（邯钢集团邯宝钢铁有限公司热轧厂轧钢车间 河北邯郸 056000）
摘要：加热炉是钢铁行业生产环节中重要的热工设备，在轧钢生产中占有十分重要的地位，其能耗占钢铁工业总能耗的6%。加热炉的主要任务是在保证加热工艺要求的前提下，将钢坯加热到要求的温度，并尽可能减少燃气和电能的消耗，降低排放物对环境的污染。文章对加热炉的智能控制技术进行了深入全面地研究，调整加热炉的运行状态和工艺过程参数，使其达到最佳运行状态，提高加热炉运行的稳定性和可靠性，解决钢坯出炉温度波动大、断面温度不均、氧化烧损率高、能耗消耗量大和排放污染严重等问题。
关键词：轧钢加热炉；降耗提效技术；研究
1导言
近年来，随着科学技术的不断发展，出现了大量的自动化轧钢生产企业。大型轧钢长的加热炉控制过程以及传送方式都是借助计算机系统操作来完成的。截至目前为止，轧钢加热炉控制系统已在很多企业得到了有效应用，实现了对轧钢生产线的合理控制，但是在这一运行过程中，由于自动化系统的实现需要借助预留系统，因此能耗较高，鉴于此，本文就轧钢加热炉过程控制系统与节能降耗展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
2加热炉过程控制系统目标的实现
2.1建立“透明加热炉”
2.1.1对炉内钢坯的位置状态进行实时跟踪以及提示，能够为操作人员清晰的显示出钢坯在炉内的所处位置，以此来达到炉内分布“透明化”目标。
2.1.2对炉内钢坯的加热环境进行实时跟踪以及提示，能够为操作人员显示加热炉中目前所处的实际炉温状态以及炉温控制规则，以此来达到加热环境在加热炉中的“透明化”状态。
2.1.3对炉内钢坯的温度状态进行实时跟踪以及提示，能够为操作人员提供钢坯的芯部温度以及表面温度等，以此来达到钢坯温度在加热炉中的“透明化”。
2.2支持加热炉生产操作决策
2.2.1提示目前加热炉中是否存在优化控制系统，能否对钢坯入炉时间、钢坯剩余可用空间进行实时检测，从而有效协助操作人员完成“钢坯装炉操作”操作。
2.2.2对目前加热炉的出钢条件、进行有效提示，如果钢坯没有满足出钢条件，系统将会提示等待时间，以此来协助操作人员来完成“钢坯出炉操作”操作。为了确保操作人员工作的精确度，控制系统能够对各加热炉的最新出炉钢坯温度、开轧表面检测温度等进行有效提示。
2.2.3加热炉中加热状态控制系统能够对操作人员做出炉内钢坯还有多少以及是是否满足要求的提示，一旦钢坯不能满足施工工艺要求，系统将会提示钢坯距离实现目标要求的时间，以此来帮助操作人员完成“炉温调整操作”。
2.2.4对目前加热炉中各个炉段的最优参照温度以及实际炉温偏差进行实时提示，以帮助操作人员进行“炉温调整量”操作。
3轧钢加热炉过程控制系统的主要作用
该系统的主要作用有以下两点：（1）确保经过加热炉加热的钢坯，可以达到相关工艺指标以及参数要求。（2）钢坯的实际加热时间以及加热温度需要依靠特定的施工工艺条件来决定，依照工艺目的可以将其划分为以下几种：①运用等温处理方法来对钢坯进行加热；②控制钢坯表面含有的碳化物。就第一种工艺目标而言，借助钢坯加热炉控制过程中的等温处理方法，对其加以具体设置，经过设计之后的轧钢加热系统与钢件的工艺曲线结合，来对炉口温度、加热温度、保温时间、以及炉口温度进度严格设置，同时借助之后需要进行热处理的工艺对其进行相应的预备热处理，以确保达到保温效果，这样一来就能使组织晶粒的分布更加均匀，从而实现保障钢材性能的目的。总之，以上工艺目标的实现均离不开轧钢加热炉过程控制系统对施工工艺的理解以及精确控制，使用该工艺系统，同时还能够对钢件“工艺目标命中率”进行有效提升。
