钢铁行业节能技术

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钢铁行业节能技术范文第1篇

关键词：变频技术 钢厂行业 工业生产

中图分类号：TM921.51 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）03（a）-00-01

随着我国国民经济持续快速发展，带动了能源消费长期高速增长。目前我国能源供给已呈现出紧张局面。大力推进节约降耗，缓解资源瓶颈制约，实现能源环境和经济社会的可持续发展是我国用能工作的核心。钢铁行业是我国国民支柱行业，也是我国高能耗部门。因此，钢铁企业日常生产的节能改造成为降低企业能耗，实现钢铁行业节能减排目标的关键。而分析钢铁行业中的重要用能设备，发现钢铁的熔炼炉是整个钢铁企业中最为重要的用能设备，如何提高熔炼炉的能源利用效率，降低能耗，成为当前研究的热点问题。而变频技术是当前最为热门的节能技术，其通过智能化的控制系统功率的方式，实现设备整体能耗的降低，该文就变频技术在钢厂生产中应用进行了分析，提出了一套降低钢铁行业能耗的方法。

1 变频技术原理

因此需要在降低频率的同时也要降低电压，这就提出了频率与电压协调控制。而这种频率与电压协调控制的方案又称为可变频率可变电压调速（VVVF），简称变频调速。

2 钢厂生产系统的变频改造方法

2.1 改造方法

对于钢铁生产的熔炼炉往往通过对其送风电机的变频改造，通过改吧熔炼炉燃烧效率的方式，实现整个高能耗设备的变频节能改造。而送风风机的主要驱动设备是电机，因此将对三相异步电机进行变频改造，是完成整个系统能耗降低目标的关键。

变频节能技术主要是通过改变电机转速的方式，通过优化异步电机在不同工作状态下的转速，实现电机的节能。一般是对驱动电源的电压和频率进行优化，这样使异步电动机的转速实现平滑地调节，这样可以实现根据输出量的要求来改变输出功率来达到节能的目的。

该文设计了一种专门针对钢厂高能耗设备的变频控制系统，这个系统的硬件组成主要有以下几个部分：智能PID控制器、电源切换柜、传感器、变频器和空气压缩机组成。在变频系统中安装电源切换柜，主要是为了加大系统安全系数。当变频系统出现故障时，仍能保证空气压缩机的正常运行；变频器的主要作用就是控制电机的转速，实现变频节能技术；压力传感器的作用主要就是监控气体的压力；智能PID控制器主要作用是，通过相关算法保持系统输出的气体压力恒定。

变频控制系统是通过安装在熔炼炉中的温度传感器，通过传感器检测钢水的温度，将实际温度与设定温度的差值传送给PID控制器，PID控制器按照设定温度信号输出一个电流信号送到变频器。当温度传感器检测到的温度差值为正数时，PID控制器输出的信号减弱，使变频器输出频率降低，降低送风量，以降低熔炼炉中的温度。反之当温度传感器检测到的温度差值为负数时，PID控制器输出的信号增强，使变频器输出频率增加，提高送风量，以提高熔炼炉中的温度的目的。这样实现了钢厂高能耗设备智能化控制的目的。

2.2 改造效果

3 实际钢厂中高能耗设备变频改造

分析

该文对某钢厂的所有的大功率机电设备安装变频节能系统，主要包括合成工序11台功率55 kW电机，过滤工序12台55 kW电机，干燥工序6台75 kW电机，热风炉用引风机、鼓风机6台55 kW电机及其他设备用小功率电机等。机电类负载多是根据满负荷工作需用量来选型，实际应用中大部分时间并非工作于满负荷状态。采用变频器直接控制机电类负载是一种最科学的控制方法，利用变频器内置PID调节软件，直接调节电动机的转速保持恒定，从而满足系统要求的压力。当电机在额定转速的80%运行时，理论上其消耗的功率为额定功率的（80%）3，即51.2%，去除机械损耗、电机铜、铁损等影响。节能效率也接近40%，同时也可以实现闭环恒压控制，节能效率将进一步提高。由于变频器可实现大的电动机的软停、软起，避免了启动时的电压冲击，减少电动机故障率，延长使用寿命，同时也降低了对电网的容量要求和无功损耗。

参考文献

[1] 钟伟强.变频调速电机节能分析[J].研究与探讨，2004（2）：28-29.

