礦石供應(yīng)商管理體系完善

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1礦石資源

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,隨著鋼鐵行業(yè)的復(fù)興,尤其是國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的迅猛發(fā)展,礦石資源日益緊張。在利益驅(qū)使下大量民間資本投入礦石資源開發(fā),國內(nèi)礦石質(zhì)量參差不齊,同時(shí)進(jìn)口礦石種類繁多。鋼鐵企業(yè)必須對(duì)各種鐵礦石的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性進(jìn)行評(píng)價(jià),選擇使用綜合效益高的礦石,優(yōu)化高爐爐料結(jié)構(gòu)和燒結(jié)礦原料結(jié)構(gòu)。

2公司目前的礦石評(píng)價(jià)方法

目前我公司對(duì)礦石化學(xué)成分(TFe、SiO2、S、P等)和粒度有技術(shù)要求外,實(shí)行加減價(jià)考核,具體如下:a•國內(nèi)礦石品位在公司允許波動(dòng)范圍內(nèi)不加減價(jià),超出范圍,根據(jù)波動(dòng)大小分三個(gè)等級(jí)考核。b•進(jìn)口礦品位低于基準(zhǔn)品位時(shí),實(shí)行減價(jià)考核。進(jìn)口礦的品位以商檢為準(zhǔn),水分以廠檢為準(zhǔn)。c•進(jìn)廠礦石SiO2、S、P超出基準(zhǔn)值,實(shí)行減價(jià)考核。d•國內(nèi)礦石粒度超出基準(zhǔn)值,分兩個(gè)等級(jí)考核,并控制粒度上限。e•進(jìn)廠粒度檢驗(yàn)月平均值低于或等于商檢結(jié)果,以商檢結(jié)果為準(zhǔn)。進(jìn)廠粒度檢驗(yàn)月平均值高于商檢結(jié)果,按超出部分的1/2進(jìn)行粒度結(jié)算扣款。該體系主要針對(duì)礦石質(zhì)量的考核,用于指導(dǎo)礦石的采購,而未對(duì)礦石冶煉的技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3常見的礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)方法

3•1噸度價(jià)格評(píng)價(jià)法

噸度價(jià)格即噸礦價(jià)格與礦石含鐵量的比值,以每1%全鐵品位的價(jià)格來比較礦石的價(jià)值,是目前廣泛采用的方法之一。其優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算簡單,能直觀反映礦石鐵元素的價(jià)值。但是,礦石是多種元素的復(fù)雜化合物,對(duì)高爐的冶煉過程而言可分為有價(jià)元素和有害元素。故其缺點(diǎn)是不能對(duì)礦石各元素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),也不能預(yù)測礦石的冶金性能。

3•2礦石品位酸堿平衡法

礦石通常為酸性,高爐冶煉必須在堿性條件下造渣,冶煉過程中需添加堿性熔劑。礦石中的CaO、MgO屬堿性脈石,其含量的增加相當(dāng)于鐵品位增加,SiO2和Al2O3屬酸性脈石,在高爐造渣堿度下需消耗熔劑,其含量的增加相當(dāng)于鐵品位減小。礦石品位酸堿平衡法的表達(dá)式如下:TFe平1=TFe×[100+2R4(SiO2+Al2O3)-2(CaO+MgO)]-1×100%(1)TFe平1=TFe×(100+2R2SiO2-2CaO)-1×100%(2)式中:TFe-鐵礦石鐵品位,%;R4、R2-高爐渣的4元和2元堿度;SiO2-鐵礦石中的SiO2的含量,%;Al2O3-鐵礦石中的Al2O3的含量,%;CaO-鐵礦石中的CaO的含量,%;MgO-鐵礦石中的MgO的含量,%;表達(dá)式的含義是鐵礦石的含鐵品位比鐵礦石量與按爐渣堿度計(jì)算應(yīng)加入的熔劑量之和。爐渣采用四元堿度時(shí)應(yīng)用式(1),爐渣采用二元堿度時(shí)應(yīng)用式(2),熔劑的有效熔劑性按(CaO+MgO)為0.5計(jì)算。另外,在此礦石酸堿平衡品位的基礎(chǔ)上,對(duì)于燒結(jié)原料還應(yīng)該考慮FeO含量的影響。燒結(jié)過程以氧化反應(yīng)為主,礦石中的FeO將部分氧化為Fe2O3礦石的品位將隨之下降。礦石酸堿平衡品位可修正為:TFe平2=[TFe-(0.3~0.5)FeO]×[100+2R4(SiO2+Al2O3)-2(CaO+MgO)]-1×100%(1)TFe平2=[TFe-(0.3~0.5)FeO]×(100+2R2SiO2-2CaO)-1×100%(2)FeO-鐵礦石中的FeO含量%。以上兩種鐵礦石品位的評(píng)價(jià)方法,不僅考慮了鐵礦石中堿性和酸性脈石含量對(duì)冶煉的影響,同時(shí)還考慮了FeO含量對(duì)冶煉的影響,無疑在采購礦石時(shí)用此方法對(duì)礦石進(jìn)行評(píng)價(jià)比常規(guī)方法進(jìn)步了很多。但是,在對(duì)燒結(jié)礦的原料結(jié)構(gòu)及高爐入爐礦石進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)用此方法還是有它的不足之處,那就是各種礦石的熔劑量估算不準(zhǔn);礦石的燒損及高爐冶煉時(shí)的焦比、實(shí)際渣量的影響,不能在該方法中體現(xiàn)而且反應(yīng)礦石的價(jià)格的噸度價(jià)也不是礦石的真正價(jià)值。

