摘要:伴隨著經(jīng)濟和技術的發(fā)展,鋼鐵行業(yè)獲得了長足發(fā)展,但也面臨著能源消耗較高、環(huán)境污染等問題?;诖?,利用行之有效的措施降低鋼廠能耗,減少對環(huán)境產(chǎn)生的危害極為必要。本文深入分析了節(jié)能技術和軋鋼工藝結合過程中面臨的問題,提出解決對策,希望能降低不必要的浪費,加快軋鋼企業(yè)實現(xiàn)節(jié)能減排,使軋鋼工藝獲得良好的發(fā)展。
關鍵詞:軋鋼工藝;能耗;節(jié)能方向
鋼鐵工業(yè)的發(fā)展為支撐國民經(jīng)濟發(fā)展做出了巨大貢獻,但鋼鐵行業(yè)需要消耗大量能源資源,同時還會產(chǎn)生廢水、廢氣等廢棄物,對環(huán)境造成危害。在國家提出雙碳發(fā)展目標的背景下,節(jié)能成為十分重要的課題。作為冶金生產(chǎn)關鍵環(huán)節(jié)之一,軋鋼工藝有必要不斷降低能耗浪費,以提高鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量,促進鋼鐵行業(yè)綠色化和高質(zhì)量發(fā)展。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,對鋼材等工業(yè)原材料的需求量較大,鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模也隨之擴大,鋼鐵行業(yè)因此獲得長足發(fā)展。鋼鐵行業(yè)在生產(chǎn)過程中需要消耗一定的資源、能源,中國鋼鐵工業(yè)數(shù)據(jù)顯示,2021 年會員單位噸鋼綜合能耗為550.43 千克標煤,比 2020 年升高 0.22 千克標煤,其中,軋鋼工序能耗為 52.37 千克標煤 / 噸,較 2020 年降低 0.29%。鑒于此,結合軋鋼生產(chǎn)過程中能源、資源的耗損現(xiàn)狀,需要進一步加強對軋鋼工藝節(jié)能的重視,節(jié)約耗能的同時,也有利于推動行業(yè)本身的可持續(xù)發(fā)展。鋼材生產(chǎn)過程中,需要確保軋制溫度,加熱爐發(fā)揮了重要作用,能夠?qū)④堉茰囟瓤刂圃谝欢ǚ秶鷥?nèi)。加熱爐運行時,由于一些因素影響,經(jīng)常出現(xiàn)熱量損失,也意味著加快了能源的消耗量。因此,對加熱爐進行節(jié)能改造,控制熱量損失率極為重要。將復合型保溫材料異型模塊加入加熱爐的窺視孔中,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)良好的保溫效果,還能夠減少加熱爐的熱量損失率。在軋鋼工藝環(huán)節(jié),材料氧化消耗較大的能源,并產(chǎn)生一定的經(jīng)濟損失。因此,控制材料的氧化消耗量十分重要,既可以實現(xiàn)節(jié)能減排目標,還有助于降低鋼材生產(chǎn)成本。在自然條件下,由于溫度、濕度等自然因素的影響,加快了鋼材氧化,導致其表面出現(xiàn)銹蝕。伴隨溫度的上升,加劇了銹蝕程度?;诖耍堜摴に囋趯嶋H操作中以高溫加工方式為主,能夠降低氧氣量、鋼材氧化速度和能源損耗。在軋鋼過程中,加強余熱與余能的回收利用,比如在加熱環(huán)節(jié)應用蒸汽發(fā)電,不僅能夠降低資源消耗,還能夠加快能源利用率。此外,鋼鐵企業(yè)以科學技術為基準改造軋鋼生產(chǎn)線,在一定程度上實現(xiàn)了生產(chǎn)環(huán)節(jié)的銜接,減少了鋼材傳遞中的熱能損耗,進而實現(xiàn)節(jié)能需求。隨著科學技術的發(fā)展,軋鋼工藝擁有極大的應用范圍,但對于節(jié)能方法的應用卻仍舊停留在傳統(tǒng)階段,造成應用中能耗較高,提升軋鋼工藝的節(jié)能水平尤為重要。經(jīng)濟的快速發(fā)展,為鋼鐵企業(yè)改造生產(chǎn)設備奠定了基礎,高性能、低消耗技術成為鋼鐵企業(yè)主流的發(fā)展方向。部分學者對此進行了深入的探究,研發(fā)節(jié)能設備,增強技術設備的綜合性能,旨在向世界先進化水平靠攏。在此基礎上開發(fā)新型鋼材產(chǎn)品,不僅有助于實現(xiàn)了自主創(chuàng)新,還將有助于建立系統(tǒng)化的軋鋼工藝體系,提高生產(chǎn)效率,降低能耗需求,加快鋼鐵行業(yè)發(fā)展。