我國軋鋼工藝的節能方向及途徑探究

馬昊

摘要：在現階段為了響應國家發展節約型社會的號召，軋鋼領域的技術人員一直在進行對軋鋼工藝節能方面的探究和研發，有效降低了軋鋼過程中的能耗，實現了節能減排的目的。但是仍沒有達到國外先進技術的節能效果，需要進一步的進行研究和探索。軋鋼系統在整個鋼鐵生產過程中非常重要，它直接關系著最終也鋼鐵冶煉產品的效率和質量，與鋼鐵企業的經濟效益和可持續發展密切相關。要想做好軋鋼方面的節能，就必須明確掌握軋鋼工藝節能的具體方向和有效途徑，基于此，文章對當下軋鋼工藝的節能方向及途徑進行了探究，以供借鑒。

關鍵詞：軋鋼工藝;節能;方向;途徑

軋鋼生產現狀

鋼鐵行業是我國國民經濟的重要組成部分，在我國有大量各種規模的的鋼鐵企業，鋼鐵企業屬于一種高消耗企業，它在日常生產中會耗費大量的能源和資源，軋鋼作為煉鋼過程中最為關鍵的環節之一，占據整個煉鋼生產過程中能耗的20%左右。尤其隨著當下對于鋼鐵品種需求和要求的增多，軋鋼工藝會越來越復雜，在此過程中就會產生更多的能源消耗，所以做好對該環節的節能改進非常有必要。雖然我國屬于鋼鐵生產大國，但是在具體的工藝和設備等方面與其他發達國家還存在一定差距，因此通過對現有工藝、設備的優化和改進，必然可以實現節能減排的目的。

節能方向

鋼鐵生產包括眾多生產環節，各個生產環節之間彼此相關，但又互相獨立，在生產過程中基本都會有一個加熱冷卻的過程。所以在鋼鐵生產中所消耗的能源非常大，雖然通過相應節能措施可以降低一部分能耗，但是因為生產工序無法得到有效聯合，不能實現鋼鐵生產過程中整體方面的節能。在上文已經提到，軋鋼生產會耗費大量的能源，并且軋鋼工藝非常復雜，具有多道工序，每道工序都需要經過加熱。通過相關調查和計算發現，在當下軋鋼生產中，平均生產一噸軋鋼所耗費的平均煤炭量大約為60 ～120kg，同時在具體生產過程中煤炭消耗量還會因為加熱爐的不同而產生一定差異。所以在現階段需要做好對軋鋼工藝的有效改進，實現節能生產的目的。在當下自動化技術和智能化技術發展迅速，這就為軋鋼生產節能工作的開展提供了良好的技術支持。

改變軋機布局，避免反復加熱，控制軋制火次

在現階段要想將軋鋼生產改造成全自動化生產線是非常困難的，尤其在對各生產工序的科學組合方面難度非常大。通過相關理論驗證和實際分析可以發現在當下如果做好對軋機的科學布局，可以使軋鋼生產的連續性得到進一步提高，為實現全自動化作出幫助。在具體的軋機布設時，盡可能將關系密切的軋機布設在一起，比如將連鑄機和軋鋼機布設在同一區域，這樣就可以降低熱損失，實現節能的目的。此外，在軋鋼生產中需要做好對加熱環節的有效控制，如果不需要加熱就不加熱，以免造成不必要的能源消耗。同時生產連鑄坯所消耗的能量要低于生產鋼錠所消耗的能量，所以如果生產許可，鋼鐵企業可以采用生產連鑄坯來降低能耗。

改進軋制方式

通過對實際的調查和相關實踐模擬可以發現，在生產過程中將加熱爐溫度提高有助于降低能耗，在提高100℃后，測得加熱爐的能耗降低了大約10%。通常情況下，軋鋼生產中只有加熱爐一個加熱設備，其余都是冷裝料，因此在生產時，應該盡可能提高送裝速度，以減少熱損失。所以在具體的軋鋼生產中，必須做好對各生產工序的有效控制和全面調節，有針對性的對生產工藝進行改進。在初次軋制結束后，軋鋼需要經過冷卻和再加熱的過程，直接在初次軋制后就直接鋼坯軋制成所需類型的鋼材，就可以節約加熱的能耗，提高軋鋼的效率，實現節能減排的目的。