[2] 任宏.三相异步电动机降压节能研究及应用[J].应用能源技术，2011（5）：32-34.

钢铁行业节能技术范文第2篇

近年来，随着全球气候变暖问题的日益突出，国际先进钢铁国家为了更好的应对环境和气候的挑战，在钢铁行业节能减排和可持续发展方面均取得了很多的成功经验。河北省钢铁行业在不断的探索低碳经济发展过程中，有必要学习先进国家的成功经验，使得自身在技术和管理方面不断提升，实现钢铁行业的可持续发展。

一、国际先进钢铁国家发展低碳经济的新特点

（一）充分利用能源，积极开发突破性节能技术

由于发达国家长期致力于开发和采用节能技术，能效水平较高，进一步降低能耗的潜力有限，因此先进钢铁国家纷纷致力于突破性节能技术的研发。ESTEP（欧洲钢铁技术平台）于2004年专门设立了欧洲超低二氧化碳排放项目（ULCOS），该项目计划持续的时间为15—20年，目标是至少实现一项碳排放量减半的突破性炼钢技术。环境和谐型炼铁工艺技术(COURSE50)是日本钢铁业为实现温室气体大幅减排而正在进行的突破性技术研发项目。该项目是通过减少高炉CO2排放以及分离、回收高炉煤气中CO2，将CO2排放量减少约30%的技术，预计2030年前后确立该技术，2050年前后应用和普及。韩国浦项钢铁公司全氢高炉炼铁技术是将碳排放降至最低程度的长期技术，这一技术路线设定的可行期限是2050年，目前，浦项钢铁公司正致力于二氧化碳捕获与分离技术(CCS) ,到2030年有10％的减排任务将依靠CCS技术完成，该技术与FINEX 工艺相结合，还可以获得45%的CO2减排目标。美国钢铁协会目前正致力三项降低钢铁工业CO2排放的技术研发项目，一是用氢闪速熔炼生产生铁，通过氢作燃料替代炼铁生产过程中所用的煤和焦炭，目前该研究仍处于初步阶段。二是熔融氧化物电解工艺炼铁，该项技术不产生二氧化碳。三是新型悬浮炼铁技术、二氧化碳地质储存研究。

（二）保持高水平的环保投入强度

目前国际先进钢铁国家纷纷投入巨额经费进行节能减排研发工作。欧盟2007—2013在提高能源使用效率、增加可再生能源所占比例、低碳发电以及温室气体减排等方面的预算为23.5亿欧元；欧洲钢铁技术平台（ESTEP）设立的欧洲超低二氧化碳排放项目（ULCOS）第一研发阶段(2004—2009)总投资7500万欧元，第二研发阶段(2009—2015年)中的TRGBF中试和示范阶段项目总预算达到5—5.5亿欧元。美国是世界上低碳经济研发投入最多的国家，在2010年年度预算中，仅对清洁燃煤技术的研究就提供了150亿美元；美国钢铁行业估计用于环境保护的投资约为钢铁行业总投资的15%左右。日本2008年—2012年投入300亿美元来推进“环境能源革新技术开发计划”，日本钢铁业为实现温室气体大幅减排而正在进行的环境和谐型炼铁工艺技术(COURSE50)项目2008—2012年投资100亿日元，2013—2017年投资预算150亿日元。韩国浦项钢铁公司2000—2010年投资14000亿韩元安装了能源回收设备，用于提高能源效率；为了实现2020年每吨钢的平均二氧化碳排放强度比2010年降低9%这一目标，浦项钢铁公司预计到2020年还将投资15000亿韩元，截止到2020年，浦项集团在新绿色增长方面将合计投资55000亿韩元。

