軋鋼工藝的節能技術措施研究

許 鋅

（山鋼集團萊蕪分公司特鋼事業部，山東 濟南 271104）

為了有效響應節約類型的國家社會全面號召政策，鋼鐵產品的生產對于其節能技術進行不斷優化和完善，尤其是軋鋼生產工藝過程中，其所額外消耗的實際能量以及達到了總體工藝流程的20%左右，所以提升節能技術，從根本上降低軋鋼工藝能量消耗，已經成為現階段鋼鐵生產行業的重點和難點[1]。

1 軋鋼工藝節能技術研究

1.1 蓄熱模式節能技術

在軋鋼工藝進行綜合分析時，相比其他節能技術來說，針對加熱區域主要使用的則是蓄熱模式燃燒節能技術，在實際操作過程中，所得到的相關數據進行綜合分析，如下圖1 所示，其所得到的相關數據可以得知：蓄熱模式節能技術在實際運作過程中可以有效降低至少25%的能量成本消耗[2，3]。并且其系統技術的適用原理相對比較簡單，主要針對燃燒爐內部所產生的熱量進行回收和利用，以此從根本上降低能量燃燒所帶來的整體消耗總量，進而可以有效節省更多的經濟支出成本。

與此同時，使用蓄熱模式節能技術，還可以深入提高加熱爐的總體熱量產量，并且針對煙氣有效的使用，降低燃料燃燒所產生的二氧化碳物質以及氮氧化物質的總體排量總量，盡可能降低減少對自然環境的整體污染[4]。與此同時使用蓄熱模式節能技術還可以有效的增加鋼體生產的效率和質量，如表1，軋鋼工藝生產價格表。

表1 軋鋼工藝生產價格表

1.2 加熱爐節能技術

由于軋鋼工藝在實際操作過程中，使用的加熱設備表面占比以及占地空間相對較大，所以每小時整體產量不會小于120噸左右，尤其加熱爐整體設備內部墻面結構上的散熱面積均在400～500 平方米，所以，整體加熱窯內部結構建設時，應該選擇使用石料材質進行耐火技術處理，并且根據現階段相對比較新型的高效、高能防火材質作為基礎抗火水平，以此全面提升加熱爐設備的綜合節能技術質量和效率[5，6]。根據現階段我國所使用的節能材料來說，絕大部分使用的則以碳化硅物質為主的混合模式，所以外部應該全面涂抹抗高溫的材質，才能有效降低至少15%～24%的總體能量消耗，以此不斷增加加熱爐的生產效率。

1.3 高溫低氧節能技術

由于軋鋼工藝在實際生產過程中，會產生超高的氧氣消耗，從而造成整體產品生產經濟成本的整體增加，針對此種現象，需要針對相關節能技術進行綜合研究和探索，以此有效實現低經濟成本的無氧模式進行鋼材的加熱和高溫軋鋼技術，如下圖2 所示。但是在穩定環境下，鋼材首先需要進行充分接觸氧氣，進而產生氧化現象，隨后鋼材會產生生銹問題，并且隨著周邊環境溫度越高，生銹問題就會隨之加劇。

而在高熱軋鋼過程中，會產生大量的氧化現象，最終導致鋼材產生至少3%～4%的材質損耗。而通過高溫加熱、低氧燃燒技術的實際應用后，可以有效針對加熱爐內多余的煙氣進行余熱收集，不僅可以有效節省至少40%～50%的燃燒燃料，還可以盡可能縮短鋼材加熱的整體時間，以此提升軋鋼材質生產整體質量和效率，減少氧化產生的鋼材消耗。

1.4 低溫軋制節能技術

利用低溫鋼材軋制技術以及鋼材內部結構潤滑技術，在實際開展軋鋼工藝時，可以有效實現良好的節能減排實際成果，尤其依靠降低鋼胚材質制造出爐的溫度控制，有效降低針對整體鋼體制造工藝的能量消耗。經過不斷生產和實際應用過程中所產生的結果來看，當鋼體生產出爐的整體溫度保持在1000°一下時，所降低溫度達到能量消耗可以有效節省8%～10%左右，并且鋼體加工出爐溫度的有效降低還可以減少鋼材生產過程中所產生的氧化總量。但是在鋼材進行加工時，需要技術人員額外關注此種加工技術的節能效果，由于降低溫度后，爐內的基礎溫度會隨之降低，所以會提高鋼材自身的結構抗擊變形能力，以此增加鋼材軋制的功率，但是經過節能技術處理后，所產生的經濟收益的增加幅度會有效彌補相關的生產和溫度損失。除此之外，技術人員還需要針對軋鋼技術相匹配的加工設施進行功能創新，比如：設備潤滑功能等。特別是鋼板加工設備中的軋制機器來說，如果使用熱量軋制技術時，溫度達到800°～1200°時，其生產剛才的變形區域軋制表面整體溫度會達到450°～550°時，就需要技術人員使用外部降溫技術針對其設備進行降溫操作。如果此時設備自身結構具備良好的潤滑技術作為運行支撐，那么可以幫助設備降低自身的軋制能力，所對應的能量動力消耗也隨之有所降低，最終實現設備生產節能的最終目的。