4具体应用
实现经济的发展与节能降耗相结合是初衷，解决环境与经济之间的矛盾并不是一件简单的事情。轧钢加热炉过程控制系统是以一个十分复杂的系统，将节能技术应用到这一系统之中，需要逐步渗透，不能一蹴而就，从细节处点滴关注。以下将展开具体的论述。
4.1生产工艺的改进方面
钢坯的生产是一个关键的步骤，这是原料，对以后生产出的产品的质量起到决定性的作用，这就对钢坯的生产工艺提出了极高的要求。事实上，钢坯的生产工艺是要求极高的，针对不同的钢坯需要有不同的温度以及相应的加热工艺。生产过程中会用到热送热装工艺，这一项工艺能够充分发挥它的优势，节约能源、增加产量以及降低能耗。关于热装技术的几点优势，以下将会展开具体的论述：
4.1.1最大限度地节能
热装技术是分为冷热两部分，一批钢坯进入热的部分，然后进入冷的部分，以此类推。相比于之前的工艺，这样的技术更加节能。将温度控制在两个不同的温度层上，分别进行实验研究，对比能耗情况以及最后的成效，选择最佳的，可以有效地降低能耗。
4.1.2可以提升成功率
采用这项工艺最主要的原因还是在于他的成材率是比较高的。至于原理，那是因为采用这项工艺有效地减少加热时间，加快加热速度，这也就代表了与氧气接触的时间是比较少的。与氧气的接触时间是比较少的，那就代表了金属的氧化概率大大降低，燃料也因此节省了下来。
4.2操作技术方面的改进
4.2.1充分使用各种废气
燃烧煤炭资源，会产生大量的气体以及极高的温度。钢坯是要经过高温检验的，所以人们主要使用的就是燃煤产生的温度，往往忽略掉这些气体。事实上，这些气体并非是完全无用的，这些气体本身也具有一定的温度。人们想要控制温度的话，可以设置抽风机之类的装置来控制气体的数量，间接控制温度。
4.2.2炉内压力的控制
节能降耗的另一种有效的措施是控制好炉内的压力，这能够降低热量损失量。这样一来就对炉体有着极高的要求，其密封性必须很好，否则就会出现冷空气进入炉内的现象，其炉内的压力就会变化，这样并不利于钢坯的锻造。
4.2.3降低炉内空气含量
炉内空气含量过多的话，这就意味着炉子的密封性十分差，这就会导致热量散失，并不利于钢坯的锻造。更有甚者，过多的空气涌入炉子之中，钢坯就会氧化。过多的空气有这样的问题，过少的空气就会造成燃料的浪费，反而会增加能耗。所以应该设置一个仪器，对炉内的氧气含量进行检测，避免氧化过度或者是燃料的浪费，方便调节。
4.2.4控制好温度
这里的温度指的是钢坯出炉的温度，过高的温度会导致材料的质量下降。与此同时，过高的温度也就代表燃烧的材料过多，资源的浪费。所以应该控制好钢材的温度，不仅仅能够减少资源的浪费，还能够提升质量。通常情况下，钢材出炉的温度一般要降到最低。
4.3炉墙内壁的处理
一般强调炉墙是要隔热的，防止锻造过程中钢材与氧气发生氧化反应，对最后的成品产生不利的影响。当然这里的处理指的是内壁的处理，至于内壁的处理就是在其内壁上涂一层涂料，这是由科学依据的。涂一层远红外的涂料，可以提升交换时的辐射，进而用于提升建材的质量。
5结语
当今世界，各国都在不断地发展经济、军事。意图在世界之林占据一席之地。但是发展经济是以高能耗、资源短缺为代价，这似乎是得不偿失的。人们逐渐醒悟，开始关注环境问题，开始着手降低能耗。文章以轧钢加热炉为例，对工业生产过程之中的高能耗、资源损耗量大的现状展开研究探讨，提出了几点建议，希望会对生产有所助益。事在人为，人们是选择经济发展，还是保护环境，还是二者兼得，这就是环境对我们的考验了。
参考文献
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