霍 龍

（安陽鋼鐵股份有限公司）

0 前言

在H鋼鐵企業(yè)含鐵原料消耗中，進口鐵礦石占其總消耗量的大半以上，其中很大一部分是在港口直接采購的進口鐵礦石現(xiàn)貨。在選擇購買進口鐵礦石時主要面臨三個問題：（1）礦石貨源的選擇。H鋼鐵企業(yè)必須根據(jù)自身的生產(chǎn)工藝特點，挑選出對自身企業(yè)冶金價效最好的進口鐵礦石貨物。（2）礦石品質(zhì)的波動。不同于一般招標采購產(chǎn)品，鐵礦石產(chǎn)品是天然含鐵元素礦石經(jīng)過選礦工藝后形成的初級產(chǎn)品，存在元素指標質(zhì)量不穩(wěn)定的情況。因此，企業(yè)需要結(jié)合自身工藝特點，剔除鐵礦石元素波動帶來的價效差異，選擇出價效最好的礦石產(chǎn)品。（3）港口物流成本的差異。H鋼鐵企業(yè)距港口距離較遠，物流成本占礦石采購總成本的比重很大，在采購鐵礦石時，需要綜合考慮物流成本因素，在鐵礦石貨源有保證的情況下，盡可能選擇到廠物流成本最優(yōu)的礦石資源。

1 H鋼鐵企業(yè)進口鐵礦石采購背景

近年來，隨著我國城市化、工業(yè)化進程的不斷加快，作為國民經(jīng)濟基礎產(chǎn)業(yè)的鋼鐵工業(yè)進入高速發(fā)展階段，國內(nèi)鐵礦石的需求也呈高速增長的趨勢。但國內(nèi)鐵礦資源稟賦差，存在開采量低、品位低、類型復雜、開采成本高等問題，所以不得不大量進口國外鐵礦石來滿足本國的冶煉生產(chǎn)需求。

隨著國際鐵礦石市場的金融屬性越來越強，國際鐵礦石價格除受到供需影響波動外，還受到國際巨額金融熱錢的影響而劇烈波動。如何在劇烈波動的鐵礦石市場中，發(fā)掘礦石品種的價值洼地、搶抓市場機遇，是H鋼鐵企業(yè)進口鐵礦石采購的新挑戰(zhàn)。

2 H鋼鐵企業(yè)綜合到廠價效影響因素

2.1 鐵礦石價格

鐵礦石價格是評價鐵礦石價效的最基本指標和評價標準。同品種相同品質(zhì)的鐵礦石相比較，價格低的鐵礦石要比價格高的鐵礦石價效更好，反之則較差。即在商品種類和品質(zhì)等其他要素相同的情況下，鐵礦石價格和鐵礦石價效成反比例關(guān)系。

根據(jù)交貨地點和所含物流服務不同，現(xiàn)貨進口鐵礦石價格主要分為港口車板價格和運輸?shù)綇S價格；根據(jù)價格含稅與否，鐵礦石價格可分為含稅價格和不含稅價格；根據(jù)結(jié)算方式不同，鐵礦石價格又分為濕噸結(jié)算價格和干噸結(jié)算價格。

2.2 鐵礦石質(zhì)量

2.2.1 鐵礦石品位（鐵元素指標）

鐵礦石品位又稱全鐵，是指物料中以各種化合物形態(tài)存在的鐵的總和，以TFe%表示，是評價鐵礦石質(zhì)量的最主要指標。鐵礦石的使用價值及其冶煉價值，均取決于鐵礦石的含鐵量。鐵礦石含鐵量高有利于降低焦比，提高產(chǎn)量。根據(jù)高爐生產(chǎn)經(jīng)驗可知，礦石品位提高1%，焦比降低2%，產(chǎn)量提高3%。礦石品位越高，脈石數(shù)量越少，熔劑用量和渣量也相應減少，既能降低熱量消耗，又有利于爐況順行。礦山開采出來的原礦，含鐵量一般在30%～60%之間。

2.2.2 硅元素含量指標

硅元素主要以SiO2的形式存在于鐵礦石中，是鐵礦石中含量最多的雜質(zhì)。SiO2對鐵礦石品質(zhì)的影響主要是鐵礦石品位，即SiO2含量高則礦石品位下降，同時高爐冶煉要求爐渣具有適當?shù)膲A度（CaO/SiO2），當SiO2含量過高時，需要額外加入一定量的CaO來滿足造渣要求，從而增加渣量和焦炭消耗量。根據(jù)高爐煉鐵生產(chǎn)經(jīng)驗，1 kg SiO2在高爐內(nèi)要形成2 kg爐渣，每噸生鐵消耗的含鐵礦石中，每增加1% 的SiO2，將使爐渣增加25～40 kg，這不僅使焦比升高，而且還降低了軟熔帶和滴落帶的透氣性和透液性，影響高爐順行和噴吹燃料。因此，相同鐵含量的礦石，應優(yōu)先使用SiO2含量低的，SiO2含量過高的礦石甚至沒有冶煉價值。

