軋鋼生產中節能技術分析

蘇牧

摘 要： 作為中國傳統重工業中不可缺少的一部分，鋼鐵工業多年來所創造的經濟效益是眾所矚目的。在鋼鐵工業中，軋鋼是主要的加工方法，在其加工過程中會消耗巨大的能源，多年來我國一直致力于軋鋼生產節能技術的研究中，本文就以軋鋼生產技能技術為內容，進行幾個方面的研究。

關鍵詞： 軋鋼；節能；生產

引言

近幾年，我國軋鋼生產的新技術、新發明，基本都是秉持著節能的原則，從現階段我國軋鋼生產技術的研究趨勢來看，生產節能技術已經成為了重點研究內容，以加熱爐技能技術、薄板坯連鑄連軋技術等為代表的新型生產節能技術誕生，并逐漸在軋鋼生產中普及，這對于我國軋鋼工業的可持續發展，起到了非常積極的作用，具有劃時代的意義。

一、我國現階段的軋鋼生產能耗現狀

鋼鐵工業在我國工業領域的發展過程中占有舉足輕重的地位，因此，在其生產過程能多消耗的能耗所占的比例自然也不能少了，據不完全的數據顯示，我國鋼鐵行業所消耗的能耗在整體能耗中的百分之十二左右，而軋鋼作為鋼鐵工業發展中的重要組成部分，在其生產過程中所消耗的能耗所占鋼鐵工業總耗能的百分之十三道百分之二十作用，并且隨著經濟的發展，鋼鐵工業的完善，軋鋼在生產中的耗能還在不斷增值。1999年國際先進水平的熱軋工序為47.82kgce/t，冷軋工序為80.28kgce/t，而縱觀國內鋼鐵工業中軋鋼生產工序中，其中包括冷軋鋼和熱軋鋼生產指數，與西方發達國家先比，單位產量的耗能都普遍較高，據相關專家研究表明，我國軋鋼生產單位耗能要比西方發達國家單位耗能高達17.2%，即ll2kgce/t鋼。這主要原因包括我國軋鋼生產的裝備比較落后，技術水平比較低，軋鋼生產管理比較松懈等，因此，從數值中我們可以清晰的看到，我國軋鋼節能的發展還有很大的潛力，因此需要我們有關人員在工作中要不懈的努力。

二、軋鋼生產中節能技術分析研究

1.加熱爐節能技術

1.1蓄熱式燃燒技術

蓄熱式燃燒技術在軋鋼系統中使用時，通過大量的實驗證明，這種燃燒方式能夠將燃料的燃燒成本降低到原本的80%，也就是節約大概20%的成本。這種燃燒技術能夠將整個爐中的煙氣進行熱量回收，進而使得原本燃燒產生的一些垃圾燃料變成新燃料，在提高爐子的產量的同時還能夠減少其中產生的一些有害氣體，提高環境質量，所以這種燃燒技術被高度的重視，廣泛推廣。

1.2加熱爐絕熱技術與高溫節能涂料

因為這種軋鋼使用的爐體都具有較大的表面積，一般情況下，每一個加熱爐在連續加熱時所產生的熱量產量60t/h，爐外墻的面積基本都在300mZ--400mZ，通常都是采用高鋁、莫來石質等比較具有耐火性質的材料進行澆筑，所以對爐體的耐熱耐火材料的開發時當前的必然發展方向。

在現在社會中存在的節能涂料都是炭化硅粉為主要原材料，隨著科技的進步，現在國內還存在一些其他的節能涂料。這些節能涂料在使用的時候能夠節約大概2%^24%的熱量產能，進而使得爐子的生產率得到很大幅度的提升，最高能夠提高30%的經濟效果。

1.3高溫低氧燃燒技術

軋鋼過程中熱軋這種方式對燃燒技術的要求比較高的是無氧化加熱，這種加熱方式不僅具有較低的成本，還能夠提高燃燒的產能。無氧化加熱的燃燒方式實現的基礎是高溫低氧燃燒，也就是將溫度達到1000℃左右，然后在含氧量5%-8%的氧氣中進行熱軋，這時候對鋼材的損耗最多為30%，但是燃燒過程中能夠同收節約的燃料大約為50%作用。所以這種燃燒技術成為被全面推廣應用的技術。

1.4連鑄坯熱送熱裝技術

扁鋼坯在使用的過程中可以在不同的溫度下進行燃燒加熱，通過一定的實驗表明，裝料的溫度如果越高，最終所節約的能源就會越多，每提高1000C的爐內溫度，就可以節約至少6.7 X 104kJ/t，結合首鋼熱裝熱送技術的推廣最終效果，可以得到這樣的結論，使用一般熱裝熱送工藝時，扁鋼坯能夠節能35%，如果采用直接裝送技術，扁鋼坯能夠節能65%以上，所以在減少一定的熱爐燃料時，反倒可以將熱爐熱量提高。

