王松楠（河鋼宣鋼二鋼軋廠，河北 張家口 075100）

軋鋼工序節(jié)能技術(shù)分析

王松楠
（河鋼宣鋼二鋼軋廠，河北 張家口 075100）

建筑行業(yè)的欣欣向榮發(fā)展，同時(shí)也帶動了市場對鋼鐵的需求量。每年軋鋼的生產(chǎn)量也隨之獲得迅速提升。眾所周知，軋鋼生產(chǎn)耗能相當(dāng)之大，不過相應(yīng)的，其節(jié)能潛力也非常大。因此，推進(jìn)軋鋼技術(shù)迫在眉睫，并且也具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文首先簡要闡述了我國軋鋼生產(chǎn)能耗的現(xiàn)狀，然后就當(dāng)前軋鋼生產(chǎn)工序中影響到其能耗的因素進(jìn)行了相應(yīng)探究，最后介紹了軋鋼生產(chǎn)的各項(xiàng)節(jié)能技術(shù)，以作參考。

軋鋼工序；節(jié)能技術(shù)；能耗因素

0　前言

我國地大物博，能源眾多，但是能源消耗速度也是非常之快，對于各行各業(yè)生產(chǎn)工藝的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行提高是眼下的當(dāng)務(wù)之急。而軋鋼的生產(chǎn)，很大程度上受到了軋鋼節(jié)能技術(shù)的影響。隨著科技的發(fā)展，在軋鋼生產(chǎn)過程中，涌現(xiàn)出了很多的新工藝和新技術(shù)。在軋鋼生產(chǎn)過程中，對各項(xiàng)工序系數(shù)節(jié)能效果的改變和調(diào)節(jié)，能在確保軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量與性能的同時(shí)，最大限度的軋鋼在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的能源消耗。

1　我國軋鋼生產(chǎn)能耗的現(xiàn)狀

鋼鐵行業(yè)是我國的一大國民支柱產(chǎn)業(yè)，但同時(shí)，在其能源消耗上，也占據(jù)著相當(dāng)大的比例，且隨著國內(nèi)鋼鐵市場的不斷擴(kuò)大，鋼鐵行業(yè)的能源消耗量也在隨之增長。當(dāng)前，國內(nèi)鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量不斷獲得提升，也不斷涌現(xiàn)出新的種類，加工工序變得更為復(fù)雜，因此，其在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的能源消耗也在不停增長中。比起國外現(xiàn)行軋鋼工藝的能源消耗，國內(nèi)的鋼鐵不管是冷軋工序還是熱軋工序都要比國外高得多。若是在軋鋼工藝中有效利用上這些多余的能量消耗，那么鋼材的產(chǎn)量毫無疑問就會比就會相應(yīng)增多。而且有調(diào)查顯示，不管是在軋鋼技術(shù)、還是管理上，國內(nèi)和先進(jìn)國家相比還是存有較大差距，同樣是生產(chǎn)過程中的能量消耗問題，國外就比國內(nèi)平均每噸少40.4kgce。軋鋼加熱爐是整個鋼系統(tǒng)中非常重要的能耗設(shè)備，其能耗是整個軋鋼系統(tǒng)的7層，因此，控制好軋鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的能源消耗，可以帶給國內(nèi)巨大的節(jié)能效果。

2　影響到軋鋼工序能耗的具體因素分析

（1）加熱溫度的影響。軋鋼工序能量消耗主要包含有三個部分，分別是燃料能量消耗、電力設(shè)備能量消耗以及氧化燒損，其中影響到軋鋼工序能耗最大的一個因素便是其加熱溫度。通過調(diào)查顯示，當(dāng)加熱溫度處在1150℃～1250℃之間，它的單位熱量消耗會在溫度下降的同時(shí)也跟著下降。而且，為了避免鋼坯的生產(chǎn)出現(xiàn)延誤或是差錯，能耗也能得到下降，加熱溫度可做適當(dāng)?shù)慕档汀?/p>

（2）軋鋼爐子熱效率。軋鋼爐子的加熱方式和其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也能影響到能量的消耗，良好的軋鋼爐子加熱方式對于提升燃料的燃燒效率十分有效果，單位燃料產(chǎn)生的熱量也會更多。同時(shí)，在爐子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，特別是良好的爐襯結(jié)構(gòu)，能有效提高爐子的保溫效果，從而減少熱量的流失。

（3）鋼種生產(chǎn)方式的影響。軋鋼生產(chǎn)方式作為軋鋼生產(chǎn)工序里節(jié)能的關(guān)鍵技術(shù)之一，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，燃料消耗量會受到不同鋼種加熱工藝、溫度以及時(shí)間的影響，若是鋼種生產(chǎn)工藝不符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，很難達(dá)到理想的軋鋼效果，在能量損耗上也會造成多余的浪費(fèi)。

3　軋鋼生產(chǎn)節(jié)能技術(shù)