3•3礦石成分評(píng)價(jià)法

礦石價(jià)值=C1×TFe+C2×(CaO+MgO)-C3×(SiO2+Al2O3)-C4×(CaO+MgO+SiO2+Al2O3+S+P+Na2O+K2O+PbO+ZnO+As2O3+CuO)式中:C1-入爐礦石平均成本;C2-礦石中CaO、MgO的價(jià)值;C3-礦石中SiO2Al2O3消耗熔劑的當(dāng)量價(jià)格;C4-礦石中除Fe元素外,其它元素消耗燃料的當(dāng)量價(jià)格。長治鋼鐵集團(tuán)有限公司礦業(yè)公司根據(jù)2003年12月份的價(jià)格和成本,將上式修正為:礦石價(jià)值=585×TFe+100×(CaO+MgO)-172×(SiO2+Al2O3)-143×(CaO+MgO+SiO2+Al2O3+S+P+Na2O+K2O+PbO+ZnO+As2O3+CuO)

3•4礦石的冶金價(jià)值評(píng)價(jià)法

前蘇聯(lián)M.A.巴甫洛夫院士提出關(guān)于鐵礦石的冶金價(jià)值的計(jì)算方法,其公式為:p1=(F÷f)(P-C•p2-C•p3-g)式中:p1-鐵礦石的價(jià)值,元/;tF-鐵礦石的品位%;f-生鐵含鐵%;P-生鐵車間成本,元/;tC-焦比,t/;tp2-焦炭價(jià)格,元/;tc-生鐵熔劑消耗,t/;tp3-熔劑價(jià)格,元/;tg-生鐵車間加工費(fèi),元/;t此方法對(duì)評(píng)價(jià)直接入爐鐵礦石是比較實(shí)際的,它考慮了礦石的含鐵品位、熔劑的用量以及焦比的影響。并直接計(jì)算出了某種礦石在某廠條件下的利用價(jià)值,向決策者提供了非常直觀的數(shù)據(jù)。它的含義就是這種鐵礦石在某廠條件下的最高到廠價(jià)格,如果超過此價(jià)值購買礦石就要賠錢。如果是自熔性鐵礦石,公式就簡化為:p1=(F÷f)(P-C•p2-g)應(yīng)用它來評(píng)價(jià)自熔性鐵礦石和自熔性燒結(jié)礦是非常有用的,但用它來評(píng)價(jià)燒結(jié)礦的含鐵原料就有點(diǎn)困難了,因?yàn)楦鞣N鐵礦石的燒結(jié)性能不一樣,在燒結(jié)過程中發(fā)生的費(fèi)用就不同。另外,公式?jīng)]有考慮高爐是否噴煤以及產(chǎn)量對(duì)加工費(fèi)的影響。鋼鐵企業(yè)可根據(jù)自身的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)對(duì)礦石冶金價(jià)值的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行修正,如邯鄲鋼鐵公司將其公式休整為:p1=(F÷f)[p-C1(1-0.015δ)p2-C2p3-(94.5÷F)((1.35×SiO2礦-CaO礦)÷CaO溶劑)p4-g(1-0.02δ)]式中:p1-礦石的冶金價(jià)值,元/;tF-礦石的含鐵量,%;f-生鐵含鐵量,%;p-車間允許的最高生鐵成本,元/;tC1-計(jì)算基準(zhǔn)期焦比,t/;tδ-礦石品位與入爐品位之差,%;p2-焦炭價(jià)格,元/;tC2-噴煤比,t/;tp3-煤粉價(jià)格,元/;tSiO2礦-礦石中的SiO2含量,%;CaO礦-礦石中的CaO含量,%;CaO熔劑-熔劑中的CaO含量,%;P4-熔劑的價(jià)格,元/;tg-計(jì)算基準(zhǔn)期的車間制造費(fèi),元/t。

