中国炼钢工业面临的挑战与技术进步

徐匡迪，中国工程院，中国

王新华，北京科技大学，中国

近年来，我国炼钢技术的重要进步主要包括：

① KR铁水脱硫预处理技术

与传统Mg脱硫预处理相比，KR脱硫预处理效率更高，能轻松将铁水中[S]含量将至12ppm（首钢迁钢数据）；在原料品味低时（如铁水中[S]含量0.1%），只要增加脱硫剂使用量至15kg/t即可实现很低的硫含量，这对于未来在原料情况恶化条件下生产高品质钢具有重要意义。

② 铁水包多功能化（“一包到底”）技术

即采用铁水包而非鱼雷罐车将铁水运送至炼钢车间，且该包不仅是运输用包，同时也是炼钢时的兑铁包。“一包到底”技术能有效降低铁水温降、减少炼钢过程中烟尘产生量。

③ 转炉铁水预处理脱磷技术

采用转炉脱磷预处理技术后，脱磷、脱碳双联冶炼时，经过脱磷转炉后钢中磷含量可由处理前的平均0.111%降低至0.033%，经过脱碳转炉后可平均降低至0.0104%（首钢京唐数据）。当需要生产超低磷钢时，仅通过增加石灰用量，在脱碳转炉后[P]可稳定降低至60ppm。总体而言，转炉脱磷脱碳双联工艺可以实现：少渣冶炼、降低石灰消耗、生产超低磷钢、降低脱碳转炉终点[O]含量、提高终点命中率、加快生产节奏而实现高拉速连铸。

④ 顶底复吹转炉工艺优化技术

通过加强底吹搅拌强度并优化原件结构，能够很好地降低转炉[C][O]积（尤其是炉龄超过3000炉之后）与冶炼终点[O]含量，对于冶炼高品质钢具有重要意义。

⑤ 转炉出钢滑板挡渣技术

采用滑板挡渣技术，利用其反应时间短（0.5s）、整个系统寿命较长（1500炉以上）、单块滑板使用寿命13炉以上、滑板更换时间短（15min）等特点，能够将转炉出钢过程中的下渣量减少至40mm。

⑥ RH真空脱气优化技术

RH真空精炼比例在我国钢铁工业增加非常迅速，钢铁企业进行RH精炼处理的比例超过55%，宝钢这一比例更是高达85%。

⑦ 高拉速/恒拉速连铸技术

拉速波动对于高品质冷轧薄板钢（如汽车板、家电板）表面质量非常不利，拉速波动引起的液面卷渣夹杂物是导致冷轧板表面质量缺陷的主要原因。通过加强设备维护与管理、优化漏钢预报系统，借助甘特图更好地匹配转炉-精炼-连铸之间的节奏，我国武钢、首钢恒拉速比例能够到94%。

⑧ 倒角结晶器技术

倒角结晶器对于生产微合金化连铸坯具有重要意义。采用倒角结晶器后，连铸板坯角部温度能够增加260℃。生产X80管线钢、Q345时，能够实现边角部横裂纹零发生率。

⑨ 高品质钢生产技术等

以汽车外板为代表的超低碳钢生产技术的全面进步整体提升了我国高品质钢的生产技术平台：目前，我国汽车行业中外资企业所需的高品质汽车外板中有60%是我国钢铁企业自主生产；宝钢年生产能力已经达到550万吨，武钢、鞍钢、首钢等企业年产量则达到250万吨。为了实现目前汽车生产商对外板表面缺陷零容忍率的苛刻要求，需对炼钢时铁水预处理、转炉冶炼、精炼、连铸等各个环节进行不断地提高与全流程系统性的把握，实现平台式的技术提升。

目前，世界经济仍然有待于从金融危机中复苏，这是影响我国乃至世界钢铁行业的大环境。通过对比我国近年来GDP增速情况、经济结构的宏观调整，钢铁行业的发展与机遇应该结合我国新时代的经济形势，契合政府提出的经济发展新常态的历史阶段特征：经济增速由高速增长进入中高速增长阶段、经济结构中第三产业的比例与国内消费需求成为经济的主体、经济发展的驱动力由要素驱动转变为创新驱动。

为了应对目前的严峻挑战，我国行业可采取的措施。主要是：通过关停落后企业、钢铁企业兼并、联合重组等手段消化过剩产能；通过加强管理、使用廉价原材料、工艺优化等手段降低生产成本；加强环保；提高客户服务质量等。而在这些过程中，先进技术的开发将发挥非常重要的作用。