2 軋鋼工藝技術完善措施

2.1 加強技術創新能力

近幾年，我國鋼鐵工業的生產能力和行業發展速度相對提高，但是相比國外的鋼鐵生產工藝來說，仍然存在著不足和問題

[7]。現階段我國大多數使用的軋鋼加熱技術主要由國外的通用方案和系統進行優化和改革，并且結合現階段我國鋼鐵生產技術進行綜合完善后進行全面使用。但是受到生產環境以技術的實際影響，其系統在實際使用流程中出現較多疏漏，無法完全滿足鋼鐵行業生產的實際要求。為了進一步實現節能減排的最終目標，就需要技術人員不斷加強自身的技術創新能力，提升生產工藝的整體創新思維，并且不斷提高經濟生產投入，全面引進先進的生產節能技術和系統，從國外優秀的鋼鐵行業發展中取得優秀生產經驗和技術，同時結合我國現階段鋼鐵生產的實際技術進行創造和革新，以此不斷適應鋼鐵行業的實際發展需求[8]。另外，由于目前我國現有的鋼材加工技術和相應生產企業發展相對較晚，所以現有的軋鋼加熱技術以及控制系統一般選擇國外相對比較成熟的設計系統和模式，那么極易產生在設備和技術投入應用過程中，不適合生產環境或者生產方式差異性，導致軋鋼技術在加熱爐的使用無法有效滿足我國鋼材生產企業的實際要求，最終產生較多的安全和質量問題，并且對于系統和技術的生態平衡也造成了一定程度的破壞和影響。所以我國鋼材加工企業想要從根本上提升軋鋼技術以及節能能力，就需要針對軋鋼生產技術的創新能力給予足夠的重視程度，為此各個鋼材生產企業應該在節能技術的探索和研究增加相應的經濟支持，以此全面推動生產工藝創新的實際需求。因此只有鋼材生產企業不斷增加節能系統研究經濟投入強度，崗位上專業技術人才才能不斷引進和優化國外成熟的生產技術工藝。并且在此基礎上結合我國現階段鋼材生產的實際情況，從根本上推動我國鋼材生產技術和節能工藝的技術改造，從而適應現階段我國強大的鋼材需求市場。

2.2 優化設備維護水平

為了有效提升目前我國軋鋼工藝自身節能質量和效率，除了需要積極使用全新節能技術之外，還應該針對目前我國現有的軋鋼設備以及生產系統進行全面的檢查和維修，以此保證其設備和系統可以隨時保證使用的最佳狀態。除此之外，鋼鐵生產企業想要有效完善鋼鐵相關的制度和文件條例，就需要在基礎生產模式上，構建出相對完善的軋鋼設備操作流程和技術檢測要求，并且在此基礎上，專業安排技術經驗相對比較專業的人員進行有關負責，以此實現對鋼鐵生產設備以及維護情況進行詳細記錄和分析，以此作為鋼鐵行業中的節能技術完善的基礎數據和理論支持。

2.3 提升專業人才素質

為了進一步提升我國軋鋼工藝的節能水平，還需要從根本上提升專業人才的綜合素養，以此作為基礎，培養出具有專業節能意識和能力的技術團隊，為我國企業的節能技術不斷提供高素質、高水平的技術性人才。其中還包含針對專業技術人員的理論培養等相關方面。尤其是針對軋鋼工業生產和發展的實際要求環境下，需要有效明確鋼鐵生產節能的主要方向，以此確定出以節能技術為主的基礎研究目標和方向，依靠自身所掌控的基礎理論知識，進行詳細的技術研發。與此同時，鋼鐵生產企業還應該時刻與相關對口的技術研究學院、高等技術院校等方向的技術合作，為我國鋼鐵生產的節能技術提升，提供基礎的人才保證[9]。

3 結束語

由此可見，本文針對我國現階段已有的軋鋼工藝生產消耗，以及其相對應的節能技術進行綜合探究，最終得出相關結論：鋼鐵生產流程中，應用節能技術不僅可以有效減少鋼鐵產品生產的總體能量消耗，最大限度降低對于自然環境的總體污染，一定程度上，還可以提升產品的核心生產效率以及產品整體質量，所以節能技術對于鋼鐵行業的整體發展具有一定推動作用。