2.2.3 鋁元素含量指標

鋁元素是脈石的組成部分，當Al2O3在燒結(jié)礦中的含量處于適當比例時，會提高燒結(jié)礦強度，降低其低溫還原粉化率,對高爐冶煉行程是有益的。當燒結(jié)礦中的Al2O3含量太高時（Al2O3/SiO2＞0.35）,針狀結(jié)構(gòu)向板柱狀轉(zhuǎn)變,使其還原性變差；過多的Al2O3的存在有助于玻璃質(zhì)的形成,反而會降低燒結(jié)礦的強度和低溫還原粉化率。適量的Al2O3含量有助于燒結(jié)過程形成復合鐵酸鈣，提高燒結(jié)礦質(zhì)量，但過高時會嚴重影響燒結(jié)礦質(zhì)量，同時還會造成高爐爐渣熔化溫度升高及粘度增加，使高爐透氣性下降、燃耗升高；當前H鋼鐵企業(yè)高爐渣中的Al2O3含量處于較高水平，已對高爐造渣產(chǎn)生了影響，因此進口礦中的Al2O3含量越低越好。

2.2.4 含水量（水分指標）

鐵礦石所含水分分為結(jié)晶水和游離水兩種。結(jié)晶水屬于礦石組成，影響礦石品位，但不會造成高爐渣量升高；游離水不是礦石組成部分，不會影響礦石品位，但會增加運輸成本，在對鐵礦石價效的評測中，主要是對鐵礦石中的游離水進行價效折算。

2.2.5 其他有害元素指標

硫磷元素在鋼中會造成鋼的“熱脆”、“冷脆”，影響鋼的質(zhì)量，一般鋼種均對硫和磷含量有嚴格的要求；硫磷元素含量增加，會造成煉鐵、煉鋼成本增加，嚴重時會造成鋼材質(zhì)量的下降。

2.3 鐵礦石到廠物流成本

H鋼鐵企業(yè)位居豫北內(nèi)陸，進口鐵礦石都是通過河北省、山東省和江蘇省的幾個港口接卸，再由鐵路或者汽車運輸至廠內(nèi)，平均運輸距離高達700 km以上。這導致進口鐵礦石物流成本占據(jù)礦石采購總成本的比例很大，同時不同港口之間的物流成本相差也較大，而物流成本的差異會有抵消礦石本身價效優(yōu)勢的可能，在采購鐵礦石時必須考慮物流成本的因素，以及與礦石價效的互補性，統(tǒng)籌測評包含物流成本在內(nèi)的進口鐵礦石到廠價效。

3 模型的設計與建立

3.1 設計模型

經(jīng)過上述對鐵礦石采購過程的剖析，在實際的進行進口鐵礦石采購工作中，不能僅依據(jù)鐵礦石的價格來計算價效，還要考慮礦石的質(zhì)量指標及其帶給企業(yè)的冶金價效，最后進口鐵礦石的到廠運輸成本也是必須要考慮的項目。

設計邏輯關(guān)系模型如圖1所示。

圖1 進口鐵礦石邏輯關(guān)系模型

3.1.1 礦石價格

礦石價格是影響礦石綜合價效的基本因素，供應商報盤中鐵礦石價格通常為港口車板交貨含稅濕噸價格。在進行礦石價效評測時，由于要與鐵礦石品質(zhì)調(diào)價進行一起評測，因此應把報價折算為港口車板交貨干噸不含稅價格后，再參與礦石綜合價效評測。

3.1.2 礦石質(zhì)量調(diào)價

鐵礦石品質(zhì)調(diào)價是指對鐵礦石所含鐵、硅、鋁、磷、硫和水等成分指標高低優(yōu)劣的判斷，進而對鐵礦石冶金價效成本進行實際增減調(diào)整的做法。具體以該品種鐵礦石典型值為基準，再與鐵礦石實際裝港指標作比較，然后計算出裝港指標與典型值的差距，最后結(jié)合H鋼鐵企業(yè)自身的冶金工藝情況，確定鐵礦石實際成分差距對冶金工藝價效的貢獻或損失，進而參與對鐵礦石的綜合價效評測。