2.薄板坯連鑄連軋技術

隨著市場經濟的不斷發展，科技得到質的飛躍，鋼鐵工業也迎來新的發展，其中薄板坯連鑄連軋就是一項重要的技術。

2.3低溫軋制與軋制工藝潤滑技術

低溫軋制技術是一種在軋鋼系統中工序能耗降低的重要措施之一。在將加熱爐中的出鋼溫度進行降低時，不僅能夠將燃料的消耗量減少，還能夠使得鋼的變形和軋制的能力和效率都有所提高。在眾多的軋鋼技術中，低溫軋制技術是其中通過減少工序降低能耗最明顯的一種。當爐內溫度達到1100℃左右時，這時候如果鋼出爐，通過降溫能夠節約的能耗大概為9.6%左右，并且這時候所產生氧化鐵皮的質量也比較少，并且提高效益也遠遠超過所付出的成本。在加上軋制使用一些工藝潤滑技術，就能夠使得整個軋制過程的能耗又降低一個層次。

在低溫環境中，鋼表面所出現的氧化鐵皮量也會相對減少很多，所以不論是燃料的消耗還是氧化鐵的量上，都會收到一定的效益，進而這些效益會大于軋制功率增加的成本。很多的軋鋼機，都是使用工藝潤滑技術來將軋制的所需要的能耗降低，通常情況下，在軋制一些比較重要的鋼時，軋溫都需要控制在800℃-1250℃，如果想要變形鋼，那么溫度就需要提高到450℃一550℃左右，所以在使用熱軋工藝進行潤滑時，軋制的動力會下降大概8個百分點。

2.4在線熱處理技術

在線熱處理技術在現今成為普遍使用的一種，這種熱處理技術能夠將軋制余熱進行良好的應用，進而使得鋼材能夠免去離線二次加熱的工序，不僅能夠節約能源，還能夠將整個制作工序進行簡化，提高了產品的交貨效率。

3.熱送熱裝技術

在近些年來，熱送熱裝技術被廣泛的推廣應用，不僅提高鋼產量還降低能量消耗，這也是從始至終研究人員的重點工作。在這里所說的是一種連鑄胚熱送熱裝技術，這種技術需要溫度達到400℃以上，400℃是一個底線溫度，如果溫度低于400℃，就會使得剛表面的一些氧化作用被停止，進而最終所產生的節能效果也就會降低很大。通常情況下使用這種技術時都會將溫度控制在650℃—1000℃，之后將鑄胚放到指定的加熱爐中，進而能夠實現最佳的節能效果。這種熱裝熱技術與冷裝工藝相比，不僅能夠將爐產量進行提高，還能夠使得金屬被氧化燒損的程度降低，在節約固定成本的同時還能夠將鋼產能周期進行縮短，使得鋼材產品的生產效率得到有效的提高，這種熱送熱裝技術是榨干節能技術中被使用較多的一種。

4.在線熱處理

在特殊的鋼材軋制中使用較多的技術是在線熱處理技術。這種特殊鋼材軋制通常對鋼材的要求比較多也比較高，所以需要使用不同的處理方式。比如，在進行專用鋼的軋制時，在經過一系列的軋制程序之后，還需要進行熱處理程序，這樣不僅需要大量的時間，還會消耗大量的能源。所以，在將加溫溫度以及軋制溫度緊湊控制處理時，能夠實現節能的效果。使用在線熱處理技術，能夠將軋制鋼程序結束之后的退火工序縮短，實現能源的節約，并且還能夠將鋼材的性能進行提高。

結束語

從現階段我國軋鋼節能的情況來看，加強新型節能技術的研究還是非常必要的，未來我國軋鋼的節能之路還很長。目前我國現行的軋鋼生產節能技術，雖然取得了顯著的成績，但是隨著時代的發展和變革，對軋鋼生產的節能要求會更高，此時就需要有更多、更完善的節能生產技術，文本對我國軋鋼生產耗能現狀進行分析，基于此有提出了相關節能生產技術，希望能夠為我國軋鋼工業的可持續發展提供一些建議和參考。

參考文獻

[1]軋鋼工序節能技術分析[J].王松楠.山東工業技術.2016（14）.

[2]焊接節能技術的發展[J].張清潔，黃江，衛文芳.中外企業家.2014（32）.

[3]金屬鍛造中節能技術的應用[J].吳金波.世界有色金屬.2017（10）.