（1）加熱爐節(jié)能技術(shù)。加熱爐是節(jié)能的重點(diǎn)之一。首先，它能為軋鋼生產(chǎn)提供動力，其中蓄熱式燃燒技術(shù)是目前為止最為常用的節(jié)能技術(shù)。研究顯示，在軋鋼廠內(nèi)，將蓄熱燃燒技術(shù)運(yùn)用在加熱爐中，其研究結(jié)果顯示，單位內(nèi)所消耗掉的指數(shù)平均下降有百分之二十左右，可以說擁有非常好的節(jié)能效果，并且，為了將燃料的消耗量控制盡量控制在最低，從而減輕成本，可用蓄熱式節(jié)能爐最大化的回收爐內(nèi)煙氣熱量，最為關(guān)鍵的一點(diǎn)便在于，這種新型節(jié)能爐能夠有效降低諸如二氧化碳和氮氧化物這之類有害氣體的排放量，減輕對空氣產(chǎn)生的污染，因此得到了行業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。再一個，是加熱爐絕熱技術(shù)與高溫節(jié)能涂料的使用，隨著科技技術(shù)手段的不斷發(fā)明和創(chuàng)新，很多新型材料得到運(yùn)用，其中耐火燒筑類型的材料已逐步被使用在加熱爐內(nèi)部中，還由炭化硅粉節(jié)的使用，該種材料節(jié)能效果好，對于加熱爐生產(chǎn)效率的提升有著非常大的幫助，同時(shí)也進(jìn)一步增強(qiáng)了經(jīng)濟(jì)效益。最后，將高溫低氧燃燒技術(shù)運(yùn)用進(jìn)加熱爐內(nèi)，也是減低生產(chǎn)成本的一大措施。且高溫低氧燃燒技術(shù)能夠以高溫?zé)煔獾幕厥樟抗?jié)省大量的燃燒成本。

（2）適當(dāng)降低鋼坯加熱溫度。研究表明，想要將有效節(jié)省熱電能和剛才氧化的損耗，可將鋼坯加熱溫度進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕档停ǔＧ闆r下，可細(xì)分為三個階段進(jìn)行加熱爐內(nèi)的控制，鋼坯出爐時(shí)的加熱溫度以及斷面溫差是各階段實(shí)際參數(shù)控制的耦合結(jié)果。各個階段的耦合結(jié)果不盡相同，為了將耦合結(jié)果明確化，對于不同鋼種和規(guī)格，應(yīng)對應(yīng)的將加熱溫度降至35℃左右。另外，在熱轉(zhuǎn)鋼坯超過300℃時(shí)，務(wù)必減少其加熱時(shí)間，并降低其加熱溫度，從而實(shí)現(xiàn)綜合節(jié)能。

（3）低溫軋制和軋制工藝潤滑技術(shù)。軋鋼生產(chǎn)過程中的低溫軋制技術(shù)能夠有效降低軋鋼能耗。加熱爐出鋼溫度的大小對于燃料消耗也是一大因素，其溫度在降低時(shí)，燃料損耗便會得到相應(yīng)減輕，與之相對，其變形抗力也會隨之增加。根據(jù)近些年的相關(guān)實(shí)踐研究成果表明，低溫軋制技術(shù)在燃料上，有著非常明顯的節(jié)能效果，溫度為1100℃時(shí)，此時(shí)進(jìn)行出鍋，并相應(yīng)降低溫度，能將能耗節(jié)省至9.6%，且氧化鐵皮量也會隨著出鍋溫度的降低而減輕。通過以上這些，可以有效增強(qiáng)低溫軋制技術(shù)運(yùn)用所帶來的效益提升，對于可以抵消因軋制功率而加大的成本，特別是對鋼板軋機(jī)，工藝潤滑技術(shù)能有效控制軋制的能耗。同時(shí)，鋼的熱軋溫度通常是在800℃～1250℃間，變形區(qū)軋輥表面溫度能有500℃左右，故而為了更好的降低溫度，可將軋輥用大量水進(jìn)行冷卻。熱軋工藝潤滑會在使用過程中，因熱軋力的降低，其軋制動力的消耗也會下降為8%。

4　結(jié)束語

總之，我國作為鋼鐵生產(chǎn)與消耗的大國，但是在軋鋼工序的能耗上，依然和國外存有較大的差距。因此，在軋鋼生產(chǎn)工序中，從加熱爐、鋼坯加熱溫度以及低溫軋制和軋制潤滑技術(shù)等方面作為切入點(diǎn)，以提高軋鋼工序的能量利用率，從而在確保質(zhì)量與性能的同時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)大幅度的節(jié)能生產(chǎn)。本文就軋鋼生產(chǎn)中軋鋼工序的節(jié)能技術(shù)提出了自己的一點(diǎn)拙見，希望能為相關(guān)人員提供出有價(jià)值的參考文獻(xiàn)，以獻(xiàn)出自己的一份綿薄之力。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.029