摘 要：在軋鋼的生產(chǎn)加工過程中，溫度的提高對工序的能耗有著非常重要的影響。此外經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)在對軋鋼生產(chǎn)的檢測和統(tǒng)計過程中，噸鋼燃耗、噸鋼電耗在不同的加熱溫度下產(chǎn)生的能耗都做了數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計，并做出粗略的計算。結(jié)果表明，在軋鋼生產(chǎn)中質(zhì)量和電力都有保障的前提下，減少鋼坯在加熱過程中的溫度便可以用來降低軋鋼工序的能耗。與此同時要加強節(jié)能措施的研發(fā)和實施，從而保障軋鋼工序的正常運作。

關(guān)鍵詞：軋鋼工序；能耗影響；節(jié)能措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.252

0 引言

隨著時代的進步和發(fā)展，我國的鋼鐵工業(yè)發(fā)展的十分迅猛，據(jù)統(tǒng)計在2011 年時鋼產(chǎn)量就達到了68326.5萬 t，在世界上排名第一位，但和國際領(lǐng)先的水平相比較而言，依然有著很大的差距。單就軋鋼工序能耗就占冶金工業(yè)總能耗大概12%左右。因此，本文就主要研究了軋鋼工序能耗的影響因素以及節(jié)能的一些措施。

1 目前我國軋鋼工序能耗發(fā)展的形式

在當前行業(yè)中鋼鐵工業(yè)是最高能耗的行業(yè)之一，在全國的能源消耗中鋼鐵工業(yè)大概占據(jù)了總能耗的 11%左右，在工業(yè)部門則占據(jù)了能耗量的大約 15%～25%左右，這些數(shù)據(jù)表明我國的鋼鐵能耗是非常大的。然而當前中國在不斷的加速現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè)和經(jīng)濟建設(shè)的過程中，能源生產(chǎn)的增長速度已經(jīng)遠遠不能滿足市場需求量的增長，尤其是在市場經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天，能源的價格仍然呈現(xiàn)出了上升的趨勢，這一現(xiàn)象對于能源費用占據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的總成本20%～30%左右的鋼鐵企業(yè)來講必定是一次新的挑戰(zhàn)，此外能耗的水平和環(huán)境的保護也有著相當大的直接影響。在鋼鐵工序的能源節(jié)約方面、以及降低消耗、提高效益來講都是鋼鐵工業(yè)的未來發(fā)展的長期的戰(zhàn)略目標和任務(wù)。

2 軋鋼工序能耗影響因素分析

首先要掌握軋鋼工序能耗，那么軋鋼工序能耗指的是什么呢？我們通常所指的軋鋼工序能耗包含了電耗、燃耗和氧化燒損三個方面。雖然，對軋鋼工序能夠產(chǎn)生影響的因素比較多，但是其中最主要的因素是軋鋼工序生產(chǎn)加工時的加熱溫度。我們對于軋鋼工序能耗影響的分析首先要從軋鋼工序的節(jié)能環(huán)節(jié)進行劃分，能夠劃分為軋機，軋鋼加熱爐，和一些附屬設(shè)備，例如軋輥、機械構(gòu)件等一些構(gòu)成部分。此外從能耗結(jié)構(gòu)層面來區(qū)分，可以分為電耗，燃耗，以及蒸汽、回收能源還有其他一些相關(guān)的介質(zhì)能耗，其中這些其他的介質(zhì)能耗又包括了很多部分，例如水、氧氣和氮氣等一些不同程度的消耗。然而我們要想抓住最主要的環(huán)節(jié)就在于，加熱爐，因為它在軋鋼工序中消耗了整個能耗的至少有 90%以上。因此我們只有從加熱爐結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，才能抓住影響能耗的重點。我們可以從改用的蓄熱式的燃燒方式入手，從而能夠很大程度上提高能源的利用率，或者利用加裝余熱回收裝置進行減少排煙的損失，此外還可以用新研制的耐火材料維護進行修補爐體以降低加熱爐的散熱損失。不僅如此，我們還可以利用強制汽化冷卻技術(shù)，減少軋鋼在生產(chǎn)加熱過程中的用水，以便生產(chǎn)蒸汽時回收利用。

