董有寶等

摘要：當(dāng)前我國(guó)積極倡導(dǎo)使用節(jié)能技術(shù)，鼓勵(lì)各個(gè)領(lǐng)域?qū)?jié)能技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，并且逐步擴(kuò)大節(jié)能技術(shù)的使用范圍。軋鋼生產(chǎn)是一個(gè)能耗較高、污染嚴(yán)重的行業(yè)，進(jìn)而在軋鋼過(guò)中加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用具有重要意義。本文首先對(duì)我國(guó)的軋鋼生產(chǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述，指出了影響軋鋼生產(chǎn)工序的因素，結(jié)合我國(guó)軋鋼行業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況，分析了軋鋼工序中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，希望對(duì)相關(guān)研究領(lǐng)域提供幫助。

關(guān)鍵詞：軋鋼；能源資源；節(jié)能技術(shù)

隨著可持續(xù)發(fā)展觀(guān)念的深入發(fā)展，我國(guó)大力倡導(dǎo)使用節(jié)能技術(shù)，同時(shí)這也是全世界范圍內(nèi)談?wù)摰臒狳c(diǎn)話(huà)題。我國(guó)是典型的人口大國(guó)，盡管當(dāng)前各種資源能源較為豐富，但是人均資源卻少之又少，而且人口數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，資源消耗逐漸增加。尤其是在軋鋼過(guò)程中，能源消耗較為嚴(yán)重，為了節(jié)約資源，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，在軋鋼過(guò)程中使用節(jié)能技術(shù)成為了大勢(shì)所趨。

1.軋鋼生產(chǎn)現(xiàn)狀

我國(guó)是生產(chǎn)制造大國(guó)，鋼鐵工業(yè)占有重要比重。隨著鋼鐵工業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，能源消耗量日益增多，據(jù)不完全數(shù)據(jù)顯示，鋼鐵行業(yè)的能源消耗量大約占到了世界能源消耗總量的13%，而軋鋼生產(chǎn)程序中的能源消耗卻占到了我國(guó)鋼鐵行業(yè)總能源消耗能量的15%—20%[1]。隨著各行各業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，鋼鐵品種的類(lèi)型逐漸增多，總需求量也不斷攀升，而與此同時(shí)，軋鋼程序也日趨復(fù)雜。相關(guān)研究表明，我國(guó)鋼鐵冷軋工序與熱軋工序的能量消耗都要明顯高于國(guó)外的軋鋼工藝鋼鐵消耗量。與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相比，我國(guó)的軋鋼工藝、管理技術(shù)與相關(guān)設(shè)備等還較為落后。當(dāng)前我國(guó)在鋼鐵生產(chǎn)中，軋鋼設(shè)備是主要的耗能設(shè)備，其能量消耗在整個(gè)軋鋼系統(tǒng)中占到了70%左右，由此可以看出，我國(guó)軋鋼生產(chǎn)還蘊(yùn)含著較大的節(jié)能潛力。

2.影響軋鋼生產(chǎn)工序的因素

2.1加熱溫度

燃料能量消耗、設(shè)備能量消耗以及氧化燒損是軋鋼工序能量消耗的重要環(huán)節(jié)，盡管影響軋鋼能量消耗的因素較多，但溫度是其主要影響因素。熱量消耗與鋼坯的加熱溫度有密切關(guān)系，當(dāng)鋼鐵的溫度在1150℃——1250℃之間時(shí)，溫度降低，其單位內(nèi)熱量損耗也會(huì)隨之降低，因而可以通過(guò)適當(dāng)降低加熱溫度的方式，來(lái)減少能量損耗[2]。與此同時(shí)，鋼坯的加熱溫度與單位電能消耗量成反正比例關(guān)系，通過(guò)控制加熱溫度，能夠有效降低耗電量。需要指出的是，對(duì)加熱溫度進(jìn)行控制的前提是滿(mǎn)足鋼坯正常生產(chǎn)。

2.2生產(chǎn)方式

由于鋼種不同，加熱時(shí)間、加熱溫度等條件都會(huì)有所區(qū)別，因而需要采用不同的生產(chǎn)加工方式。不言而喻，在不同生產(chǎn)方式下，能量消耗量也會(huì)有所不同。如果工藝選擇不當(dāng)，不僅不會(huì)取得理想的軋鋼效果，同時(shí)還后增加能量損耗，因而在軋鋼過(guò)程中，需要合理選擇生產(chǎn)工藝。