3•5礦石的單燒法

礦石單燒是將單種鐵礦石與燃料、熔劑等配料燒成燒結(jié)礦來比較它的單燒值。單燒法是研究礦石燒結(jié)性能和成本的常用方法,但是必須以各種礦石的燒結(jié)性能試驗(yàn)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),受實(shí)驗(yàn)條件的制約,難于對(duì)各種礦石進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,同時(shí)燒結(jié)實(shí)驗(yàn)隨機(jī)性較大,難保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確有效。另外此方法只針對(duì)燒結(jié)原料使用。

3•6常見礦石評(píng)價(jià)方法比較

各種評(píng)價(jià)方法均重點(diǎn)研究礦石成本,對(duì)礦石的技術(shù)評(píng)價(jià)不完善,對(duì)礦石的冶金性能和冶金效益評(píng)價(jià)的有效性欠佳?？茖W(xué)的礦石評(píng)價(jià)體系應(yīng)同時(shí)兼顧礦石的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性。

4礦石評(píng)價(jià)體系的建立

對(duì)于礦石使用價(jià)值的評(píng)估,北京科技大學(xué),鞍鋼等單位都有評(píng)估軟件,根據(jù)廠礦的條件輸入礦石的成分及價(jià)格等計(jì)算出生鐵成本與要求的相比,或輸入礦石成分和要求的生鐵成本算出該礦石的最高允許采購價(jià)。另外重鋼、邯鋼、長鋼等單位也開展了礦石價(jià)值評(píng)價(jià)的研究,但是尚無兼顧礦石的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性的評(píng)價(jià)體系。礦石價(jià)值的評(píng)價(jià)體系除了對(duì)其化學(xué)成分和粒度組成有要求外,還應(yīng)該考慮礦石冶煉的技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)合理性。目前我公司采用的爐料結(jié)構(gòu)為燒結(jié)礦+球團(tuán)礦+塊礦。對(duì)于高爐冶煉而言,由于天然塊礦和鐵礦粉(含富粉、精粉和其它含鐵粉料)的冶煉過程不同,其技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性可比性不強(qiáng),故應(yīng)建立不同的評(píng)價(jià)方法。