（三）重视环保型高附加值新产品研发

世界先进钢铁企业在研发突破性低碳技术的同时，为了达到节能减排的效果，也非常重视高附加值环保型产品的开发。例如减轻汽车重量是提高燃油效率及减排CO2的最有效途径之一，通常汽车总重量减轻10%将会使 CO2排放量减少5%—8%。日本钢铁业致力于开发汽车轻量化的高强度钢板，日本通过向汽车、造船、电力等行业提供高张力钢板取得的CO2减排效果达到了每年650万吨CO2。美国钢铁公司与卡特彼勒技术公司共同开发汽车用轻型高强度钢，卡特彼勒技术公司拥有TEMPER TOUGHTM特殊合金钢的专利技术，该合金钢能在保证车身强度的前提下有效降低车身重量，以降低汽车的废气排放。韩国浦项钢铁公司优先发展超轻型高强度汽车用钢、高级别电工钢等高附加值产品，高附加值产品比例高达60%以上。同时浦项钢铁公司2011年新开发出LED电视机用散热钢板、铋基易切削钢、高光泽度紫外线涂层钢板等33种高附加值产品，特别是世界顶级产品种类由99种增加到124种，销售比例达到17.8%。

（四）开发利用新能源

积极开发利用新能源是各个先进钢铁国家减少钢铁行业碳排放的有效措施之一。目前很多国家都在致力于氢能产业的发展，日本COURSE50项目中就包括将氢用于铁矿石还原的反应控制技术。韩国浦项钢铁公司也致力于重点开发能大量使用高纯度氢气作为还原剂的全氢高炉炼铁技术，而在获取氢气方面，浦项钢铁公司与韩国核能研究所合作共同开发温度达到950℃以上的超高温氢气发生核反应堆。美国纽柯钢铁公司于2011年参与美国天然气开发项目，以获得稳定的低成本天然气供应，此外纽柯还参与了 Encana石油与天然气公司的长期投资计划，双方签署了20年的长期供给合同，保证天然气的长期稳定供应。与此同时，各个发达先进钢铁国家还致力于新能源技术的研发，日本新日铁从焦炉煤气中提取氢供应燃料电池汽车加氢站，为社会节油减排做贡献，日本JFE还应用污泥硝化产生的沼气发电；浦项钢铁公司高度重视合成天然气、智能核反应堆、风力发电、氢燃料电池和智能电网等新能源技术开发，共设立氢燃料电池等9项绿色新能源研发项目和智能电网等29项未来成长事业研发项目。

二、河北省钢铁行业低碳经济发展中的问题

（一）钢铁企业多而散的局面致使产业集中度不高，能源损失严重

河北省作为钢铁大省，已经连续多年钢铁产量居全国第一位。来自河北省工信厅的数据显示，2013年河北省全省粗钢产量18849.6万吨、钢材产量22861.6万吨、分别占全国产量的24.2%和21.4%，粗钢产量和钢材产量都位居全国第一位。目前河北省具有冶炼能力的钢铁企业数量有150家，企业众多致使能源损失严重。河北省民营钢铁企业目前占据三分之二，且多数为中小企业,在官方统计的数据里，唐山市只有40多家钢铁企业，但是实际上唐山丰润区就有200多家钢铁小企业。虽然河北省多年来一直强调提高钢铁产业集中度,减少企业数量,但是从河北省官方的数据中，我们也能发现河北省钢铁企业数量不断增长的现象，数字显示省内涉钢企业已达到700多家。

