論軋鋼生產工藝中的節能減排技術

摘 要：隨著科技的不斷發展，我國的軋鋼技術發展迅速，但是和國外發達國家相比，我國軋鋼的能耗依然較高，因此，具有非常大的節能潛力。重點闡述了軋鋼生產工藝中冷軋壓縮空氣系統的節能，冷軋高精度鋼生產工藝的節能等軋鋼生產工藝中的節能減排技術。

關鍵詞：軋鋼；生產工藝；節能

引言

近年來，隨著我國社會的不斷發展，鋼材生產量逐年增加，伴隨著我國鋼生產的發展，鋼鐵工業能耗也不斷困擾著我國的發展。全國總能耗的12%左右是鋼鐵行業能耗，而軋鋼能耗又占到鋼鐵能耗的15%左右，同時由于鋼鐵質量不斷提高，軋鋼能耗還在提高，基于此，做好軋鋼生產工藝的節能減排對于降低能耗，減少污染意義重大。

1.軋鋼生產工藝中冷軋壓縮空氣系統的節能

通常鋼廠的空壓站提供壓縮空氣，一般存在的問題包括，①由于系統存在瞬時壓力波動大的問題，造成了部分設備的用氣需求得不到滿足；壓縮空氣系統一般采用直管式配管，造成了用氣點用氣量的不平衡，軋機吹掃瞬時壓降大，流量大，對于要求平穩氣源的儀表的瞬時沖擊非常大，嚴重影響著對于用氣壓力有較高要求的軋機帶卷傳輸設備制動用氣以及酸的再生用氣；②鋼廠中當空壓機進行頻繁加卸載，卸載的電流量大，當空壓機進行加載時，通過空壓機的氣體流量低于空壓機產生的氣體流量，那么壓力就會很快上升到卸載壓力，造成了空壓機的卸載。一旦管道內存留的壓力降低至加載壓力時，空壓機就停止加載，從而使得空壓機的使用壽命大大縮短；③鋼廠軋機吹掃耗氣量非常大，造成了運行的成本比較高，用氣的壓力也不穩定。

針對上述問題，對軋鋼生產工藝中冷軋壓縮空氣系統進行節能改造。①對軋鋼生產工藝中冷軋壓縮空氣系統的空壓站的工藝系統進行優化，從而保證生產的經濟運行。把空壓機出氣口與儲氣罐直接相連，儲氣罐的出氣和除油器，過濾器，干燥器等設備相連。通過儲氣罐降低系統的阻力，實現緩沖，從而使得空壓機的加卸載停留的時間延長，使得卸載電流降低；②通過儲氣罐與止回閥分壓的方式為軋機傳輸設備的制動提供用氣。利用儲氣罐與止回閥聯合供氣方法可以確保抱閘的用氣壓力。當軋機進行道次更換的間歇，系統的壓力升高，此時向儲氣罐內進行充氣。進行軋制過程中，系統的壓力會變低，由于止回閥的作用因此儲氣罐中的壓縮空氣不會向主管路流動，從而使得系統的用氣需求得到滿足。③通過儲氣罐與小空壓機聯合供氣的方式提供酸再生用氣量的供給；④優化軋機的空氣吹掃系統，從而使得系統的壓力能夠穩定。對供氣管網進行改造，把軋機帶鋼傳輸設備制動的用氣管網和吹掃用氣管網進行分離，并且將吹掃管的結構進行改變，通過對噴嘴的形式的改進，吹掃角度高度的優化，從而降低用氣量，優化吹掃的效果，實現系統的壓力穩定。

2. 軋鋼生產工藝中冷軋高精度鋼生產工藝的節能

就薄帶鋼來說，平直度以及橫斷面的形狀是其板形的主要表現形式，而冷軋板帶的尺寸精度指標是板形。帶鋼平直度的優良性對后道工序的穩定生產起著非常重要的作用，如果帶鋼的單邊浪過大，那么就會造成爐內帶鋼出現跑偏而引起斷帶，處理斷帶故障不但浪費時間，同時造成熱浪費。因此，軋鋼高精度鋼生產中通常采用以下節能措施。

2.1.湍流式酸洗除鱗技術。原西德MDS公司于1983年開發了湍流式酸洗機組。湍流式酸洗機組在工作時，首先將酸洗液送入到酸洗室的很窄的縫內，在帶鋼的表面酸洗液呈現湍流的狀態，所以深槽，淺槽沒有影響。帶鋼在張力狀態下運行時，帶鋼運行方向和酸洗液流動的方向正好相反，因此，酸洗的效果質量高，速度快。

2.2.新退火技術。a）、全氫罩式爐退火技術。因為氫在740℃時的傳導系數是氮的傳導系數的615倍左右，而和氮相比，氫的動力粘度僅僅相當于氮的二分之一，所以，將純氫作為強對流罩式退火爐的保護氣體，能夠使得鋼卷冷卻與加熱速度提高40%～50%左右；并且，通過全氫罩式退火爐可以使得帶鋼的表面優化，然而其總能耗卻降低三分之一左右。基于此，鋼廠進行改造時，當煉鋼，熱軋等工藝沒有進行重大改變的情況下，可以選擇全氫退火爐；b）、連續退火技術。連續退火技術能夠實現一條機組中完成電解清洗，平整，退火，精整等工序，從而使得生產周期縮短，投資降低；連續退火能夠降低由于鋼卷的中間運輸造成的折邊，擦傷等，并且能夠將罩式退火可能操作的粘粘現象消除，使得成材率提高；通過連續退火技術能夠非常容易控制帶鋼的機械性能與板形，使得鋼材的質量提高。

3.軋鋼生產工藝中其他節能減排技術

發達國家對于鋼廠節能技術措施重點在于連鑄生產，目前，鋼廠基本實現了全連鑄生產，因此，盡可能的淘汰初軋機，能夠實現噸鋼降低30kgce的綜合能耗；另外，徹底改造或者淘汰部分落后軋機，從而適應鋼廠連鑄坯最小斷面的需要，消除多火成材工藝。

鋼廠中爐子作為軋鋼節能的重要設備，需要對爐子的結構和型式進行改造和優化，通過爐底的水管結構的優化，爐子的絕熱保溫，對爐子進行管底以及絕熱的包扎等措施，同時通過先進燃燒器的使用，提高爐子的熱效率，將滑軌熱損失降低；改善鋼廠爐子的加熱制度，對爐段的熱負荷比例進行調整，通過熱送熱裝的技術手段，使得熱效率和熱送溫度提高；大力推廣高效空氣和煤氣轉換器以及噴流預熱技術，從而能夠使得廢熱得到回收。

結束語

隨著科技的不斷發展，我國的軋鋼技術發展迅速，但是和國外發達國家相比，我國軋鋼的能耗依然較高，因此，具有非常大的節能潛力。目前，鋼廠一方面要大力發展連鑄生產，實現節能減排，同時，另一方面，積極采用直軋工藝，熱送熱裝工藝，同時盡可能的降低二火以上的乘車，從而使得軋機的效率以及鋼廠的成材率提高。同時積極發揮軋鋼管理中人的積極性與主動性，盡可能的推進軋鋼生產工藝中節能減排技術的實施。

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