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轧钢生产中节能环保降耗新技术的应用石峰

发表时间：2021/7/12 来源：《建筑模拟》2021年第3期作者：石峰

[导读] 近年来，我国轧钢生产力度越来越大，在轧钢生产中如何实现节能环保、降低能源消耗及其重要。因此，文章对节能环保降耗新技术及应用展开了深入的分析和研究，主要的节能环保降耗新技术有连铸坯热送热装技术、薄板坯连铸连轧技术、节能加热炉技术、热轧工艺润滑技术、可逆冷轧机工艺润滑技术。

        中钢石家庄工程设计研究院有限公司河北省石家庄 050021
        摘要：近年来，我国轧钢生产力度越来越大，在轧钢生产中如何实现节能环保、降低能源消耗及其重要。因此，文章对节能环保降耗新技术及应用展开了深入的分析和研究，主要的节能环保降耗新技术有连铸坯热送热装技术、薄板坯连铸连轧技术、节能加热炉技术、热轧工艺润滑技术、可逆冷轧机工艺润滑技术。
        关键词：降耗；节能；新技术

        前言：在现代化科技发展的今天，先进技术、新型工艺的应用占有重要位置，发挥着巨大的作用。近些年，在轧钢生产中，引进的新技术和新工艺主要是以提升产品质量、节约资源、降低成本以及新产品开发为主的。
        1连铸坯热送热装技术
        连铸坯热送热装技术指的是在温度为400度以上的装炉，或者先放如保温装备，协调轧钢和连铸的生产进度，随之待机装入加热炉。在轧钢运用的新技术中，有较大的热送热装效益，主要有以下优势：降低损烧量；减少加热炉燃耗；缩短产品生产周期；提升产品长材率。实现连铸坯热送热装技术需要满足以下几个需求：第一，工序之间保持稳定性和协调性；第二，使用质量优良、合格的连铸板坯；第三，运用计算机网络系统，结合我国当前的实际情况，应持续推广此项技术，对已应用的轧机，提高其技术水平。并对连铸坯热送热装技术加强控制管理，确保此技术使用的持续性、稳定性，不断提升热装率和温度。另外，还要进行严格的攻关，以便解决采用热装技术引发的产品质量不稳定问题；第四，相关技术设备要求，如雾化冷却、平面布置上尽量缩短连铸到热轧的距离，在输送辊道上加保温罩，板坯库内设保温坑等。
        2薄板坯连铸连轧技术
        最近几年，薄板坯连铸连轧技术的应用促进了我国钢铁生产业的快速发展。此种技术与传统的钢铁生产技术相比，大大减少了原料的损耗，减小了厂房的占地面积。运用薄板坯连铸连轧技术，还在一定程度上降低了成本的使用，缩短了生产工期，提高了生产效率，将生产时间降到了原来生产时间的1/10，成本减到了原来的1/2。要想增加薄板坯连铸连轧产品类型，需要采用以下处理方法：第一，对电炉的原料结构进行优化和改进，采用铁水预处理方法对大范围进行处理，加强钢水精炼度，同时配置真空精炼设施设备，以此提升钢水的纯度；第二，对结晶器的结构加以优化，利用轻压下技术，实现智能化的速率控制；第三，因为薄板坯连铸连轧技术不仅可以提升产品的质量，还拓展了产品的品种范围，因此，应将系统浇铸温度控制在合理范围内，并采用电磁搅拌等技术，使产生出来的产品质量满足传统板坯连铸的质量要求。另外，也可以引进新流程的配备技术，产出产品的质量满足传统流程的质量要求。薄板坯连铸连轧技术的应用，在工业理论方面，具有薄板坯连铸速度高和凝固传热强度大的特点，要想使铸坯质量达到传统板坯连铸的质量水平，应控制低的系统浇铸温度，并合理运用轻压下和电磁搅拌等技术。边部快速加热、均化、多道次高压水除鳞，精轧新工艺配备最新技术设备，轧制与传统热轧机相比，质量相对较高，在相同的洁净钢生产条件下，新工艺可以生产出各种高质量的薄带钢，达到传统流程的质量水平。
        3节能加热炉技术
        节能加热炉技术是全球最为先进的燃烧技术的高效蓄热技术，一方面可以从根本上提高能源和材料的利用率，降低成本和能源。同时，生产效率比较高。另一方面，该技术可以减少环境污染。目前，我国越来越重视环境污染问题，节能加热炉技术的应用可以有效解决轧钢生产中的环境污染问题，此项技术具有十分重要的意义，发挥着巨大的效用。先进、新型的蓄热式炉技术，可以实现生产过程中热量的最大化回收，进而降低能源的消耗，提升资源的利用率。另外，也大大降低了CO2的排放量，减少了对空气的污染，避免了温室效应的产生。节能加热炉技术具有以下几方面的体现：（1）蓄热体的改变使热传导率有了明显的增加，提升了利用率；（2）保证了安全性、可靠性。因为此项技术通过优化和改进，不再需要很高的温度，低温度就可以进行。因此，采用节能加热炉技术，不仅实现了资源的有效利用，减小了环境的污染和破坏，还降低了生产成平，促进了生产企业的长远、稳定发展。

