1、探析新时期轧钢工序节能技术摘 要本篇文章主要是对新时期的轧钢工序的节能技术进行探析，主要阐述了节能技术的改造途径，并且指出了在当前的轧钢工序中进行高温热送、低温轧制、工艺优化、在线热处理、节能型加热炉和在线热处理等节能操作，从而大幅度降低耗能指标。 关键词轧钢 节能 技术 中图分类号：FT695 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）22-0268-01 在目前的我国的轧钢工程来说，其耗能量占冶金工业总量的 12%。所以，研究轧钢工序的节能技术对于降低冶金能耗量具有重要意义。近几年来，扎钢领域已经采取了多项节能减排技术，例如无头轧制、连铸坯热送热装置、在线热处理和加热炉加热、
2、轧制等，可是从目前的耗能消耗总量来说，并没有达到理想的节能降耗效果。其原因主要有：一是由于近几年我国的钢铁加工企业为了提高产品的竞争力和附加值，并且进一步满足市场的需要，对轧钢产品进行了深加工，对生产工序进行延伸，从而提高了产品工序的耗能；二是由于钢品种的产量不断增加，在控制产品质量时通常会采用加热制度、热处理制度和轧制制度等来满足产品质量的需求，从而增加了产品的耗能。 一、新时期轧钢工序节能技术及其发展的趋势 在进行热轧的生产过程中，由于轧钢工序需要对于钢坯进行加热，这样会消耗大量的热能，其中就以最典型的棒材轧机的生产消耗为例子进行讲述，其中对钢坯进行加热所消耗的能量接近总能量的 80%，并
3、且其中在刚才的轧制过程中就会有大约 17%的能量消耗。随着我国节能技术的应用，在轧钢的总消耗中虽然对于钢坯进行加工所消耗的能量的比重有所下降，但是其仍然处于消耗量中的很大一部分。所以，对于普通钢材进行加工，主要进行节能的工序是加热炉；对于特殊钢材进行加工时，主要进行节能的工序是在线热处理。 1.1 热送热装 热送热装技术是近十年来在轧钢工艺迅速发展并且被普遍推广的技术，并且是在轧钢工序过程中是进行节能降耗、提高钢产品的重大措施，在进行轧钢的过程中，合理地选择热送热装的方案可以大大提高节能的效率。 在进行轧钢过程中，选择连铸坯热送热装装置一般会在 400以上的状态才能加入到加热炉当中，所以在轧钢
4、过程中会把 400作为进行热装的最低温度；在 400以下进行热装时，进行节能的效果会降低，这是轧钢产品的表面已经不会再被空气中的氧气所氧化，这样我们通常不会把它叫做热装。 在 6501000把铸坯放入节能炉中的效果是最好的。对于连铸坯冷装工艺来说，在进行轧钢过程中应用热送热装工艺可以节约大约 35%的能量，在进行轧钢过程中采用直接轧制工艺可以大约节约 70%甚至 80%的能量。在进行轧钢过程中，采用热送热装工艺时可以提高加热炉的产品 20%甚至为 30%；采用热送热装工艺可以大大降低金属的损耗量，金属的成材率一般会提高 0.5%，甚至会提高 1%；采用热送热装技术，可以把轧钢过程的周期缩短 8
5、0%；所以采用热送热装技术可以大大节约生产成本。 1.2 加热炉 加热炉的节能途径一般包括： 1.2.1 无水冷滑轨技术 采用无水冷滑轨技术，可以实现加热炉内的全无水冷结构，从而大大降低了在水冷却过程中的损失，在每吨钢的消耗能大约可以降低 3 千克；在进行轧钢的过程中，通过对燃烧系统进行测试，采用炉体的复合结构，大大提高了绝热效果，从而减少加热过程中的损失；采用无水冷滑轨技术时，由于燃烧系统的结构是炉顶平焰烧嘴，通过提高炉顶的辐射强度，这样可以大大提高生产效率并且降低生产过程的能量损耗；通过采用无水冷滑轨技术，可以提高回收烟气余热的效率，由于一般的加热炉采用的是蒸汽余热锅炉、空气换热器或者是煤
6、气换热器等设备，这样通过收集产生的余热，把排出的废烟的热量降到 200以下，这样可以大大降低能量的损失。 1.2.2 蓄热式加热炉 蓄热式加热炉一般是将换向式燃烧系统和蓄热式热回收系统与加热炉进行结合，形成高效蓄热式加热炉，这样加热炉可以把炉温加热到1100以上，从而节约大约 30%的能量，从而使得加热炉的效率提高到70%左右。 1.3 轧制工艺 低温轧制技术是降低轧钢过程中的能量损耗的一项重要操作技术。降低加热炉的出钢温度可以大大降低燃烧热能的消耗，并且可以提高变形抗力和轧制功率。并且由于加热炉的出钢温度的降低，可以降低钢产品的氧化；并且降低加热炉的出钢温度，在燃料消耗和铁氧化的损耗两方面，
7、可以抵消提高轧制功率的成本。所以，若是粗轧机消耗的电量、轧机的刚度和轧辊的强度等都可以满足于低温轧制的要求，那么对于钢材的塑性要求则也可以满足，这样就可以满足所有要求，还可以降低能量的损耗，并且减少金属的氧化损耗，从而明显提高经济效益。 1.4 降低耗电 造成电力消耗量大的主要原因就是扎钢生产的效率偏低，电器设备的原件过于陈旧、设备的空转率过高、设备的开工率不足以及设备元件的不匹配或点击供电设备的不匹配等等原因。在提高降低电耗的技术上，可以首先淘汰一批能量损耗比较大的设备，然后油画轧机的工作负荷，从而实现节能降耗。 1.5 优化工艺 对于工艺进行优化设计的主要是通过对轧钢方法进行优化、选择合理
8、的原料和选择合适的原料尺寸等方法。对于节能优化的设计可以大大降低运行过程中的优化设计，从而建立合适的尺寸模型、耗能模型和前滑模型等等，从而确定了最大的延伸约束和虽小约束条件，从而轧制耗能的最高目标，从而取得降耗的目标。 二、结束语 由于目前中国的钢铁行业的快速发展，所以从目前的形势来看，就要求轧钢的节能降耗技术进行深入的研究。目前对于轧钢生产的过程中应用节能降耗的技术主要包括：高温热送、低温轧制、工艺优化、在线热处理、节能型加热炉和在线热处理等节能操作等，同时可以开发无头轧制技术和直接轧制技术，通过对节能技术进行改造和提升，从而使得钢材轧制的制造工序所消耗的能量大幅度降低。 参考文献 1 金君.轧钢节能加热炉电气控制系统设计与分析.机电信息.2013 年 27 期. 2 吕晓娟.冶金轧钢节能工序的设计分析.中国机械.2014 年13 期. 3 徐言东，赵展跃，曹禹，轧钢车间电动机节能新途径探讨.2013.第九届中国钢铁年会.