实际上近年来河北省为了解决钢铁产业发展过程中长期存在的问题和矛盾，一直在谋求通过联合重组提高钢铁产业集中度，提升企业竞争力。2005年以来河北省钢铁企业先后经历了四次重组，出现了河北钢铁“国有资产整体划拨”模式、渤海钢铁“联合入股”模式、长城钢铁“集体加入”模式、新武安钢铁“资源纽带”模式以及最近的渐进式股权融合模式，但最终这些集团并没有实现真正意义上的重组，目前仍处于生产、财务、人员等各要素分而治之的状态。其中2010年年底河北钢铁集团以“渐进式股权融合”模式先后整合重组了12家民营钢铁企业，但是这一模式在后续实施过程中也偏离了最初的构想，2014年以来河北钢铁集团与这12家民营钢铁企业解除了此前签署的联合重组协议，这一模式也宣告失败。致使目前河北省钢铁产业集中度不升反降，大量中小钢铁企业无序经营，能源损失严重。

（二）低碳工艺技术创新力不足，节能减排技术不到位

与发达国家相比，我国钢铁行业低碳技术明显落后，尤其是作为高比重煤炭消费的河北省在这方面的问题更为突出。我国企业所采用的技术大多依赖于高校和科研院所开发的技术，科技成果转化率仅为20%，而最后与产业结合的只有5%，远远低于发达国家的70%-80%的水平。同时，现阶段我国钢铁企业对技术创新的资金投入仅占企业销售收入的0.8%左右，而工业发达国家则达到5%左右。早在2004年日本钢铁企业在炼铁工艺环节二氧化碳排放量为966.78吨，而我国河北省钢铁产业炼铁工艺二氧化碳排放量在2012年前三季度就已经达到1049.44吨，高于日本钢铁产业炼铁工艺2004年碳排放7.87个百分点，可见研发资金的缺乏造成钢铁行业整体研发能力缺乏，低碳工艺技术创新力明显不足，致使河北省钢铁行业节能减排技术明显落后。

与此同时河北省节能减排技术不到位，造成煤气回收以及二次能量回收率很低。我国转炉煤气回收平均值为54立方米每吨钢，而国外工业发达国家是在100立方米每吨钢。日本的新日铁已经回收的二次能源在可回收部分中占92%，中国宝钢也回收二次能源中的68％，而河北省大多数钢铁企业的二次能源的回收量在50%以下，甚至一部分中小企业的二次能源回收只是刚刚起步。

（三）传统能源利用效率低，新能源研发动力不足

中国钢铁工业一次能源以煤炭为主，在能源消费总量中占70%左右，全流程钢铁企业消耗的煤炭更是占到其一次能源的95%以上。目前钢铁生产主要分为以矿石为主要原料的高炉转炉长流程和以废钢为主要原料的电炉短流程两种方式，其中高炉生产流程能耗是电炉生产流程的2倍以上，CO2排放是电炉生产流程的3.8倍。而我国目前处于废钢短缺时期，致使我国钢铁生产以长流程为主，导致我国铁钢比2008年高达0.94，而美国钢铁企业的铁钢比已经小于0.4，德国为0.65左右，日本为0.73左右。同时我国电价较高，这些因素导致我国电炉钢比明显偏低，2008年世界电炉钢比为32%，美国为58.1%，中国仅为12.37%。

作为中国钢铁第一大省的河北省钢铁工业同样一次能源以煤炭为主，钢铁生产以长流程为主，这种以煤为主的能源结构决定了能效水平的先天不足。河北省的煤炭利用率仅有27%，低于全国平均水平5个百分点，低于世界先进水平15个百分点，因此，河北省钢铁行业发展中传统能源利用效率低，“高碳”特征非常明显。另一方面，河北省虽然拥有丰富的以风能、太阳能为代表的新能源，但是由于新能源产业是资金、技术密集型产业，本身具有高投入、高风险的特点，河北省新能源企业除保定天威、英利集团、秦皇岛哈电等企业规模较大外，其余多为中小型民营企业，这些企业资金明显不足，高端技术人才和具有专门从业经验的技术人才尤为匮乏，致使新能源的研发动力不足，严重制约了新能源的产品研发、产能扩大和技术升级以及推广应用。

