的低温还原粉化率，采用了喷洒氯化钙溶液的工艺。烧结物经喷液处理后，CaCl2溶液附着在烧结物表面或填充在微孔中，从而覆盖烧结物的沿晶裂纹，在微孔表面形成网状屏蔽膜。高炉上部的阻挡带阻止了气态还原剂(CO、H2)向矿石表面和内部扩散，减缓了烧结矿在400 ~ 600℃的还原速度，并在低温下还原粉料。高炉炉况稳定性增强，煤气利用率提高，有利于增产降焦。据统计，烧结矿低温还原粉化率每降低5%，高炉煤气利用率ηco增加0.5%，产量增加1.5%，焦比降低1.55%。以鞍钢6号450m3高炉为例，喷洒后高炉平均产量增加40t/d，焦比降低5.0kg/t，平均每小时风量增加1000m3，CO利用率提高0.23%。为了降低焦炭反应性，提高焦炭反应后的强度，采用了在焦炭上喷洒ZBS溶液的工艺，对降低焦炭粉化，稳定高炉焦炭骨架起到了很好的作用。为了稳定焦炭水分，大型高炉采用中子水分计，可以随机补充足够的焦炭，稳定热制度，减少炉温波动，促进炉况顺行。
二是采取一系列措施优化高炉经济指标。
炼铁厂采取一系列措施优化高炉经济指标，加强原燃料低成本浓缩工作，保持原燃料质量稳定，特别是加强原燃料的筛分工作，因为如果筛分不好，其中的粉末容易堵塞挡带中的料柱空间隙，增加阻力损失。软熔区大量不合格碎焦会影响焦窗的透气性，进入炉膛也会影响炉膛内死料柱的透气性和透气性。通过在烧结过程中添加焦炭，充分利用了宝贵的焦炭资源，提高了烧结矿层的透气性，降低了焦比。各高炉在稳定顺行的基础上，以提高喷煤比、提高富氧率、全风温操作、提高炉顶压力为突破口，积极推广低硅铁冶炼技术，严格控制生铁硅含量，努力提高平衡出钢率，保持高炉长期稳定顺行。
(1)富氧喷煤
煤粉被喷入高炉的风口。一方面，资源丰富的非炼焦煤替代了高炉中的部分焦炭，既缓解了炼焦煤资源的短缺，又减少了焦炭冶炼过程对环境的污染。另一方面，在高煤比操作中以煤代焦，降低了吨铁成本，实现了高炉炼铁的低成本操作。特别是7号450m3高炉9、10月份煤比都在180kg/t以上，焦比大幅降低。11月份，焦比达到344kg/t，为历史最高水平。以7号高炉为标杆，该厂加强了喷煤工作，煤比大幅提高，两大高炉的焦比、煤比也有了新的突破。9月份9号高炉煤比达到139kg/t，11月份8号和9号高炉焦比分别达到367和349kg/t，均达到历史最好水平(表4)富氧喷煤和富氧喷煤相结合是高炉增产节焦最有效的途径，提高富氧率是提高煤比最有效的措施之一，因为喷煤和富氧喷煤对高炉冶炼的大部分参数有相反的影响富氧煤增加了鼓风中的氧浓度，加速了风口前的煤粉燃烧，提高了燃烧率。另外，富氧煤可以维持较高的理论燃烧温度，富氧1%，升温45 ~ 50℃，以弥补风口前煤粉的吸热裂解。
表4 2008年高炉煤比和焦比的变化
热风炉是高炉冶炼的基础，其供热约占高炉热收入的15% ~ 20%。高风温操作通过增加低位热量、提高能源利用率、改善风口前煤粉燃烧状态，是降低焦比、强化冶炼的有效措施。当风温为950 ~ 1350℃时，风温每提高100℃，焦比可降低8 ~ 20kg/t。为获得高风温采取了一系列措施:采用富煤气，即在高炉煤气中加入一定量的焦炉煤气，以提高煤气的热值，从而提高煤气的理论燃烧温度。预热助燃空煤气和煤气，适当提高排烟温度。鞍钢350、450m3高炉平均风温达到1050℃，2200、2800m3高炉平均风温达到1130℃。在正常生产条件下，要求高炉在全风温下运行。当炉温波动时，应采用喷煤量来调节炉温，以避免风温的大起大落，更好、更经济地调节炉温。