4•1塊礦冶金價(jià)值模型

影響塊礦價(jià)值的主要因素有礦石的化學(xué)成分、粒度組成、冶金性能等。對(duì)于塊礦價(jià)值的評(píng)價(jià)可在前蘇聯(lián)M.A.巴甫洛夫院士的冶金價(jià)值的計(jì)算方法的基礎(chǔ)上,考慮冶金性能等因素的影響而進(jìn)行修正。表達(dá)式如下:塊礦冶金價(jià)值=(F÷f)(p-C1(1-0•03δ1+0•1δ2+0•002δ3)p2-0•2δ4p2-C2p3-(f÷F)[(R2×SiO2礦-CaO礦)÷CaO溶劑)p4-g(1-2δ1+0•3δ3)]式中:F-礦石的含鐵量,%;f-生鐵含鐵量,%;p-車間允許的最高生鐵成本,元/;tC1-計(jì)算基準(zhǔn)期焦比,t/;tδ1-礦石品位與入爐品位之差,%;δ2-礦石SiO2與入爐礦石SiO2平均值之差,%;δ3-礦石低溫還原粉化指數(shù)RDI(<3mm),%;δ4-礦石中CaO+MgO+SiO2+Al2O3+S+P+Na2O+K2O+PbO+ZnO+As2O3+CuO之和與入爐礦石的平均值之差(%)p2-焦炭價(jià)格,元/;tC2-噴煤比,t/;tp3-煤粉價(jià)格,元/;tR2-爐渣二元堿度,倍;SiO2礦-礦石中的SiO2含量,%;CaO礦-礦石中的CaO含量,%;CaO熔劑-熔劑中的有效CaO含量,%;P4-熔劑的價(jià)格,元/;tg-計(jì)算基準(zhǔn)期的車間制造費(fèi),元/t。根據(jù)高爐冶煉經(jīng)驗(yàn)入爐礦品位提高1%,產(chǎn)量提高2%,焦比下降3%,δ1的系數(shù)表示礦石品位的變化對(duì)產(chǎn)量和焦比的影響。δ2的系數(shù)表示礦石SiO2對(duì)焦比的影響,每增加1%的SiO2,將使渣量增加35~40kg,對(duì)焦比的影響暫時(shí)定10%。δ3的系數(shù)表示礦石低溫還原粉化指數(shù)對(duì)高爐產(chǎn)量和焦比的影響,武鋼RDI下降10•8使高爐產(chǎn)量提高4•2%~7•9%,焦比下降1•3~1•4kg/,t柳鋼RDI值降低15%左右,高爐增產(chǎn)15%,焦比降低2•4%,折算為RDI每下降1%約影響焦比0•2%、產(chǎn)量0•3%。δ4的系數(shù)表示其它元素含量對(duì)焦比的影響,其它元素含量每升高1%,影響焦比約200kg。該模型不僅全面地分析了礦石中化學(xué)成分對(duì)礦石價(jià)值的影響,同時(shí)也兼顧了礦石冶金性能的影響,能綜合反映礦石的技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性。該模型可根據(jù)需要擴(kuò)充為四元堿度計(jì)算法,也可結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行簡化。

4•2粉礦價(jià)值模型

對(duì)于燒結(jié)、球團(tuán)用的粉礦(含富粉、精粉、其它含鐵原料)以各種礦石的造塊性能試驗(yàn)的基本數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進(jìn)行單燒值計(jì)算,可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算把鐵礦石配成自熔性人造塊礦,計(jì)算出它的含鐵品位、化學(xué)成分、總成本和消耗,再用修正后的塊礦冶金價(jià)值的計(jì)算方法進(jìn)行冶金價(jià)值計(jì)算是較為全面和合理的。但由于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的難于獲取和對(duì)比性較差,該方法在實(shí)際應(yīng)用存在操作性和技術(shù)性難度。我們可以建立數(shù)學(xué)模型計(jì)算粉礦單燒成人造塊礦的技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo),再將所得的指標(biāo)應(yīng)用塊礦冶金價(jià)值模型計(jì)算其冶金價(jià)值。人造塊礦的指標(biāo)可通過配礦軟件獲得,目前各廠均有配礦計(jì)算公式,一些科研院所也開發(fā)了配礦軟件,北京鋼院為漣鋼開發(fā)的優(yōu)化配礦軟件較為實(shí)用。值得注意的是采用配礦軟件計(jì)算礦石的單燒指標(biāo)時(shí),要結(jié)合高爐的冶煉條件計(jì)算自熔性礦石的指標(biāo)。