（四）工业技术装备落后，环保治理设施缺乏

由于钢铁企业减排CO2前期需要投入大，成本高，这显然带来了企业的短期行为。河北省存在大量中小民营钢铁企业，这一现象就更为突出。统计数据显示，2013年河北省主要钢铁企业有烧结机165台，平均单台烧结面积109平方米，低于全国平均水平。在这些企业中，仅有53家钢企已建成或正在建设烟气脱硫装置，2013年3月，环保部华北督查中心对河北省钢铁企业进行了联合调查，发现唐山、邯郸、秦皇岛、邢台近年内建成或在建的钢铁项目有34个，均无任何环保手续。此次督查共发现不符合国家产业政策的90平方米以下烧结机49台，400立方米以下高炉 44座，有60%的运行企业存在环保问题，其中70%属除尘设施运行不正常，八成以上企业的生产废水仅通过简单沉淀过滤后即用于冲渣和熄焦，使污染物由液态转化成气态排放。

2012年，全国大中型钢铁企业仅盈利15.81亿元，销售利润率为0.04%，河北省钢铁行业盈利153.52亿元，销售利润率为1.34%，而这中间有141.83亿元是由民营钢铁企业创造的。数据显示民营钢铁企业吨钢成本较重点钢企低近千元，其中环保投入少是民营钢铁企业成本低的重要原因，在目前盈利的一些小企业中，大多环保投入低甚至是零投入，一个小钢厂不启用环保设备，每年可省下上千万元的成本，这就导致河北省钢铁落后产能由于环保投入少，成本低，反而利润高，也造成了在河北钢铁产能严重过剩的情况下，河北钢铁民企产量却在不断创新高。

三、促进河北省钢铁行业低碳发展的对策建议

（一）提高产业集中度，削减过剩产能，避免能源浪费

河北省近几年提交了多份钢铁产业结构调整方案，在具体实施过程中，河北钢铁产业多种整合重组模式多遭失败，没有达到预期效果，而河北省钢铁产能已从2005年的1亿多吨上升到2013年的3.14亿吨，这说明通过行政审批手段严格控制钢铁产能收效甚微。最近一次《河北省钢铁产业结构调整规划》中，在缩减规模总量和企业数量方面提出了明确的目标，即到2015年炼钢产能总量调整到2.2亿吨，有冶炼能力的钢铁企业数量由目前的150家压缩到50家左右，到2020年减少到30家左右。目前，河北省钢铁行业集中度低，存在大量过剩产能，落后产能规模较大，大多数企业污染防治存在不同程度的问题。因此对于河北省钢铁行业来说，严格的环保标准是淘汰钢铁落后产能的有效方式，在具体实施过程中应该依据能源消耗、环保标准两个方面限制钢铁产能，同时与“税价机制”相结合，使得那些不符合环保标准的钢铁企业无利可图，难以生存，最终自动退出市场，进而达到提高产业集中度，削减过剩产能的目的。

（二）加大研发投入，促进低碳技术创新

技术进步是实现节能降耗的关键，研究分析显示，技术进步对节能的贡献率达到40%～60%，世界先进钢铁国家非常注重低碳技术的研发。虽然河北省钢铁行业也意识到了科技创新的重要性，如河北省科技厅与河北钢铁集团联合设立“河北省钢铁产业技术升级专项资金”，每年投入6000万元，十二五期间总计投入3亿元资金，主要用于高附加值产品研发与节能减排技术研发；同时作为国内规模最大的钢铁企业，河北钢铁集团2011年技术开发费投入34.86亿元，比上年增加20.27亿元，技术投入比率达到1.39%，比上年增加0.75个百分点。但是相比于工业发达国家钢铁企业对技术创新的资金投入已经占企业销售收入的5%左右的水平，我们的研发投入明显不足。目前要想改变河北省钢铁行业这种产量巨大、能源消耗和污染排放量也大的局面，必须结合省内钢铁行业的具体情况，借鉴国外先进环保技术，加大研发资金的投入，掌握核心的钢铁节能减排技术。

