鋼鐵冶煉系統(tǒng)中節(jié)能技術的運用
時間:2022-05-25 11:16:11
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摘要:隨著我國經(jīng)濟的逐漸發(fā)展,鋼鐵工業(yè)在社會經(jīng)濟中的支撐作用逐漸明顯,社會各行各業(yè)對鋼鐵的需求也在逐步增加,所以解決全社會的鋼鐵需求成為鋼鐵行業(yè)的主要任務。在鋼鐵行業(yè)中,能源的消耗較大,在一定程度上阻礙了鋼鐵產(chǎn)量的增加,本文從當前的鋼鐵冶煉技術入手,通過對已有冶煉系統(tǒng)的節(jié)能技術進行分析找到更科學合理的煉鋼技術,從而提高鋼鐵產(chǎn)量,促進冶煉系統(tǒng)的綠色可持續(xù)發(fā)展。
關鍵詞:鋼鐵冶煉;節(jié)能技術;應用探討
隨著工業(yè)發(fā)展的進步,社會各行業(yè)對能源的需求逐漸增加,由于能源的不可再生性,解決能源供應成為影響社會發(fā)展進程的重要問題。我國的鋼鐵產(chǎn)量在全球居于前列,其中在鋼鐵冶煉過程中消耗巨大的能源,因此在鋼鐵冶煉行業(yè)中進行節(jié)能技術的改進,將在很大程度上節(jié)約我國的能源消耗,起到保護環(huán)境的作用。在鋼鐵冶煉系統(tǒng)中要全面落實節(jié)能技術,提高冶煉過程中的節(jié)能水平,通過節(jié)能技術的支持改善鋼鐵冶煉環(huán)境,實現(xiàn)節(jié)能技術的應用價值。
1鋼鐵冶煉系統(tǒng)的節(jié)能技術發(fā)展現(xiàn)狀
1.1節(jié)能技術發(fā)展取得較大進步。近年來,隨著社會各行業(yè)對鋼鐵產(chǎn)量需求的逐漸增加,國家加大了對于鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排要求,并得到了鋼鐵行業(yè)的積極相應,通過革新技術、改革政策、加強管理等方式對鋼鐵行業(yè)的各方面進行優(yōu)化[1]。經(jīng)過調查,鋼鐵行業(yè)的大部分企業(yè)樹立了較強的節(jié)能意識,通過對國家的方針策略研究整合出最科學的能源管理制度,將企業(yè)的運行模式和執(zhí)行要求與節(jié)能需求相掛鉤,通過運用各方積極因素實現(xiàn)能源改革。其次鋼鐵行業(yè)開始重視對于節(jié)能減排技術的優(yōu)秀方面引進和學習,通過降低產(chǎn)品能耗縮減能源消耗,實現(xiàn)冶煉過程中的能源回收利用[2]。同時鋼鐵行業(yè)對企業(yè)內的環(huán)保指標進行了完善,尤其在二氧化硫、煙塵、粉塵排放量以及固體廢棄物產(chǎn)生量等標準上進行降低,減輕鋼鐵冶煉對于環(huán)境的污染作用,逐步實現(xiàn)節(jié)能生產(chǎn)。1.2節(jié)能技術與國外仍有較大差距。雖然我國已經(jīng)成為工業(yè)大國,而且鋼鐵開采技術有了較長時間的發(fā)展,但由于長期傳統(tǒng)冶煉技術的影響,使我國目前的鋼鐵冶煉技術發(fā)展較為落后,尤其部分企業(yè)與國外的鋼鐵冶煉技術存在較大差距,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:1)水資源的利用,我國的鋼鐵冶煉系統(tǒng)中,對于新水的能耗較大,在整體水資源的利用上做不到合理的安排,造成了水資源的浪費。2)我國在鋼鐵冶煉中的治理程度較淺,在污染源的管控范圍上也比外國小,沒有起到嚴格的治理作用。3)我國鋼鐵冶煉行業(yè)的設備供應上較外國仍有很大差距,部分企業(yè)不能滿足節(jié)能冶煉的技術要求。4)我國的鋼鐵冶煉理念、節(jié)能意識以及冶煉管理方面相對外國也有一定的不足,表現(xiàn)在冶煉行業(yè)使現(xiàn)存的節(jié)能技術較為落后。1.3主要的節(jié)能方式為技術節(jié)能。在我國的鋼鐵冶煉系統(tǒng)中,技術節(jié)能是主要的節(jié)能方式,通過推進技術節(jié)能可以優(yōu)化企業(yè)結構,節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)成本。要實現(xiàn)技術技能,企業(yè)要將技術進行進一步的升級,在整個鋼鐵冶煉系統(tǒng)中大范圍的實現(xiàn)新型的節(jié)能技術,引入先進的冶煉設備,提高鋼鐵生產(chǎn)資源的利用率。
2鋼鐵冶煉系統(tǒng)中的節(jié)能技術
