蘇少潔

【摘 要】據(jù)統(tǒng)計，2018年，我國鋼鐵冶煉行業(yè)能源的消耗量比2017年仍有增加。造成這一結(jié)果的原因除了鋼鐵冶煉生產(chǎn)企業(yè)在數(shù)量上比往年有所增加，且鋼鐵產(chǎn)能同比增長之外，不同的高爐煉鐵工序中所造成的能耗也有一定的變化。在燒結(jié)工序和球團工序中所消耗的能量有所減少，但是在焦化工序和高爐工序中所消耗的能量卻不降反升，最終導(dǎo)致鋼鐵冶煉行業(yè)能源消耗量的增加。面對這一形勢，加快鋼鐵冶煉流程中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用是鋼鐵冶煉企業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)，也是企業(yè)實現(xiàn)自身成功轉(zhuǎn)型升級，擁有更多市場競爭力的有利途徑。

【關(guān)鍵詞】鋼鐵冶金;節(jié)能技術(shù);應(yīng)用要點

中圖分類號：TP18 文獻標識碼：A

引言

隨著鋼鐵制造業(yè)的進一步完善和發(fā)展，我國鋼鐵冶金技術(shù)實現(xiàn)了長足發(fā)展。我國各類建設(shè)對鋼鐵的需求量在提升，鋼鐵冶金企業(yè)的規(guī)模也在不斷擴大。但是在冶金環(huán)節(jié)中，存在能源浪費的情況，所以，完善冶金流程和相關(guān)技術(shù)，降低資源消耗顯得非常重要。

1鋼鐵冶金生產(chǎn)流程中影響節(jié)能的因素

1.1燃料比的不同對能耗產(chǎn)生影響

由于在鋼鐵冶金生產(chǎn)流程中，各個工序均會產(chǎn)生一定的能耗，但是，在不同的工序中往往產(chǎn)生的能耗量又有不同。比如在鋼鐵冶煉的工序中，焦比所消耗的能源占到總消耗能源的50%以上，煤比所消耗的能源占到總消耗能源的20%，煤氣消耗的能源大約占到總消耗能源的10%，高爐鼓風(fēng)所消耗的能源約占到總消耗能源濃度的5%。由于高爐煉鐵中所需要的熱量大約80%是來自燃料中碳素產(chǎn)生的能量，剩下的20%熱量是來自風(fēng)熱或者化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，因此，燃料比的不同會對鋼鐵冶金各個工序能耗的不同產(chǎn)生較大的影響作用。

1.2高爐煤氣對能耗產(chǎn)生影響

在焦化工序中，除了煤的消耗之外，高爐煤氣所導(dǎo)致的能源消耗大約占到總消耗量的10%左右。而高爐煤氣的消耗量主要與結(jié)焦時間有較大的關(guān)系。結(jié)焦時間越短，高爐煤氣的消耗量越少，但是同時對焦?fàn)t設(shè)備會造成一定的不利影響。因此，需要調(diào)整合理的結(jié)焦時間。此外，煙氣余熱的回收利用率高低也會對總能耗產(chǎn)生影響。

1.3余熱的利用

我國在節(jié)能減排階段做出的努力已經(jīng)取得了一定的成就。鋼鐵冶金行業(yè)在能源利用方面，其利用率明顯提高。目前，我國對于重點大中型企業(yè)，在高溫余熱方面的利用率明顯提高，噸鋼的綜合能耗的降低的幅度較大。而對于中低溫余熱的利用卻不是很理想，在中低溫余熱利用方面，主要是用來預(yù)熱助燃氣體，對于500℃以下的余熱，即，中溫?zé)煔鈱τ谄髽I(yè)都沒有進行利用，直接排到大氣中。在鋼鐵冶金程序中，煉鐵系統(tǒng)能耗在鋼鐵工業(yè)總能耗達到69%，而作為煉鐵的第二大耗能工序的燒結(jié)階段產(chǎn)生的50%的熱能沒有達到充分運用，造成極大浪費。

2鋼鐵冶金系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用要點

2.1煉鐵中的技術(shù)

在煉鐵這一環(huán)節(jié)中，要提升助燃劑的質(zhì)量，確保每份可以充分然饒，防止雜質(zhì)的殘留，從而可以切實提升冶金的質(zhì)量。要對爐中資源品位的質(zhì)量進行分析，可以在資源中增加適當(dāng)?shù)氖肓希档蜖t中的雜質(zhì)。在眾多冶金技術(shù)中，可以采用干熄焦技術(shù)，可以減少各類能源的浪費問題，也能降低冶金中對環(huán)境產(chǎn)生的負面影響。借助煤資源代替焦炭資源，在冶金工藝中，實現(xiàn)煤資源和焦炭資源的互換，從而降低成本。將煤資源作為冶煉的原料，可以提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2.2煉鋼的技術(shù)應(yīng)用

在煉鋼環(huán)節(jié)中，要合理的采用相關(guān)技術(shù)。要結(jié)合煉鋼的流程，在轉(zhuǎn)爐環(huán)節(jié)中，合理的進行煤氣的回收工作，并且實現(xiàn)煤氣的循環(huán)利用。在這個環(huán)節(jié)中，操作人員應(yīng)該提升轉(zhuǎn)爐中煤氣循環(huán)利用的效率，這項技術(shù)可以借助轉(zhuǎn)爐環(huán)節(jié)中的熱煙氣凈化處理的方式，從而防止大量灰塵的產(chǎn)生，還能將煤氣及時回收，將灰塵收集到轉(zhuǎn)爐中。在這個環(huán)節(jié)的操作中，要注意相關(guān)的冷卻操作，盡量減少采用水資源冷卻的方式，降低水資源的消耗。通過這一方法，可以有效的對煉鋼環(huán)節(jié)中轉(zhuǎn)爐能源消耗的補償，也能降低環(huán)境污染。