（三）积极开发清洁环保的新能源，降低煤炭等化石能源的使用

目前，以消费煤炭等化石能源带来的环境污染日益严重，减少煤炭等化石能源的消费，开发清洁环保的新能源已经势在必行。河北省拥有丰富的新能源，其中河北省风能资源储量在7400万千瓦左右，分布在张家口、承德和太行山、燕山山区以及唐山、秦皇岛、沧州沿海地区。河北省张家口、承德地区每年光照3000-4000小时，太阳能资源丰富且拥有良好的电网构架，截至2011年底，全省风电装机容量达到580万千瓦，太阳能发电装机容量达到6.5万千瓦。目前河北省已形成光电、风电、节电、储电、输变电等比较完备的新能源产业体系，保定的“中国电谷”已经成为世界级新能源设备制造业聚集区，可以说河北省在新能源发展方面具有的天独厚的条件。但是由于国内新能源应用成本高，河北省新能源产品90%出口到国外，因此目前的关键是加大技术创新力度，掌握核心技术，降低应用成本，提高新能源转换率，推动太阳能和风能发电平价上网，促进新能源的广泛使用，进而降低煤炭等化石能源的使用。

（四）提高工业技术装备水平，淘汰落后产能

工艺技术装备是钢铁产品提升竞争力，节能降耗的重要基础。有资料显示， 炼铁高炉炉体容量越大，单位炼铁成本越低。1000立方米高炉相比400立方米吨钢综合煤耗降低80%，吨铁焦耗降低60%。因此，淘汰落后产能是节能减排的有力措施。虽然2008年以来，河北省共淘汰落后炼铁产能4892万吨，占全国淘汰落后产能的41.8%；淘汰落后炼钢产能3496万吨，占全国淘汰落后产能的44.8%。但是由于河北省民营钢铁企业占到三分之二，企业规模小，环保投入小，运行机制比较灵活，众多民营钢铁企业借助低成本优势不断增产，其投资也在大幅增长，所以造成了河北省钢铁产能越减越多的局面。目前河北省已经提出到2017年压减6000万吨钢铁、其中民营钢企聚集的唐山、邯郸、石家庄这几个钢铁重镇分别将压减粗钢产能4000万吨、1204万吨和482万吨，而且2014年确定了压减1500万吨钢铁产能的目标任务。但是截至2013年年底，河北省钢铁企业每年新增钢铁产能3000万吨，是政府计划2017年以前平均每年淘汰落后产能1500万吨的两倍。这说明应该进一步加大落后产能的淘汰步伐，切实做好落后产能的退出工作。

参考文献：

[1]张京萍.发达国家钢铁工业低碳技术研发方向[J]. 冶金信息导刊，2012.(06):6-7.

[2]饶蕾, 曹双双. 欧盟钢铁业节能减排措施对我国的启示[J]. 理论与改革,2013(5):107.

钢铁行业节能技术范文第3篇

【关键词】我国 钢铁企业 能源 管理 消耗 节能

从1996年开始，我国的钢铁产业迅速发展，钢铁生产量已经连续15年位居世界第一。随着钢铁生产量的不断增加，其能源消耗也随之增长。到2010年的时候我国已经处于世界第二大能源消费国。作为能源消耗的重头产业，我们必须要加强对钢铁企业的节能优化，减少钢铁企业的能源消耗量，努力走新型工业化道路。

一、我国钢铁企业能源管理现状

21世纪之前，我国的钢铁企业大都还没有形成节能减排的意识，很多钢铁企业把工作重点都放在了如何提高企业的生产总量上，对于能源消耗基本没有做出过高的重视。进入21世纪以来，我国钢铁企业更是迎来了百年难得的发展机遇，在这种大环境下几乎所有的企业都开足马力加大钢铁的生产总量，这种情况一直持续到2008年。哥本哈根会议之后，中国政府对钢铁行业为代表的高耗能产业做出了全面的反思，下定决心要做好本国企业的节能减排工作。事实上，在钢铁生产过程中，能源已经占据到钢铁生产成本的30%左右，除了保护环境、节省能源之外，很多钢铁企业为了降低生产成本也在不断的进行反思，反思如何进一步的减少能源消耗，降低生产成本。

