[发明专利]一种高炉冶炼用铁矿石经济性综合评价方法及其系统

说明书

技术领域

本发明属于高炉冶炼技术领域，涉及一种高炉冶炼用铁矿石经济性综合评价方法及其系统，尤其是涉及一种选用来源复杂、品种众多、化学成分及价格差异较大的铁矿石进行低成本炼铁制造的铁矿石经济性综合评价方法及其系统。

背景技术

在钢铁企业生产过程中，生铁冶炼成本占吨材全成本的70～75％，其中原材料成本占吨铁成本的95％以上，铁矿石使用成本超过63％。随着我国钢铁行业的高速发展和国内优质铁矿石资源的相对不足，钢铁企业原材料—钢材市场形成倒挂之势进一步加剧。有效降低铁矿石使用成本，从而降低生铁冶炼制造成本对于增强钢铁企业市场竞争力、实现可持续发展至为关键。加强在既有资源范围内对多个品种铁矿石资源单个及搭配冶金性能和经济性效果的研究与实践，从而获取既定资源条件下最佳生产经营效益的全面有实效的系统评价方法成为炼铁工作者急需研究和解决的一个现实课题。从长期看，全球资源可满足钢铁企业发展对铁矿石的需求，但是矿石品种结构矛盾突出，优质铁矿石资源日益减少；从中外矿石资源特点看，国内铁矿石以铁精矿居多，矿石粒度较细，w(SiO₂)含量较高，其烧结性能不佳；国外铁矿石以富矿居多，矿石烧结、性能好，造渣组分w(Al₂O₃)较高；如云南省红河州本地及周边矿石资源特性为：品位低，w(SiO₂)、w(Al₂O₃)、w(TiO₂)含量高，且含有多种有害元素，但其显著优势是矿石采购成本较低及运距较短，这在优质矿石资源价格坚挺及运输费用日趋上升时更凸显其优势。从冶炼实际出发，合理搭配本地、周边、省内、国外资源，利于资源优势互补，提高冶炼生产指标；各种资源搭配结构、比例不同，炼铁各工序消耗指标、制造成本也会产生较大差异。

因此，有必要对来源复杂、品种众多、化学成分及价格差异较大的高炉(含烧结工序)铁矿石资源进行经济性综合，这对有效提升炼铁生产经营目标定位，实现在不同铁矿石资源价格条件下，进行更科学、合理生铁低成本制造、获取最佳生产经营效果，实现可持续发展具有重要的现实意义。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的第一目的在于提供一种简洁、灵活、适应性强、预测准确度高、经济性评价全面的高炉冶炼用铁矿石经济性综合评价方法；本发明的第二目的在于提供一种方法简洁、灵活、适应性强、预测准确度高、经济性评价全面的高炉冶炼用铁矿石经济性综合评价系统。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的第一目的是这样实现的，一种高炉冶炼用铁矿石经济性综合评价方法，包括合并分类、初级排序、烧结排序和冶炼排序步骤，具体步骤如下：

A、合并分类：将炼铁烧结工序用铁矿石按w(TFe)、w(SiO₂)及w(Al₂O₃)的成分偏差<2.0％和价格差<20元/吨原则进行合并分类，得到m类铁矿石品种；所述的铁矿石为粉矿和/或精矿；

B、初级排序：利用最小二乘法，将铁矿石品种的矿石品位和价格进行二次多项式拟合，得到矿石品位-价格二次拟合多项式；

然后将铁矿石品种的矿石品位代入矿石品位-价格二次拟合多项式中，求得该铁矿石品种的拟合价格；

接着按照(实际价格-拟合价格)/实际价格的值从小到大对这m类铁矿石品种进行排序，该排序即初级经济性排序；

C、烧结排序：以满足炉渣碱度R为计算基准，将m类铁矿石品种进行配料，混匀，得到混匀矿，之后对混匀矿进行烧结，得到m种烧结矿；

接着利用最小二乘法，将烧结矿的品位与烧结成该烧结矿的成本进行二次多项式拟合，得到烧结矿的品位-烧结矿的成本二次拟合多项式；

然后将烧结矿的品位代入烧结矿的品位-烧结矿的成本格二次拟合多项式中，求得该铁矿石品种的烧结成烧结矿的拟合成本；

再按照(烧结矿的实际成本-烧结矿的拟合成本)/烧结矿的实际成本的值从小到大对这m类铁矿石品种进行排序，该排序即烧结经济性排序；