從工藝優(yōu)化的層面來講，可以利用現(xiàn)場數(shù)據(jù)得出理論分析從而建立數(shù)學模型來對加熱的時間進行優(yōu)化，在最大程度的保證加熱質(zhì)量的基礎(chǔ)下，對加熱溫度進行降低，減少加熱的時間，與此同時我們還可以進行爐壓的控制，利用變頻調(diào)速的手段，來降低加熱爐的能源消耗，減少相應(yīng)的損失。由于在加工生產(chǎn)過程中會對單位能耗和綜合能耗產(chǎn)生影響。我們在生產(chǎn)過程中首先要對軋鋼廠生產(chǎn)線進行檢測，對相關(guān)環(huán)節(jié)的參數(shù)進行詳細的記錄，在得到我們需要了解的對應(yīng)的能源消耗數(shù)據(jù)之后，再將這些詳細的數(shù)據(jù)進行分類的整理和歸納，此時可以采用統(tǒng)計歸納的方法來進行詳盡的分析，從而找出能夠影響軋鋼工序能耗的最主要的原因，積極總結(jié)出降低軋鋼工序能耗最有效率的途徑。

3 節(jié)能措施

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，對軋鋼工序的節(jié)能措施越來越重視，然而節(jié)能管理體系不僅僅體現(xiàn)在單一的能源部門，而且要從加工，生產(chǎn)，原燃料供應(yīng)等部門結(jié)合能源管理部門進行綜合性管理，從根本上實施節(jié)能，進行源頭上的能源治理。而鋼鐵工業(yè)的節(jié)能工作從上個世紀開始就已經(jīng)開始發(fā)展，一直延續(xù)發(fā)展到今天，如今二十一世紀更是注重環(huán)保節(jié)能，鋼鐵企業(yè)的節(jié)能工作一直備受關(guān)注。那么鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過程中所消耗的非能源物質(zhì)到底有多少呢？。面對軋鋼工序的巨大的能耗問題，我們應(yīng)積極的尋找節(jié)能措施，才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，長久發(fā)展，經(jīng)研究和分析后發(fā)現(xiàn)，鋼坯生產(chǎn)加工中加熱溫度對各因素的影響比較大，由此我們得出以下幾種節(jié)能的重要措施，從而保障軋鋼工序的正常能耗：

（1）在保障能夠正常出鋼的溫度前提下要盡可能的降低鋼坯加熱的溫度，減少加熱的時間。經(jīng)有關(guān)數(shù)據(jù)表明在鋼坯生產(chǎn)過程中加熱爐，加熱溫度與熱耗呈二次方的關(guān)系，因此我們得出最佳的鋼坯加熱溫度應(yīng)該保持在 1150～1190 ℃之間是最適宜的。

（2）合理準確的將加熱爐的溫度與軋線操作制度相結(jié)合。有數(shù)據(jù)表明，鋼坯在生產(chǎn)過程中加熱溫度如果是在合理的范圍之內(nèi)的，那么單位熱耗和軋線總電耗它們之間的變化并沒有明顯的波動。但是在事實的生產(chǎn)過程中，加熱溫度相對比較低的時候，我們應(yīng)該要恰當?shù)奶岣哕垯C的能力，如果加熱溫度比較高的時候，我們就需要降低了，這樣才能節(jié)省電耗。

（3）通過熱裝熱送以及低溫軋制技術(shù)的方法。在一定程度上降低加熱爐的燃耗量，而且能夠縮短鋼坯在生產(chǎn)過程中的加熱時間，從而降低了氧化燒損率，進而提高成材率。 在低溫軋制的技術(shù)中不僅對降低鋼坯出爐溫度有著很大幫助，而且能夠減少軋鋼系統(tǒng)散熱損失，從而能夠?qū)⑾到y(tǒng)節(jié)能最大程度上實現(xiàn)，同時也在近幾年的軋鋼系統(tǒng)節(jié)能中不斷推廣。

4 結(jié)束語

通過研究發(fā)現(xiàn)得到相關(guān)環(huán)節(jié)的能耗數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析之后表明了加熱溫度與燃料消耗、電耗和燒損之間有著必然的聯(lián)系和相互之間產(chǎn)生的規(guī)律。而在鋼坯生產(chǎn)過程中加熱溫度的高低和軋鋼工序能耗之間的關(guān)系是息息相關(guān)的，在保證鋼坯質(zhì)量的前提下降低鋼坯加熱溫度不但能能夠降低單位熱耗，還能夠顯著地降低軋鋼工序的單位綜合能耗。

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作者簡介：李寶強（1986-），男，山東萊陽人，?？?，中級工程師，研究方向：軋鋼工藝及設(shè)備。endprint