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        4热轧工艺润滑技术
        对大多数轧机来说，工艺润滑技术的应用可以减少轧制的压力和转矩，降低能耗，尤其是对钢板轧机特别重要。在板料轧制中，由于轧制力和能量参数的影响，允许的减容往往受到限制。在薄板轧机上使用润滑可以降低轧制带的厚度，减少轧辊磨损，提高产品的表面质量。钢的热轧温度通常控制在800至1250度，在变形区轧辊表面的温度控制在450度至550度，所以应利用大量的水冷却轧辊。在此种情况下，热轧润滑剂需要具有的特性：（1）在高温条件下应具备较强的耐热性、抗氧化性；（2）对轧辊表面确保附着能力的牢固性，并不容易被水冲洗掉；（3）具有良好的抗乳化性，在轧制后很容易产生与冷却水分离的现象。经过试验表明：第一，运用热轧工艺润滑技术，会降低轧制压力；第二，对于轧辊表面状况，润滑剂附辊面上会生成一层薄膜，一直保持辊面的光滑性；第三，在轧辊磨损方面，轧制力的降低，加之轧辊表面子形成的薄膜，会降低轧辊磨损率，可降低到百分之三十；第四，成品形状断面的优化，轧制压力和轧辊磨损的降低，会使成品的形状、断面得到有效优化；第五，降低轧制动力损耗，轧制力的降低会在一定程度上降低轧制动力损耗。
        5可逆冷轧机工艺润滑技术
        可逆式冷轧机工艺润滑以其方便、灵活和经济效益而受到一些小型钢厂的青睐。该种技术特点是原材料到成品的往复孔型是在同一轧机上完成的，与连轧机组不同的是，无需配备多套乳化液，充分发挥轧制油的特性。它很简单，而且只有一个。这种产品需要满足生产中的润滑和清洗需求。一，从原材料到成品的往复通道是在同一台轧机上完成的，因此对轧制油的特性有了很高的要求；二，可逆轧机的轧制需要一直在工作辊上完成，这增加了中间道次的轧制力和表面铁粉的沉积以及乳化液的不必要变质，无法达到清洗效果；三，为了从根本上提高可逆轧机的生产能力，往往需要根据实际情况组织生产，尽量少的道次，这与连续轧机要求的固定道次不同。由此可见，该技术对轧制油的润滑潜力有较高的要求。而可逆冷轧机的工艺装备对工艺润滑效果也有一定的影响，工艺润滑综合效益的发挥除了轧制油本身特点以外，可逆轧机自身要有完善的装备。乳化液系统的过滤装置要完备过滤装置主要有两部分，分别为磁性过滤、机械杂质过滤。另外，供液系统与过滤系统必须分，同时供液能力需低于过滤系统的能力，进而使供液系统可以提供足够的清洁乳化液，确保系统压力度，流量的稳定性，不会受到过滤系统的影响。
        结束语：
        由上文所述，随着轧钢产量的不断提高，节能降耗在轧钢生产中显得尤为重要。本文主要介绍这些新技术，让各大生产企业对这些新技术的应用有更深入的了解。
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