我國軋鋼工藝節能的途徑

節約熱能是軋鋼工藝節能的關鍵

熱能是軋鋼車間的主要耗能，尤其是在熱軋車間，其熱能的消耗一般會占整個車間總能耗的 65%左右，是整個軋鋼生產消耗最大的資源，也是節能潛力最大的，是軋鋼工藝節能的關鍵。首先，要使用節能型加熱爐。

軋鋼生產需要對鋼材進行加熱，所以熱能是其主要消耗能耗，在具體生產過程中，熱能消耗所占據總能耗的比例超過60%，所以要想實現軋鋼過程的節能生產，就必須從降低熱能能耗這一方面入手。在選擇加熱爐時盡可能選擇節能效果好的加熱爐，同時為了進一步促進加熱爐節能效果的提高，可以進一步從加強加熱爐的隔熱保溫效果、增加爐身長度等方面對加熱爐進行改造。其次，需要對加熱工藝操作進行進一步的優化改進，合理利用相關計算機來完成對爐溫等相關參數的控制以實現對加熱爐的最優化控制。此外在加爐產生的廢氣中也擁有大量熱量，所以通過對廢氣的回收利用也可以提高對熱量的利用率。

優化軋鋼生產工藝

軋鋼生產各階段的工藝水平都可以進行優化和調整，以此來實現節能減排的目的。在實際生產中可以根據具體的軋鋼類型來完成對生產工藝的設計，以實現對生產工藝的優化和完善。在具體生產中，冷熱坯的裝爐應該盡可能保持連續，同時避免混裝，以促進生產效率的提高和能耗的降低。

適當降低加熱溫度

通過實踐表明，如果把出爐溫度降至一定程度，雖然所消耗的電量會提高，但是其所節約的燃料價值要高于電耗成本。在鋼坯生產過程中，需要控制好斷面的溫差和加熱的溫度，同時不同剛才類型對于加熱溫度的要求是有所不同的，所以可以根據具體的要求對溫度進行控制，這樣就可以避免不必要的能源浪費。

提高熱送坯料熱裝溫度

在實際生產中需要對熱送配料的熱裝溫度進行實時跟蹤，做好對其的控制，將不同狀況下連鑄機工作時間下的坯料溫度進行記錄，并分析二者之間的相關性，明確二者之間的關系。

通過對熱裝溫度的有效控制可以促進坯料熱裝率的提高，同時根據不同鋼材種類也可以結合其具體情況設置熱裝溫度，以免造成能源的不要消耗。除此以外，也不能為了過于追求熱裝率而不顧成本提高熱裝溫度，應該保持二者的平衡，尋求最優解，在不影響生產效率和盡可能節約成本的前提下，控制好坯料熱裝溫度。

優化爐燒嘴設計

在現階段有相當一部分鋼鐵企業所用的冶煉能源為焦爐煤氣，使用所用的爐燒嘴并不是完全針對焦爐煤氣，而是依據燃油混合煤氣的要求來設計的。所以該爐燒嘴的型號較大，調節性能和燃燒效果都比較差，所以，為了提高燃燒效率和節能的目的需要對爐燒嘴進行優化，提高其可調節性。

熱軋潤滑工藝

在軋制過程中因為摩擦而損失的能量非常多，但是熱軋潤滑工藝能夠有效降低軋鋼過程中的能耗，通過潤滑可以降低鋼材與軋鋼設備之間的摩擦系數，進而使摩擦力能耗降低。此外，通過熱軋潤滑，還有助于促進鋼材表面質量的提高，降低軋輥的磨損。

結束語

各行各業的生產運行以及人們的日常生活都與鋼材密切相關，并且鋼鐵行業在我國國民經濟中也占據著非常重要的地位。軋鋼是鋼鐵生產中最為關鍵的一個環節，它可以將鋼材軋制成我們所需的各種形狀，提高鋼材的性能。但是在軋鋼過程中會消耗大量的資源，并且還會產生污染，所以做好對軋鋼工藝的節能研究，掌握軋鋼工藝的節能方向和途徑非常重要，通過對軋鋼工藝的節能改造，能夠有效降低軋鋼生產中的能耗，提高對資源的利用率，響應發展節約環保型社會的號召。

參考文獻

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