張強
摘 要:由于我國經濟的發展和建設的需要,相關行業對鋼材的需求量逐漸增大,使得鋼鐵產業迅速發展。但是在鋼材的生產過程中需要消耗大量的能源,尤其是軋鋼工藝的各個環節更是有大量的能源損耗,不符合新時代節能、綠色的發展要求。因此,相關的技術人員要對軋鋼工藝中的節能減排技術進行優化和探索,實現軋鋼行業的綠色經濟發展。本文介紹了軋鋼工藝的相關內容,并總結了我國軋鋼工藝的節能現狀和意義,最后探索了軋鋼工藝中實現節能的有效途徑。
關鍵詞:軋鋼工藝 節能技術 有效途徑
中圖分類號:TG335 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)09(c)-0086-02
在當今的時代,由于能源的短缺和人們環保意識的提高,“節能減排、綠色發展”已經成為了時代的主題。然而現階段軋鋼工藝的能耗還非常大,因此探索軋鋼工藝中的節能減排技術就成為社會關注的焦點。專業技術人員應認真的分析軋鋼工藝目前的耗能現狀,并找出其中的不足并加以改進,從而創造出更加節能的新技術。
1 軋鋼工藝相關簡介
鋼鐵軋制是我國重工業中的一道重要工序,它也是能耗最大的一項工業生產活動。通過軋鋼工序可以將鋼坯加工成客戶需要的各種規格,很多日常生活中的機械設備都是通過軋鋼工序完成的。軋鋼可按照不同的工藝要求分成若干個工序:按照軋制過程中的溫度不同,可分為熱軋和冷軋;按照產品的軋制特點又可分成一般軋制和特殊軋制。由于現階段市場要求的復雜化和相關技術的發展,軋鋼技術也變得愈加復雜,軋鋼工藝的流程在不斷的增加,因此,每個環節中耗能也在不斷的增加。此外雖然我國的軋鋼技術發展迅速,但是與國外的很多先進技術還是有一定差距的,生產同一種產品,我國的噸鋼單耗遠比國外的先進技術多得多。鑒于此,我們一定要加強對軋鋼工藝各環節的管理,利用節能技術減少能源的浪費,促使鋼鐵行業能夠實現可持續的綠色發展。
2 我國軋鋼工藝的節能現狀
近些年來隨著軋材生產量增大,能源耗量也隨之增大。因此軋制過程的節能技術得到了人們廣泛關注。目前很多節能技術已經應用于軋鋼生產流程當中,如加熱爐節能技術和一火成材技術等,這些節能技術的使用不僅僅為企業節省了很多能源費用的支出,也促使企業實現綠色可持續發展。但是,雖然我國在軋鋼過程中投用了許多節能技術,可仍與發達國家相差甚遠。首先因節能技術不到位,或者使用的節能產品質量不合格,導致噸鋼能耗仍然很高;另外由于節能技術使用的不科學性,導致加熱過程出現加熱缺陷,降低鋼材成材率,從而增加了企業廢品的成本。
3 軋鋼工藝節能的意義
軋鋼工藝節能無論是對企業還是對社會都有重要的意義。對于企業來說,在軋制工藝流程中引入節能技術,能夠最大程度上降低能耗,減少企業的能耗成本,使得企業實現更多的經濟收益,有效的拉動軋鋼產業的發展。與此同時,節能技術的使用還有助于企業落實全面、協調、可持續發展的科學發展觀,緩解因鋼鐵軋制高能耗為政府帶來的能源供應的壓力,從而提升軋鋼企業在社會上的形象,有助于企業建立良好的聲譽。對于社會來說,軋鋼工藝由于高能耗的特點會占用大量的能源,從而可能引起居民的能源供應不足,影響居民生活品質。而軋鋼節能技術的使用能夠節約社會資源,全面提高人們的生活水平。此外高能耗意味著高污染,節能技術的使用也能降低軋鋼工藝帶來的環境污染,使人與環境和諧的相處。