(3)增加顶压。
一般来说，顶压每提高1%，冶炼强度可提高2%左右。同时，顶压的提高也增加了风量，延长了煤气在炉内的停留时间，提高了煤气的利用率，促进了间接还原，有利于高炉的稳定顺行。鞍钢350m3高炉、450m3高炉和2000m3高炉的炉顶压力分别达到70 ~ 80 kPa、110 ~ 120 kPa和190 ~ 200 kPa。两座大型高炉采用了TRT顶压发电技术，有效地利用了顶压。此外，高压操作有利于低硅铁的冶炼。
(4)实施低硅冶炼
在高炉稳定操作的基础上降低生铁的硅含量，有利于实现高产稳产、节能优质的目标。高风温、高顶压和富氧喷煤为冶炼低硅铁创造了条件。炼铁时，生铁含硅量降低1%，产量提高5% ~ 6%，焦比降低40 ~ 50kg/t，在高炉冶炼过程中，降硅是节能增产的重要措施。生铁中硅含量的降低不仅可以降低焦比，增加产量，而且可以促进无渣或少渣冶炼，缩短冶炼周期，降低能耗和材料成本(表5-6)。(未上市高炉限产停产)。
表5 12月份高炉生产技术指标(1)
炼铁厂通过提高内部管理水平，加强炉前出铁管理，规范炉内操作，加强设备检查维护和冷却系统管理，提高了设备正常运转率，高炉生产最大限度地稳定顺行，炼铁成本大幅降低(表7)。
表7 2008年下半年铁水成本
炉前渣铁处理的质量将直接影响炉内的稳定性。为使炉前工作适应高炉强化冶炼的需要，实行了炉前出钢确认制度，对铁口维护、铁口深度、泥浆量控制、钻头使用、出钢正点率、渣铁槽看护、渣铁罐装载等进行了严格管理，明显改善了炉前指标，基本消除了减风堵口现象。随着冶炼强度和煤比的提高，350 m3和450m3高炉出铁次数由每天15次提高到17次。出渣铁前堵塞现象明显减少，透气性明显提高，为炉内强化冶炼创造了条件。
(2)规范炉内操作
铁冶炼厂根据各高炉的实际炉型特点，为各高炉制定了合理的炉型操作方针，统一了三班倒的思想，实行标准化操作，要求各班注意原燃料理化性质的变化，并根据相应的变化及时进行调整，大大减少了工艺事故的发生。炼铁厂定期对全体高炉工长进行理论知识和实际操作知识的培训，提高了高维护工长的操作水平和专业能力，为良好的高炉操作打下了坚实的基础。
(3)加强设备管理。
为减少设备故障，加强岗位设备管理，各岗位制定了详细的设备点检措施。各班组严格执行设备点检工作，认真记录设备运行磨损情况，及时处理发现的问题，提高岗位工人处理设备故障的能力，制定严格的检修计划，保证检修质量，达到故障发现早、处理时间短、生产损失小的效果。高炉的长期稳定运行减少了设备引起的慢风和休风，为高炉的长期稳定运行提供了有力的保障。
(4)加强冷却系统的管理。
冷却系统的调整主要是监测冷却壁从炉体中下部到炉腹的水温差和热电偶温度变化，根据变化及时调整水量和压力，保持合理的操作炉型。随着冶炼强度的提高，各高炉的冷却系统也做了相应的调整，使渣皮更加稳定，有利于保护冷却壁，保证高强度冶炼的顺利进行，延长高炉寿命。
四。结论。
综上所述，安钢采取了一系列技术措施，包括调整烧结配矿、配煤炼焦、高炉炉料结构比例，加强原燃料筛分分级，做好炼铁精料。还采取了焦炭喷ZBS溶液、烧结矿喷氯化钙溶液等一系列优化原燃料冶金性能的措施，充分认识和利用高风温、高顶压、富氧喷煤在强化冶炼中的作用，提高管理水平。