2.3干熄焦的冶煉技術(shù)

在冶金行業(yè)中，干熄焦冶金技術(shù)是一類廣泛應(yīng)用的技術(shù)，其主要對溫度較高的焦炭進行冷卻，冷卻的主要媒介是干熄焦產(chǎn)生的氣體，這種氣體具有明顯的惰性特征。在爐內(nèi)取出干熄焦，放置到干熄焦設(shè)備中，從而在高溫下會產(chǎn)生惰性氣體。在除塵和加工處理完成后，惰性氣體會直接進入到鍋爐中，其會產(chǎn)生大量的氣體，在發(fā)電資源的開發(fā)中可以得到廣泛的應(yīng)用。這種方法可以實現(xiàn)對干熄焦的循環(huán)利用，切實提升冶金的質(zhì)量，充分做到節(jié)能。

2.4在轉(zhuǎn)爐工序中要注重節(jié)能問題

在鋼鐵冶煉環(huán)節(jié)中，轉(zhuǎn)爐的工序要合理的設(shè)計，從而可以起到節(jié)能的效果。轉(zhuǎn)爐這個環(huán)節(jié)中，需要消耗大量的氧氣和電力資源，氧氣資源和電力資源在冶金中是主要消耗的能源，占據(jù)總消耗資源的90%，尤其是煉鐵環(huán)節(jié)中，需要大量的采用氧氣。在轉(zhuǎn)爐環(huán)節(jié)中，完善節(jié)能措施顯得非常重要，需要進行重點研究。在轉(zhuǎn)爐工序操作中，應(yīng)該提升操作人員的綜合能力，在很多冶煉操作環(huán)節(jié)中，很多操作人員并沒有經(jīng)過專業(yè)化的訓(xùn)練，他們的操作技術(shù)還不夠嫻熟，經(jīng)驗不足，導(dǎo)致操作中產(chǎn)生大量的資源浪費，所以在轉(zhuǎn)爐工序中，要對相關(guān)的工序反復(fù)檢查，合理的降低氧槍的壓力，從而確保轉(zhuǎn)爐工序可以正常的操作，降低氧氣資源的消耗。

2.5其他節(jié)能技術(shù)要點

首先，環(huán)保型節(jié)能煉鋼設(shè)備的引進。在鋼鐵冶金的各個環(huán)節(jié)和流程中，涉及到多個方面技術(shù)應(yīng)用以及原料資源的處理和加工流程，鋼鐵冶煉設(shè)備在整個流程中都起著十分關(guān)鍵的作用。因此，要更加重視環(huán)保型煉鋼冶金設(shè)備的投入使用。鋼鐵冶金企業(yè)自身原有的機械設(shè)備燃燒效率較低，冶煉過程中產(chǎn)生大量的污染物質(zhì)造成環(huán)境破壞。雖然環(huán)保型鋼鐵冶金設(shè)備的投入成本較大，短時間會占用企業(yè)較大的資金投入比例，但是從長遠的可持續(xù)發(fā)展的角度來看，環(huán)保型鋼鐵冶金設(shè)備的投入使用，將會在很大程度上降低鋼鐵冶金過程中的能耗，進一步提高冶金煉鋼效率和質(zhì)量，減少煉鋼造成的污染問題，為鋼鐵企業(yè)帶來較好的社會效益和經(jīng)濟效益。

其次，在冶金中加入適當(dāng)用品催化燃燒。在燒結(jié)流程中，燒結(jié)燃燒程度直接影響著冶煉的質(zhì)量，更加充分的燃燒有助于提高冶煉質(zhì)量。因此這個環(huán)節(jié)中能夠?qū)崿F(xiàn)很大程度的節(jié)能。在燒結(jié)的時候，為了讓燒結(jié)燃燒的更加徹底，鋼鐵冶煉流程中會加入適量的助燃劑，從而提高燒結(jié)的效率，節(jié)省了很多資源以及能源消耗。與此同時，加入助燃劑還能進一步提高冶煉質(zhì)量，為鋼鐵冶煉企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。

最后，在轉(zhuǎn)爐工序中應(yīng)注意的節(jié)能問題。一方面要注重操作人員的綜合能力的提高。操作員缺乏專業(yè)技術(shù)指導(dǎo)，或者再加上操作經(jīng)驗上的不足，很有可能因操作的不當(dāng)造成資源的浪費。因此，要提高操作人員的專業(yè)技術(shù)水平和實踐操作能力。另一方面，要提高操作人員節(jié)能意識。鋼鐵冶煉企業(yè)要制定相應(yīng)的規(guī)章制度，建立完善的培養(yǎng)和管理體系，增強操作人員的節(jié)能意識，在鋼鐵冶煉流程中避免能源浪費，減少能耗，降低成本，提高經(jīng)濟效益。

結(jié)束語

總而言之，隨著鋼鐵冶金技術(shù)的不斷完善與發(fā)展，整個鋼鐵制造行業(yè)也迎來了更為廣闊的發(fā)展空間，要想使其具備持續(xù)性的發(fā)展?jié)摿?，相關(guān)工作人員必須強化能源節(jié)約意識，降低企業(yè)的成本投入，擺脫傳統(tǒng)鋼鐵冶金的制約性，開發(fā)出更為節(jié)能化的冶金技術(shù)，在提升冶金質(zhì)量的同時，提高企業(yè)的生產(chǎn)效益，促進我國工業(yè)制造水平的進一步提升。

參考文獻：

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（作者單位：南京鋼鐵集團）