淺談國內鋼鐵冶煉節能技術

吳計雨

摘要：在全國冶金行業大力推進“循環經濟”的進程中，各大鋼廠開展“節能降耗對標挖潛”的活動勢在必行。同時，這意味著我國鋼鐵企業已經進入了“綠色”生產、循環發展的時期，在穩定生產的同時，我們要有針對性的進行各項指標的分解和攻關，制定相應的措施和方法，將“節能降耗對標挖潛”的活動與生產緊密的結合起來。進一步增強我們職工的操作技能和創新思維，進一步促進鋼鐵企業的健康發展和和諧穩定。

關鍵詞：循環經濟；節能降耗；對標挖潛；操作技能；創新思維

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.015

0引言

目前全球資源、能源緊缺嚴重，要實現可持續發展，必須通過節能降耗，循環發展的模式實現資源的充分利用和合理配置。國內鋼鐵行業的循環經濟模式已經走入正軌，節能降耗也初見端倪，很多指標達到或超過了世界同行業水平。同時，也應該看到我們的大部分能耗指標與國際冶金行業水平還有距離。因此我們仍然還有很多方面有潛可挖，所以我們一定要在節能降耗上實現重大突破。

1轉爐煉鋼過程的節能技術

國內轉爐煉鋼將降低轉爐噸鋼耗氧量，作為“節能降耗”的重點工作，并采取了相應的措施。目前，國內部分鋼鐵廠根據實際情況，終點前3—4分鐘內，提高供氧強度，增加熔池攪拌，加快碳氧反應，提高氧氣的利用率。在保證化渣良好、操作平穩的基礎上，適當降低吹煉槍位，滿足脫碳反應的動力學條件，增加碳氧反應幾率，縮短吹煉時間0.5—1分鐘，從而達到整爐耗氧量也相對減少。在縮短吹煉時間的同時，達到了降低氧氣消耗的目的。

同時，鋼鐵企業通過操作人員加強理論學習，對標學習，加強他們的精準操作，避免點吹和拉后吹爐次的氧氣消耗量，使轉爐終點一次命中率得到了較大的提高。降低了轉爐噸鋼耗氧量、鋼鐵料消耗、合金的消耗。從這些方面降低了轉爐煉鋼的能耗。

2精煉爐煉鋼過程的節能技術

2.1 LF精煉爐煉鋼過程的節能技術

國內LF爐精煉過程的主要能耗就是電耗，而國內鋼鐵企業針對LF精煉生產耗電量大的特點，集合各大鋼廠的優點和操作技巧，從生產操作方面找到降低電量消耗的方法，達到了降低噸鋼電能的消耗。要降低電能消耗，必須減少過程的非工作熱損失。首先，確保LF處理鋼水過程中，快速造渣、均勻升溫，減少不良化渣過程中熱損失增加的用電量。其次，采用合理的電流和電壓匹配，使電極加入過程中達到一個合理的最優的配比。前期采用高電壓、高電流達到快速化渣、升溫的目的，保證后期良好的埋弧效果，減少熱量損失，從而降低因熱補償消耗的電量。通過以上措施，精煉噸鋼所用電量在各冶金企業都有不同程度的降低，達到了預期的減少電耗的效果。

2.2RH精煉爐煉鋼過程的節能技術

RH投產以來，隨著國內深沖鋼需求的增加及其他鋼種對鋼水質量要求的提高，RH使用越來越多，所以RH生產過程的節能技術至關重要。本文主要從RH的介質使用節能上做個介紹：

2.2.1煤氣、氧氣的介質使用

（1）首先及時聯系調度系統，優化訂單結構，通過調整訂單來保證RH作業率的提高。減少待鋼過程的煤氣烘烤進而降低煤氣氧氣消耗。

（2）烘烤期間針對耐材特點，采取分階段方式：1）階段低流量預熱；2）階段脫除真空槽大氣水分，在脫除真空槽大氣水分期間恒溫保溫操作；3）階段升溫至脫除耐材結晶器水溫度；4）階段脫除耐材結晶器水，在脫除耐材結晶器水期間恒溫保溫操作；5）升溫至所需要的溫度。

（3）預熱位先采用低壓焦爐煤氣及燃燒空氣的升溫模式；后期升溫低壓焦爐煤氣流量大于200 Nm³后期升溫低壓焦爐煤氣流量大于200Nm³/h時，采用低壓焦爐煤氣燃燒，燃燒空氣與氧氣混合助燃的模式；吊運至處理位后，保溫及升溫采用高壓焦爐煤氣燃燒，氧氣助燃的模式。采用標準化的升溫操作，防止了鎂鉻磚耐材急熱的熱應力漲裂。既降低了煤氣及氧氣消耗，同時也保證了烘烤質量。

2.2.2氮氣、氬氣介質的控制

（1）對于無法避免的長時間烘烤，可通過關閉非生產時的輔助設備所使用的介質，如真空槽的環流氮氣等，或調小介質流量，從細微處節省每一種介質。

（2）對于生產使用的氣體可以對其進行優化，如生產過程中的真空槽的環流管的氮氬切換可以根據生產的節點時間進行調整，降低Ar氣的消耗，待鋼時環流氣為氮氣，處理過程中切換至氬氣，復壓結束恢復至氮氣。

（3）頂槍也根據生產的節點時間采用氮氬切換模式進行調整，最大限度降低Ar氣的使用。

（4）真空復壓時，先采用氮氣沖入真空槽內打破真空狀態，達到90kPa左右再切換至空氣補充。在滿足生產工藝需要前提下最大程度地降低氮氣的消耗。

2.2.3其他措施

杜絕跑冒滴漏等現象，防止能源介質損失，保證人員及設備安全。

3煤氣回收過程的節能技術應用與發展

煤氣回收是實現資源的循環再利用，推動“循環經濟”發展的主要經濟指標，因此，提高煤氣的回收可大大降低生產成本，是實現“節能降耗”、負能煉鋼、資源節約型企業的重要手段。全國各鋼廠組織各企業技術骨干、轉爐操作能手進行討論和現場生產實踐，針對影響轉爐生產過程中煤氣回收的各種因素，采取了不同方法，并協同環保人員獲得了最大限度的煤氣回收量，得出結論：提高崗位人員操作技能，前期早化渣，盡早完成Si、Mn反應，提前進入碳氧反應0.5-1分鐘，增加了煤氣回收的時間。吹煉過程中將煙罩降低至接近下限的位置，使爐內氣氛為微正壓的狀態，有利于CO氣體的生成，CO含量提高3%。通過實施以上方法，CO的回收量得到了大大的提高。

4結束語

國內鋼鐵企業已經進入了“綠色”生產、循環發展的時期。在全國冶金行業大力推進“循環經濟”的進程中，開展“節能降耗對標挖潛”的競賽活動將進一步增強國內鋼鐵企業職工的操作技能和創新思維，進一步促進鋼鐵企業的健康發展和和諧穩定。要在“節能降耗”方面取得很好的成績，不止要在鋼鐵料消耗、精煉爐電耗與處理量、煤氣回收等方面降低，同時也要降低能源介質水、電、風、氣的單位消耗量。