4 軋鋼工藝中實現節能的有效途徑
4.1 加熱爐的節能技術
加熱爐是將鋼材加熱到軋制溫度的一種設備,在加熱過程中需要始終保持加熱爐中的溫度滿足軋制要求。但是在加熱爐工作過程中,難免會發生熱量的損失而需要更多的能源,為了減少熱量損失,可以對加熱爐進行保溫節能技術改造。在加熱爐的結構上可以采用復合型的保溫結構(圖1),既做到內保溫又做到外保溫,從而減少加熱爐的散熱。在爐門以及窺視孔等處也應該采用異形模塊,這樣有助于保溫節能。另外,燃料的不充分燃燒不僅會產生有害氣體,還會浪費大量的能源,因此,在軋鋼工藝中應該引入高效燃燒節能技術,以提高燃料的燃燒效率。高效燃燒技術可從幾個方面進行考慮:一方面可以合理控制加熱過程中的空燃比,使其能夠滿足燃料充分燃燒的需要,同時又不會帶走過多的熱量,引起熱量損失。另一方面可以改善加熱爐的燃料質量,改用更清潔、高效的燃料進行熱量的供應。
4.2 熱送熱裝中的節能技術
熱送熱裝技術就是將鋼材以400℃以上的溫度裝爐,從而降低加熱爐能耗的一項技術。在軋鋼工藝采用的新技術中熱送熱裝的節能效益最為明顯。連鑄坯直接熱送熱裝技術能夠在軋鋼過程中協調各環節的生產節奏(圖2),大幅度降低加熱爐燃耗,減少燒損量,提高成材率,縮短產品生產周期。
4.3 在線熱處理的節能技術
在線熱處理節能技術一般被用于特殊鋼材的軋鋼過程中。熱處理過程中需要將鋼材加熱到一定的溫度再進行冷卻以獲得預期的性能。因此,熱處理過程的時間越長,所耗費的能源就越多。為了達到節能的目的,可以通過控制上一環節的軋制溫度來使鋼材在熱處理的環節中能夠迅速地達到期望的溫度,從而節省熱處理過程中的能源損耗。在線熱處理技術的使用可以減少軋鋼過程中的能量損耗,具有重要的節能意義。
4.4 低溫軋制的節能技術
低溫軋制就是將鋼材加熱到比一般軋制溫度低的溫度就開始進行軋制,從而減少加熱的時間,節約能源的消耗以達到節能環保的目的。而且在低溫軋制的過程中,由于鋼材溫度的要求低于一般的軋制溫度,相對應的加熱爐溫度也相對較低,這樣還能大幅減少鋼材的燒損,提高產品的質量,能在很大程度上提高軋鋼企業的經濟效益。
4.5 軋鋼工藝中的其他節能技術
除了上述的節能技術以外,還有很多的節能技術被應用到軋制工藝當中。首先,可以對軋制過程中的余能余熱進行充分利用,如回收加熱過程中產生的蒸汽進行發電,能夠有效提高資源的利用率,具有一定的節能效果,減少了有用資源的浪費。另外,還可以根據生產規模的不同對生產線和生產設備進行改裝,優化生產工藝,使每個生產環節都能夠達到無縫銜接,減少傳遞過程中的熱能損失和浪費,從而達到節能的效果。
5 結語
綜上所述,在軋鋼工藝中不斷的探索節能技術對鋼鐵企業的可持續綠色發展和能源的節約都有重要的意義,這也是新時代的要求。因此,在這樣的情況下相關的研究人員首先要對軋鋼工藝的各個環節都了如指掌,并對現階段軋鋼工藝中的節能技術進行調研,然后在軋鋼工藝的各個環節都投用有效的節能技術,促使軋鋼工藝的每一個流程都能夠達到節能的目的,減少能源的浪費,實現最佳的經濟效益。
參考文獻
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