但是，经过多年的发展我们发现，我国钢铁企业的节能减排工作进行的并不是很理想，很多钢铁企业的节能工作都是在不断的改建和扩建中所完成的。事实上这也给钢铁企业的节能减排工作带来了一定的麻烦：要想在这种结构复杂、先天设计不足，后天随意变更的钢铁企业中全面科学实施节能减排谈何容易？基于此种情况，当前我国钢铁企业大都面临一种非常尴尬的局面：钢铁企业的节能减排工作势在必行，但是究竟如何进行节能减排工作却是一筹莫展。

二、未来钢铁企业的节能方向与途径

为了进一步降低能源消耗，我国钢铁企业节能可以沿着下面几个方向开展：

（一）建立节能工作的基础

如何建立好钢铁企业节能工作的基础呢？笔者认为钢铁生产的各道工序必须要重视节省能源，对铁水和烧结矿等重要能源的消耗更要投以必要的重视。与此同时，我们还要降低钢铁生产工序中溶剂料以及零部件与耐火材料等非能源物质的单耗。众所周知，对于生产钢铁的企业来讲，影响其吨钢能源消耗的其中一个非常重要的因素就是“铁钢比”。假如一个企业吨钢能耗高的话，我们就可以很容易判断其“铁钢比”就一定会高。但是，要想降低“铁钢比”不是单纯依靠企业的力量就能做到的，这主要是与我国所储存的废钢资源密切相关。为了改变这一现状，国内的很多钢铁企业都采用了扩大电炉钢比例的做法。虽然收到了一定的成效，但是笔者认为这种做法是不明智的，正确的做法应该是走精细化道理，实施精料方针，努力提高烧结矿和球团矿的品位，这样才是降低钢铁产业能源消耗的正确途径。

（二）抓住节能工作的重点

所谓钢铁企业节能工作的重点，主要是要大力提高钢铁企业能源系统生产、转换、加工等环节的能源转换效率。遗憾的是，钢铁企业的能源高效转换本应该得到有效发挥的，它也是钢铁联合企业的3大功能之一。但是如今却成为制约我国钢铁企业发展的重要瓶颈，拉大了我国钢铁企业与国际先进钢铁企业的差距。分析其原因，笔者认为主要是因为焦炭、电力等重要能源在钢铁企业的生产以及加工过程中的能源消耗过高所造成的。基于此种情况，我国的钢铁企业在未来的节能减排过程中，必须要加强相关的技术手段研究和运用，努力提高钢铁生产过程中能源系统的转换效率，尽量减少钢铁生产、转换和加工等环节过程中的能源消耗。另外，还要努力降低钢铁各生产环节中燃料、电力、氧气、蒸汽以及工业水等能源动力的单耗，这也是我国钢铁企业未来节能减排工作的重要努力方向。

（三）降低回收生产过程中的能源消耗

最后，我们还需要注意的是：我国钢铁企业在废钢的回收和生产过程中也存在着大量的能源消耗，回收生产过程中所散失的各种余热、余能和废弃物等都是造成我国钢铁企业能源消耗的重点。相关学者通过其研究表明：中国整个钢铁行业对余热资源的回收和利用效率，与国外先进的钢铁制造业相比，整整落后他们20%左右，与韩国和日本的差距还要大。基于此种情况，我国的钢铁企业要想降低在回收生产过程中的能源消耗，还需要不断发展自身的技能技术，依靠先进的技术来降低能源消耗。与此同时，还要组织相关专家对余热余能资源的回收利用理论进行深入的研究，进而促进节能技术和装备的发展和进步。笔者建议可以将以往余热资源的单一间接回收方式改变为间接或者是直接联合回收；还可以将单纯的热回收改变为热电联产。这些都是降低回收生产过程中能源消耗的有效途径。