在“雙碳”背景下,節(jié)能環(huán)保成為主要趨勢,軋鋼企業(yè)應堅持走綠色發(fā)展之路。加強綠色環(huán)保技術在軋鋼中的應用,能夠提升企業(yè)生產(chǎn)效率,同時降低能源消耗和環(huán)境污染,促進企業(yè)發(fā)展。軋鋼工藝的節(jié)能化發(fā)展,可利用低溫作業(yè)的方式,減少能源損耗。實踐表明,控制加熱爐的溫度時,能夠通過降溫節(jié)約能耗,同時還能降低鋼材的氧化率,擁有了良好的節(jié)能效果。軋鋼生產(chǎn)需要大量的水資源,部分鋼鐵企業(yè)只關注能源資源節(jié)約,而忽視了水資源節(jié)約,缺少具體的節(jié)水措施,忽視了水資源的循環(huán)利用,存在水資源浪費現(xiàn)象。基于此,鋼鐵企業(yè)有必要重視節(jié)約水資源,應從思想意識出發(fā),樹立節(jié)水意識,制定具體節(jié)水措施,加強水資源循環(huán)利用,并落實到軋鋼生產(chǎn)中。軋鋼生產(chǎn)過程需要消耗電能,且從各工序電能消耗量來看,冷軋工序消耗量較大。近年來,我國利用多種途徑增加發(fā)電量,但電力供應仍然較為緊張。在軋鋼生產(chǎn)過程中,可以利用保溫罩、液心軋制方式、潤滑熱軋方式節(jié)約電能。此外,電機運轉中產(chǎn)生的功率消耗可降低20%,該方式實現(xiàn)了節(jié)約能源的目標,延長了電機的使用壽命,節(jié)約一定的生產(chǎn)成本。新時期,鋼鐵企業(yè)應使用效率較高的軋制技術,利用大壓下量軋制,降低軋機的利用頻率,增強鋼坯的總體尺寸,實現(xiàn)一火成材。另外,鋼鐵企業(yè)還可以不斷改良電氣設備,創(chuàng)新節(jié)約電能技術,例如,利用可控硅方式取代軋機發(fā)電機組設備,從而有效控制電能消耗。當前,我國鋼材企業(yè)的發(fā)展水平處于較低的狀態(tài),使用的軋鋼工藝還有很大進步空間。以軋鋼加熱爐為例,實際使用中受環(huán)境差異影響,軋鋼加熱爐不能完全滿足企業(yè)發(fā)展需求,導致各類問題的出現(xiàn),在一定程度上影響了生態(tài)環(huán)境。基于此,提升軋鋼工藝的節(jié)能水平勢在必行,加快軋鋼工藝技術創(chuàng)新十分重要。為此,要想提高軋鋼工藝節(jié)能水平,建議在新時期下企業(yè)加大資金投入,給予技術支持,深入探究工藝創(chuàng)新。相關人員應積極借鑒發(fā)達國家相關經(jīng)驗,結合我國軋鋼行業(yè)現(xiàn)狀,不斷改造工藝技術。同時,企業(yè)還應加強培訓和學習,與相關國家的科研人員保持密切交流,學習其先進的技能和思想。此外,在開展軋鋼節(jié)能工作中,科學應用大數(shù)據(jù)等技術,明確工藝應用中的數(shù)據(jù)偏差性,深入分析軋鋼內(nèi)部結構,依據(jù)結構需求選擇適宜的加熱方式,從而降低能耗,提升能源利用率。理機制要想提升軋鋼工藝的節(jié)能效果,改造軋鋼設備,健全維修管理機制十分重要,對于具體的軋鋼設備而言,可以提高輻射能力,降低熱量損失。依然以軋鋼加熱爐為例,在該設備的使用過程中,傳導方式以爐體為主,因此,設備改造時需要重點改造爐體部分,利用高鋁纖維材料完成包裹,以增強資源利用率,降低加熱爐再生中的熱量損失。與此同時,企業(yè)應健全設備檢查維修管理制度,完善軋鋼工藝節(jié)能技術操作流程,優(yōu)化檢修的規(guī)章制度。軋鋼工藝長時間使用,不僅會影響使用效果,還會影響節(jié)能性?;诖?,構建合理的技術操作標準,完善設備的檢修流程,極為重要。工作人員應依據(jù)具體情況與檢修需求,確保檢修制度的精確性;設備操作者應依據(jù)具體的規(guī)程進行操作,提高軋鋼的供熱力度,在滿足供熱需求的同時,發(fā)揮節(jié)能減排的作用;檢修人員應依據(jù)具體的操作規(guī)定,全方位記錄檢修中發(fā)現(xiàn)的問題,為工藝的節(jié)能化改進提供信息支持。總而言之,在鋼鐵行業(yè)發(fā)展過程中,軋鋼工藝發(fā)揮著關鍵作用。提高軋鋼工藝的節(jié)能水平,不僅可以減少能源消耗,還能夠增強能源利用率。在軋鋼工藝節(jié)能化發(fā)展過程中,企業(yè)應深入研發(fā)新技術,增強自主設計和創(chuàng)新能力,提高工作人員素質(zhì)和專業(yè)水平,加快軋鋼工藝的節(jié)能化發(fā)展,促進鋼鐵行業(yè)持續(xù)發(fā)展。