轧钢工序节能技术及节能实践探索

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摘要：轧钢工序在我国钢铁工业能源消耗中占据重要比例，这和我国轧钢工序节能技术使用有密切关系。文章谈旧爱了轧钢节能技术以及节能实践。

关键字：轧钢；节能技术；实践探究

一、轧钢工序节能技术及发展趋势

在热轧生产过程中，轧钢工序钢坯加热消耗的热能比较高，将典型的棒材轧机作为生产能耗。钢坯加热过程中，会消耗大量的能量，占据80%。但是使用轧钢能耗的仅仅占据17%。随着节能技术不断发展，能源消耗使用于钢坯的比例越来越小。因此，可以看出，一些普通的钢材轧钢的使用工序，之所以能够产生节能效果，这主要因为热炉。在特殊的钢材轧钢处理工序中，这是一个有效的处理方法。

二、轧钢系统节能技术

（一）加热炉节能技术

第一，蓄热式燃烧技术。该技术具有余热回收高、高温预热空气和低排放等特点。在我国发展当下，成为最常使用的节能环保新技术。使用该技术，将其和无余热回收的加热炉对比，节能比例较高。和换热器技术对比，可以实现10%到20%间的节能潜力。我国选择蓄热式燃烧技术实践比较常见，该技术可以完好的使用富余高炉煤气，而且使用效果比较明显，效率高达70%。节能效果显著，值得推广。第二，节能涂料。节能涂料使用的是远红外线辐射原理，将涂料直接喷洒在使用的钢材表面，提升光谱的发射率，就可以提高炉膛换热。这个过程可以实现节能，节能效果提升5%到10%之间。具备延长炉子使用寿命，更好的保护炉子表面，缩短短烘炉时间，提高工作效率等。第三，汽化冷却技术。在技术使用，不仅可以降低加热时间，还可以减少氧化烧损问题，而且实践操作过程比较简单，随着时间推移，这已经成为轧钢加热首要发展方向，汽化冷却过程中，不仅可以减少轧钢使用水，还可以生产出大量的蒸汽，这些蒸汽还可以被回收使用。在使用过程中，具备一定的节能效果，随着近几年的使用，热炉逐渐得到推广使用。

（二）热装热送和低温轧制技术

热转热送是当前冶金行业发展重点推广的节能技术，该技术使用可以极大的降低加热炉消耗。随着技术使用效率提高，该技术可以极大的降低加热时间，缩短钢坯燃烧时间。这必然会降低氧化损耗率，逐渐提高成材率。最早在我国武钢、宝钢和鞍钢应用，现在全国推广应用。从轧钢厂实施该技术的条件看，主要应用于普碳钢的加热；对于一些质量要求较高的品种钢，不宜采用热装热送技术或存在热装热送的温度限制。故我国轧钢系统的热装热送率普遍不高，为20%，同时热装温度也不高，为400℃，与国外先进企业如日本钢管企业有很大差距。低温轧制技术有助于降低钢坯出炉温度，在使用过程中，逐渐降低轧钢系统能耗，逐渐实现系统节能，在近几年发展以来，不断得到推广。

（三）电机节能技术以及轧钢自动化

根据统计，我国80%以上的电机产品同国外的产品对比，我国产品效率还比较低，大约低于2%到3%之间。电机变调速最根本的原理就是在使用过程中，它能逐渐降低电机转速，从而减少功率输出。在使用过程中，能够实现电能消耗降低目的。在进行电机设计时，需要杜绝设计不到位问题出现，需要在优化基础上，选择有效的变频调速技术，从而提升节能技术，这个过程能够节能的电能大约是20%到40%之间。轧钢自动化，这是衡量轧钢技术最为先进的标志，将其作为衡量标准，具有间接节能效果。先进的自动化技术，能够实现节能效率在5%到18%之间。这个过程中，需要做好热炉控制工作，在优化控制基础上，提升燃烧效率，提升节能比例了。最好在该过程中，减少氧化烧损，降低加热炉耗能。

三、轧制工艺

（一）工艺优化

节能工艺优化设计一般是选择优化的方法，选择合适的原料形状以及尺寸将其当成节能目的。在国内某个生产车间，为了计算出该车间的能源消耗问题。生产这件基于单位总能耗小为最基本的目标函数。开始确定优化对象，孔型是确立的优化对象之一。当进行创新优化设计之后，优化后的孔型和原处的孔型对比，总体节能总量在8%之间。经过节能优化处理之后，实现了能耗减少，效果显著作用。有的科研机构对钢材进行优化设计，建立起全新的孔型尺寸以及模型。这些模型被投入使用时，可以最大限度的起到节能效果。低耗能的优化设计对比，可以获得良好的耗损效果。

（二）热轧工艺

热轧节能，这是一项重要的措施。轧制摩擦能耗的使用一般会占据总量的30%，而且如果选择了该工艺，不仅可以实现降低摩擦率目的，而且轧辊的使用寿命会得到延长，钢材的表面质量有所保障。国内的炉卷轧机选择的是热轧工艺，进行研究时发现，该钢材的压力所有下降，下降的比例大约为21%，同时电流下降比例也有所增加，大约在15%到20%之间。这个时候的钢材使用寿命提升了1倍。

（三）线热处理

做好钢材控制工作，提升加热温度以及轧制温度之后，很多专用钢还可以进行后续处理，工序选择非常重要，为了提升工序效益。需要逐渐降低处理时间，从而使得线热处理效果更加明显。日本神户制钢在选择处理方式时，选择了直接热处理技术，处理过程中极大的节约了能源。像一些比较常见的合金结构钢，一些小齿轮器件，都是选择该处理工艺技术。这些处理工艺，处理效果得以保障，极大的改善了钢材性能，而且热处理过程获得效益。

结束语

我国的钢材行业发展形势非常紧迫，这对钢材生产企业而言是一次机会也是一种挑战。企业在生产钢材过程中，理当在能源上多下功夫，使用节能工艺，降低能耗比例。当前，轧钢生产中，普遍使用的技术，虽然在一定程度上起到了节能效果，但是工艺技术本身还需不断升华和改进，为了更大范畴的降低能耗比例，就应该在生产中，大量使用新的生产工艺，降低能源消耗。

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