2.3鋼爐熱效率

除了鋼坯的生產(chǎn)方式、加熱溫度會(huì)對(duì)能量損耗造成影響外，軋鋼爐子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也是影響能量消耗的因素之一。鋼爐內(nèi)部良好的結(jié)構(gòu)能夠提高熱效率，具有較好的保溫效果，因而可以減少熱量損失。

3.軋鋼工序中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

3.1高溫節(jié)能涂料

通常情況下，由于軋鋼爐具有較大的體積，因而表面積也比較大。對(duì)于60t＼h的連續(xù)加熱爐，大約有300㎡的—400㎡的爐墻散熱面積[3]。因而可以采用高鋁、莫來(lái)石質(zhì)耐火澆注料作為窯襯，并可以利用高性能的防燒耐火材料。當(dāng)前，在軋鋼生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)使用節(jié)能材料，其主要成分是炭化硅粉。采用節(jié)能材料，可以節(jié)能2%—4%，可以使鋼爐的生產(chǎn)率提高20%—30%，進(jìn)而可以取得較高的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2高溫低氧燃燒技術(shù)

在軋鋼過(guò)程中，熱軋和無(wú)氧化加熱是企業(yè)降低成本的主要途徑，同時(shí)也是企業(yè)追求的目標(biāo)，而高溫低氧燃燒技術(shù)則是實(shí)現(xiàn)這一發(fā)展目標(biāo)的重要手段。高溫低氧燃燒技術(shù)是指在溫度大約達(dá)到1000℃時(shí)，含氧量在5%—8%的空氣中充分燃燒。采用這種技術(shù)，可以對(duì)大量余熱進(jìn)行回收利用，大約可以節(jié)省50%的燃燒物料，節(jié)能效果顯著，因而在20世紀(jì)90年代時(shí)，這種技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家的節(jié)能生產(chǎn)中得到了廣泛使用。

3.3連鑄坯熱送熱裝技術(shù)

由于扁鋼坯能夠在不同溫度下裝料，裝料溫度與節(jié)能具有相關(guān)性。正常情況下，裝料溫度越高，節(jié)能效果越好。入爐溫度每提高100℃，爐耗能量大約可以降低6.7×104kJ/t。在實(shí)踐生產(chǎn)中，如果采用常規(guī)的熱裝熱送技術(shù)，大約可以節(jié)約35%的能耗，而如果采用連鑄坯熱送熱裝技術(shù)，則可以節(jié)能65%，甚至效果會(huì)更好，因而可以減少爐料，提高產(chǎn)量。

3.4低溫軋制技術(shù)

低溫軋制技術(shù)在軋鋼工作中發(fā)揮了重要作用，能夠有效降低工序能耗。把加熱爐出鋼的溫度降低，能夠減少燃料消耗，但隨之會(huì)使軋制功率與變形抗力增加。軋制生產(chǎn)工藝能夠明顯降低燃燒物的消耗量，而且節(jié)能效果十分明顯。當(dāng)溫度為1100℃出爐時(shí)，降溫節(jié)約的能耗達(dá)9.6%[4]。

3.5在線(xiàn)處理技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在線(xiàn)熱處理節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用比例逐漸增大。在線(xiàn)處理技術(shù)主要是利用軋制余熱，從而對(duì)鋼材進(jìn)行不同程度的處理。采用這種方法，可以減少離線(xiàn)熱處理中的二次加熱程序，進(jìn)而可以降低能源的消耗，而且操作步驟簡(jiǎn)便，可以縮短鋼產(chǎn)品的交貨期限，提高經(jīng)濟(jì)效益。

4.結(jié)語(yǔ)

能源危機(jī)日益嚴(yán)峻，一定要對(duì)軋鋼生產(chǎn)中節(jié)能技術(shù)的使用有足夠重視。因而要加大對(duì)軋鋼生產(chǎn)中節(jié)能技術(shù)節(jié)能技術(shù)的研究，加大科技投入，節(jié)約資源，最大程度的滿(mǎn)足現(xiàn)代化軋鋼生產(chǎn)的技術(shù)需要，降低能耗，節(jié)約資源，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[3]呂鳳華，張海亮.淺談軋鋼生產(chǎn)中新工藝新技術(shù)的應(yīng)用[J].機(jī)械管理開(kāi)發(fā)，2012，06（15）：15.

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