4•3模型的應(yīng)用

以公司2007年1~5月份進(jìn)廠礦石質(zhì)量和2007年公司財(cái)務(wù)預(yù)算價(jià)格為基礎(chǔ),采用塊礦冶金價(jià)值計(jì)算模型可得到各種塊礦的冶金價(jià)值。由于公司內(nèi)部按質(zhì)論體系與市場價(jià)格存在偏差,導(dǎo)致礦石的冶金價(jià)值與采購價(jià)格有較大差距,但是并不影響礦石冶金價(jià)值的比較。4#塊冶金價(jià)值最高,這與4#塊品位高、SiO2低、雜質(zhì)元素少密切相關(guān),也與我們的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)一致。其它礦石冶金價(jià)值的變化規(guī)律驗(yàn)證了該模型的有效性。由于該模型含蓋了礦石成分、冶金性能等指標(biāo)對(duì)高爐冶煉的影響,我們可根據(jù)模型中各指標(biāo)對(duì)高爐冶煉的影響程度,對(duì)礦石的按質(zhì)論價(jià)條件進(jìn)行修正,再結(jié)合產(chǎn)品質(zhì)量的特殊要求,可進(jìn)一步完善礦石按質(zhì)論價(jià)條件。礦石的冶金價(jià)值可以理解為礦石對(duì)于高爐冶煉過程可接受的最高成本,礦石的冶金價(jià)值減去采購價(jià)格即可得到礦石冶煉的經(jīng)濟(jì)效益,將公司內(nèi)部按質(zhì)論價(jià)條件與市場價(jià)格保持一致,就可以算出各種礦石的經(jīng)濟(jì)效益,這樣就構(gòu)成了完整的礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。

5優(yōu)化供應(yīng)商管理

我認(rèn)為,優(yōu)化供應(yīng)商的管理包含兩方面的內(nèi)容:其一是供應(yīng)商的礦石質(zhì)量管理,即采用科學(xué)合理的礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)體系對(duì)礦石供應(yīng)商進(jìn)行斟選,并對(duì)進(jìn)廠礦石質(zhì)量進(jìn)行合理有效的管理;其二是礦石供應(yīng)商供應(yīng)量的管理,即采用先進(jìn)的供應(yīng)鏈管理思想對(duì)礦石供應(yīng)量的管理,確保礦石穩(wěn)定供應(yīng),優(yōu)化供應(yīng)商管理的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)效益最大化。目前我公司礦石供應(yīng)商多達(dá)數(shù)十家,礦石質(zhì)量更是參差不齊,由于沒有合理有效的礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)體系,供應(yīng)商的斟選難度大。采用本文建立的礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)體系能科學(xué)合理的對(duì)礦石質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià),給供應(yīng)商的斟選提供依據(jù),以便擇優(yōu)選用礦石。所謂供應(yīng)鏈,是圍繞核心企業(yè),通過對(duì)信息流、物流、資金流的控制,從采購原材料開始,制成中間產(chǎn)品以及最終產(chǎn)品,最后由銷售網(wǎng)絡(luò)把產(chǎn)品送到消費(fèi)者手中的將供應(yīng)商、制造商、分銷商、零銷商、直到最終用戶連成一個(gè)整體的功能結(jié)構(gòu)模型。供應(yīng)鏈管理的目標(biāo)是最大限度地提高供應(yīng)鏈企業(yè)的核心競爭能力,提高供應(yīng)鏈的核心競爭力,應(yīng)當(dāng)注重兩個(gè)方面:一是強(qiáng)化不同組織之間的集成,形成集體優(yōu)勢;二是在物流、信息流、資金流方面進(jìn)行更好的合作。對(duì)于長流程的鋼鐵企業(yè)而言,礦石采購是整個(gè)供應(yīng)鏈的開始。對(duì)供應(yīng)鏈的管理要實(shí)現(xiàn)根據(jù)生產(chǎn)需要合理組織礦石進(jìn)廠。我們可以建立供應(yīng)商信息平臺(tái),將供應(yīng)商的庫存和質(zhì)量納入日常管理工作中,延伸公司的礦石庫存和質(zhì)量管理。

6結(jié)語

a•分析比較了噸度價(jià)格法、酸堿平衡法、成分評(píng)價(jià)法、冶金價(jià)值法、礦石單燒法5種礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。b•以前蘇聯(lián)M.A.巴甫洛夫院士的冶金價(jià)值的計(jì)算方法為基礎(chǔ),結(jié)合礦石的冶金性能、高爐冶煉的經(jīng)驗(yàn)常數(shù)和我公司的生產(chǎn)實(shí)際等因素修正了礦石冶金價(jià)值的計(jì)算模型。并根據(jù)公司的礦石質(zhì)量和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證。c•應(yīng)用修正后的礦石冶金價(jià)值模型結(jié)合配礦軟件、公司按質(zhì)論價(jià)條件建立了科學(xué)合理的礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。d•結(jié)合礦石質(zhì)量評(píng)價(jià)體系延伸公司礦石庫存和質(zhì)量管理,探討了礦石供應(yīng)商的優(yōu)化管理。