2.1負能煉鋼。負能煉鋼的主要環(huán)節(jié)主要是能量的消耗與吸收。實現(xiàn)負能煉鋼就是在鋼鐵冶煉系統(tǒng)中利用轉爐降低過程中的能耗,減少氧氣的損耗量。負能煉鋼可以將轉爐中的煤氣和蒸汽回收,實現(xiàn)高強度的供氧。為了避免轉爐過程中造渣、爐容比對供氧強度的干擾,所以要在轉爐過程中加快爐渣的形成速度,從而提高供氧強度。要進一步提高負能煉鋼的節(jié)能效果,同時要輔助改善配置復吹工藝,實現(xiàn)長時間的能量回收,加大回收量。在負能煉鋼的節(jié)能過程中,要積極引入計算機功能,通過計算機控制煉鋼的準確悉尼港,促進轉爐穩(wěn)定,從而實現(xiàn)負能煉鋼[3]。2.2加熱爐技術。加熱爐技術也稱為蓄熱式軋鋼加熱爐技術,在目前的鋼鐵冶煉行業(yè)中受到廣泛的應用,該技術可以同時實現(xiàn)減少環(huán)境污染和余熱回收,起到較好的碳氧化合物排放的抑制作用。在使用加熱爐技術的爐內結構中有相對較穩(wěn)定的溫度,而且該部分的加熱爐技術含量較高,在進行維修的頻率上也相對較低,能夠實現(xiàn)節(jié)約效果。蓄熱式軋鋼加熱爐技術能夠提高燃燒溫度,增加燃燒效率,實現(xiàn)能源的高效率利用。2.3余熱技術。鋼鐵冶煉系統(tǒng)中的燒結余熱資源屬于可回收資源,該燒結余熱已經(jīng)在目前的鋼鐵行業(yè)中得到廣泛的應用,要提高資源利用率,減少資源浪費情況就要進行余熱資源的充分利用。經(jīng)過當前鋼鐵冶煉系統(tǒng)對節(jié)能技術的深度研究,已經(jīng)在燒結余熱方面取得了較大的進展,并能將發(fā)電環(huán)節(jié)中的鋼鐵冶煉。系統(tǒng)進行有效的改善,從而實現(xiàn)更高水平的應用[4-6]。當前的鋼鐵冶煉系統(tǒng)中燒結余熱是重點節(jié)能研究方面,能夠對冶煉過程中的電能資源實現(xiàn)更好的節(jié)約效果。2.4回收發(fā)電在冶煉系統(tǒng)中放置專門的回收裝置可以實現(xiàn)更好的節(jié)能效果,比如為了安裝高爐煤氣余壓透明發(fā)電裝置來實現(xiàn)高爐爐頂煤氣的壓力與電能的轉化,這種回收發(fā)電的方法可以降低冶煉過程中造成的環(huán)境污染,同時將節(jié)能的作用更清晰的表現(xiàn)出料,從而穩(wěn)定爐頂?shù)膶嶋H壓力。除此之外要提高發(fā)電效率的提升,也可以通過增加干法除塵設備,進一步實現(xiàn)回收發(fā)電的效果完善。2.5干熄焦技術。干熄焦技術在鋼鐵冶煉系統(tǒng)中的應用實際就是使用稀有氣體,將稀有氣體取代水資源,從而在一定程度上實現(xiàn)水資源的節(jié)約使用。在干熄焦技術使用的稀有氣體中,它具有十分穩(wěn)定的化學性質,在鋼鐵冶煉系統(tǒng)中不會產(chǎn)生有害氣體。在濕熄焦技術中,加入水之后會產(chǎn)生化學反應,從而在實際操作過程中排放出氰化物和硫化物,干擾鋼鐵冶煉系統(tǒng)的進行。而使用干熄焦技術時,通過引入稀有氣體能夠提高燃燒效率,而且實現(xiàn)更高的燃燒熱能的轉化,促進鋼鐵冶煉的進程。2.6建設能源中心。在目前的鋼鐵冶煉系統(tǒng)發(fā)展中,能源中心是主要的發(fā)展方向,通過建設合理的能源中心,可以使其成為整個鋼鐵冶煉工業(yè)的中心,專門實現(xiàn)鋼鐵冶煉系統(tǒng)中的能源消耗控制,進行能源的有效管理,避免資源浪費的情況。通過建設能源中心,可以將鋼鐵冶煉系統(tǒng)中的節(jié)能特征重點突出,同時還要將自動化技術引入到能源中心的建設過程中,將鋼鐵冶煉系統(tǒng)中的能源數(shù)據(jù)進行詳細分析,在冶煉的一系列生產(chǎn)流程中優(yōu)化功能,通過與能源中心的數(shù)據(jù)庫技術配合,進行鋼鐵冶煉系統(tǒng)中產(chǎn)能的預測,實現(xiàn)最高的冶煉效益,提高鋼鐵冶煉工藝中能源中的節(jié)約功能,促進節(jié)能技術的發(fā)展。
3結語
隨著鋼鐵冶煉行業(yè)在社會中發(fā)展的逐步增快,要實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排已成為重要解決問題,在國家中十二五規(guī)劃已經(jīng)對鋼鐵企業(yè)的節(jié)能減排指標進行了新的規(guī)定,要實現(xiàn)冶煉技術的更新、生產(chǎn)資源的高效利用以及能源的節(jié)約消耗是鋼鐵企業(yè)的主要研究方面。所以鋼鐵行業(yè)要對鋼鐵冶煉系統(tǒng)中已有的節(jié)能技術進行科學規(guī)劃,通過節(jié)能技術改善現(xiàn)存的鋼鐵冶煉現(xiàn)狀,同時與能源中心的數(shù)據(jù)庫技術相配合,逐漸實現(xiàn)鋼鐵冶煉系統(tǒng)中的節(jié)能減排應用。
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作者:趙明珠 單位:嘉晨集團有限公司