軋鋼工序節能技術分析

王松楠（河鋼宣鋼二鋼軋廠，河北 張家口 075100）

軋鋼工序節能技術分析

王松楠
（河鋼宣鋼二鋼軋廠，河北 張家口 075100）

建筑行業的欣欣向榮發展，同時也帶動了市場對鋼鐵的需求量。每年軋鋼的生產量也隨之獲得迅速提升。眾所周知，軋鋼生產耗能相當之大，不過相應的，其節能潛力也非常大。因此，推進軋鋼技術迫在眉睫，并且也具有十分重要的現實意義。本文首先簡要闡述了我國軋鋼生產能耗的現狀，然后就當前軋鋼生產工序中影響到其能耗的因素進行了相應探究，最后介紹了軋鋼生產的各項節能技術，以作參考。

軋鋼工序；節能技術；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，對于各行各業生產工藝的節能技術進行提高是眼下的當務之急。而軋鋼的生產，很大程度上受到了軋鋼節能技術的影響。隨著科技的發展，在軋鋼生產過程中，涌現出了很多的新工藝和新技術。在軋鋼生產過程中，對各項工序系數節能效果的改變和調節，能在確保軋鋼生產質量與性能的同時，最大限度的軋鋼在生產過程中所產生的能源消耗。

1　我國軋鋼生產能耗的現狀

鋼鐵行業是我國的一大國民支柱產業，但同時，在其能源消耗上，也占據著相當大的比例，且隨著國內鋼鐵市場的不斷擴大，鋼鐵行業的能源消耗量也在隨之增長。當前，國內鋼鐵產品的質量不斷獲得提升，也不斷涌現出新的種類，加工工序變得更為復雜，因此，其在生產過程中所產生的能源消耗也在不停增長中。比起國外現行軋鋼工藝的能源消耗，國內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，那么鋼材的產量毫無疑問就會比就會相應增多。而且有調查顯示，不管是在軋鋼技術、還是管理上，國內和先進國家相比還是存有較大差距，同樣是生產過程中的能量消耗問題，國外就比國內平均每噸少40.4kgce。軋鋼加熱爐是整個鋼系統中非常重要的能耗設備，其能耗是整個軋鋼系統的7層，因此，控制好軋鋼生產過程中產生的能源消耗，可以帶給國內巨大的節能效果。

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。通過調查顯示，當加熱溫度處在1150℃～1250℃之間，它的單位熱量消耗會在溫度下降的同時也跟著下降。而且，為了避免鋼坯的生產出現延誤或是差錯，能耗也能得到下降，加熱溫度可做適當的降低。

（2）軋鋼爐子熱效率。軋鋼爐子的加熱方式和其內部結構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，單位燃料產生的熱量也會更多。同時，在爐子的內部結構上，特別是良好的爐襯結構，能有效提高爐子的保溫效果，從而減少熱量的流失。

（3）鋼種生產方式的影響。軋鋼生產方式作為軋鋼生產工序里節能的關鍵技術之一，在實際生產過程中，燃料消耗量會受到不同鋼種加熱工藝、溫度以及時間的影響，若是鋼種生產工藝不符合相應的標準和要求，很難達到理想的軋鋼效果，在能量損耗上也會造成多余的浪費。

3　軋鋼生產節能技術

（1）加熱爐節能技術。加熱爐是節能的重點之一。首先，它能為軋鋼生產提供動力，其中蓄熱式燃燒技術是目前為止最為常用的節能技術。研究顯示，在軋鋼廠內，將蓄熱燃燒技術運用在加熱爐中，其研究結果顯示，單位內所消耗掉的指數平均下降有百分之二十左右，可以說擁有非常好的節能效果，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，可用蓄熱式節能爐最大化的回收爐內煙氣熱量，最為關鍵的一點便在于，這種新型節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，減輕對空氣產生的污染，因此得到了行業內的廣泛關注。再一個，是加熱爐絕熱技術與高溫節能涂料的使用，隨著科技技術手段的不斷發明和創新，很多新型材料得到運用，其中耐火燒筑類型的材料已逐步被使用在加熱爐內部中，還由炭化硅粉節的使用，該種材料節能效果好，對于加熱爐生產效率的提升有著非常大的幫助，同時也進一步增強了經濟效益。最后，將高溫低氧燃燒技術運用進加熱爐內，也是減低生產成本的一大措施。且高溫低氧燃燒技術能夠以高溫煙氣的回收量節省大量的燃燒成本。

（2）適當降低鋼坯加熱溫度。研究表明，想要將有效節省熱電能和剛才氧化的損耗，可將鋼坯加熱溫度進行適當的降低，通常情況下，可細分為三個階段進行加熱爐內的控制，鋼坯出爐時的加熱溫度以及斷面溫差是各階段實際參數控制的耦合結果。各個階段的耦合結果不盡相同，為了將耦合結果明確化，對于不同鋼種和規格，應對應的將加熱溫度降至35℃左右。另外，在熱轉鋼坯超過300℃時，務必減少其加熱時間，并降低其加熱溫度，從而實現綜合節能。

（3）低溫軋制和軋制工藝潤滑技術。軋鋼生產過程中的低溫軋制技術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，燃料損耗便會得到相應減輕，與之相對，其變形抗力也會隨之增加。根據近些年的相關實踐研究成果表明，低溫軋制技術在燃料上，有著非常明顯的節能效果，溫度為1100℃時，此時進行出鍋，并相應降低溫度，能將能耗節省至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，可以有效增強低溫軋制技術運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，工藝潤滑技術能有效控制軋制的能耗。同時，鋼的熱軋溫度通常是在800℃～1250℃間，變形區軋輥表面溫度能有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　結束語

總之，我國作為鋼鐵生產與消耗的大國，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等方面作為切入點，以提高軋鋼工序的能量利用率，從而在確保質量與性能的同時，還能實現大幅度的節能生產。本文就軋鋼生產中軋鋼工序的節能技術提出了自己的一點拙見，希望能為相關人員提供出有價值的參考文獻，以獻出自己的一份綿薄之力。

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