3.1.3 礦石物流成本

礦石物流成本主要指供應商在港口車板交貨后，H鋼鐵企業(yè)收到貨物后所要承擔的鐵礦石由港口車板運輸?shù)狡髽I(yè)所在地的物流費用。由于要與礦石價格和鐵礦石品質(zhì)調(diào)價進行一起評測，因此應把物流費用折算為干噸不含稅價格，再參與礦石綜合價效評測。

3.2 參數(shù)設置

根據(jù)模型中的數(shù)據(jù)需要，將模型中的參數(shù)分為基本參數(shù)、元素標準參數(shù)、元素調(diào)價參數(shù)和物流成本參數(shù)四大類。

3.2.1 基本參數(shù)設置

鐵礦石綜合到廠冶金價效（Total Cost-benefit）=TCB

鐵礦石價格（Price of Iron Ore）=P

綜合冶金價效（Summation Metallurgical Costbenefit）=SMCB

物流成本（Logistics Cost）=LC

鐵礦石水分（Moisture）=M

稅率（Tax Rate）=TR:13%

3.2.2 元素標準值參數(shù)

鐵品位基準值（Standard of Iron Grade）=S_Fe:60%

二氧化硅含量基準值（Standard of Silica）=S_SiO2:7%

三氧化二鋁含量基準值（Standard of Alumina）=S_Al2O3:1.5%

3.2.3 元素調(diào)價參數(shù)

依據(jù)H鋼鐵企業(yè)自身的冶金工藝特點，設置元素調(diào)價如下：

鐵品位調(diào)價（Adjustment of Iron Grade）=A_Fe:-30元/1%

二氧化硅含量調(diào)價（Adjustment of Silica）=A_SiO2:15元/1%

三氧化二鋁含量調(diào)價（Adjustment of Alumina）=A_Al2O3:10元/1%

3.2.4 物流成本參數(shù)

Q港物流成本（Logistics cost-Q）=LC_Q：110元/噸

R港物流成本（Logistics cost-R）=LC_R：115元/噸

L港物流成本（Logistics cost-L）=LC_L：118元/噸

D港物流成本（Logistics cost-D）=LC_D：120元/噸

H港物流成本（Logistics cost-H）=LC_H：105元/噸

3.3 建立模型

通過上述鐵礦石綜合到廠價效影響分析結(jié)果，初步建立模型如下：

鐵礦石綜合到廠價效=鐵礦石干噸不含稅價格+鐵礦石元素指標質(zhì)量調(diào)價+鐵礦石干噸到廠不含稅物流成本

依據(jù)上述參數(shù)設置情況，建立進口鐵礦石綜合到廠價效模型如下：

4 模型的運算

以2019年H鋼鐵企業(yè)準備在港口采購20 000 t進口巴西粗粉現(xiàn)貨為例，共有三家公司報盤， A公司報R港貨物，鐵品位（TFe）為62.12%，報價735元/噸（港口車板含稅價格）；B公司報Q港貨物，鐵品位（TFe）為62.03%，報價740元/噸（港口車板含稅價格）；C公司報H港貨物，鐵品位（TFe）為62.06%，報價745元/噸（港口車板含稅價格）。報盤詳情見表2。

從表2可以看出，三個公司所報盤的貨物為分布在三個港口的同一種貨物，這就意味著三種貨物的到廠運輸成本有高低差異，伴隨著三個貨物的報價不同，三個貨物還有著不同的元素指標。首先，如果從報價上比較，A公司貨物報價最低，優(yōu)勢明顯；但從鐵品位上比較，C公司貨物品位最高，優(yōu)勢最大；B公司貨物則在硅鋁磷硫等有害元素上含量相對較少，也具有優(yōu)勢。

對于以上三個貨物，究竟哪一個貨物對H鋼鐵企業(yè)具有最優(yōu)綜合到廠價效，用所建立的模型進行運算及評測，測算結(jié)果見表3。

表2 巴粗粉報價情況

表3 綜合價效測評

從表3可以看出， B公司所報貨物的綜合到廠價效為最優(yōu)。

5 結(jié)語

在H鋼鐵企業(yè)鐵礦石采購例子中，結(jié)合該企業(yè)煉鐵生產(chǎn)工藝和不同采購港口物流成本差異，將鐵礦石價格、品位質(zhì)量和物流成本設置為相關(guān)影響參數(shù)，并設計計算公式，建立評價模型。在面對A、B、C三公司所報盤的不同價格、品位和不同到廠運輸成本的巴西礦石貨物采購選擇時，利用所建模型進行計算評測，選出綜合到廠價效最優(yōu)的鐵礦石資源。為鐵礦石采購選擇提供了辦法和依據(jù)，最終實現(xiàn)了采購效益最大化。