三、结语

由于我国钢铁企业一直在能源管理方面所做的工作都不到位，现在突然实施节能减排确实给一些钢铁企业带来了压力，显得力不从心。即使是到了今天，我国钢铁产业的能耗水平仍然比韩、日等国高出40%左右。面对这些情况，我们必须要积极克服，努力进行钢铁企业的节能减排工作。面对我国钢铁企业巨大的能源消耗现状，我们必须要改变以往的生产方式，加大节能投入。只有在这样的前提下我国的钢铁行业才能取得更快、更长远的发展。

参考文献

钢铁行业节能技术范文第4篇

关键词：钢铁厂烧结工艺 节能降耗 设计要点 作用

中图分类号：TF046.4 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）009-131-02

在我国工业领域发展过程中，钢铁行业的耗能量较大，从而给钢铁行业带来了巨大的经济压力，过大的能量消耗不仅影响生产量，还在一定程度上阻碍钢铁行业的发展。在消耗能量较为严重的钢铁行业，节能降耗成了众厂商所关注的话题。提高整个钢铁厂烧结工艺的生产设备，弥补生产中存在的不足，及时解决生产中的问题，是钢铁烧结厂发展的关键。确保产品质量，同时兼顾节能降耗的重任，达到节能降耗的目的，如此一来不仅增加钢铁厂利润额，提高经济效益，还促进钢铁厂更为长远的发展。

1 钢铁厂烧结工艺的概念

钢铁等原材料根据其不同特性所选择的加工程序就称为钢铁厂的烧结工艺。在钢铁厂烧结中，烧结工艺发挥着关键性作用，直接影响着烧结过程中生产的产品质量好坏。烧结工艺方法的运用是在了解烧结原材料的整体特性后，而选择的适合于材料烧结的工艺程序。钢铁厂烧结工艺的正确应用在保证了烧结过程中产品质量的基础上，还能够起到一定的节能降耗作用。

2 钢铁厂烧结工艺节能降耗设计要点及作用

2.1 烧结设备上采用大型烧结设备

为了减少烧结工艺中的材料浪费，降低环境污染，钢铁厂摒弃了以往的小型烧结设备，采用大型烧结设备，原因在于大型烧结设备能起到节能降耗的作用，为钢铁厂创造最大化利益。

（1）大型烧结设备在烧结工艺中能够合理利用资源，减少烧结中不必要的资源浪费，起到一个节能降耗的作用；（2）大型烧结设备生产出来的材料质量好，可以减少返工率，在一定程度上节约制造时间，提高钢铁厂工作效率；（3）大型烧结设备在烧结工程中比较节约资源，这样一来，整个生产过程就大大降低了生产成本，提高钢铁厂的整体经济效益。

2.2 高碱度烧结的运用

以往的酸性及自熔性烧结到高碱度烧结技术的转变，是由于高碱度烧结技术更加适用于现在不断发展的钢铁厂烧结工艺。高碱度烧结技术对于钢铁材料的回收利用有很好的还原性，它的运用可以将废弃的钢铁材料做一个二次利用，还原材料的利用率，在烧结工艺中起到节约能源，降低钢铁厂损耗的作用。

2.3 薄料层烧结向厚料层烧结的转变

在烧结工艺中，传统薄料层烧结技术存在很大的缺陷，首先，虽然它也可进行烧结工艺，但在实施的过程中材料浪费十分严重，并且对钢铁厂的环境也会造成很大的污染，影响整个钢铁厂的空气质量。

随着烧结工艺技术的不断优化，不断创新，现在大部分钢铁厂在烧结工艺过程中已经采用厚料层烧结技术，原因在于厚料层烧结技术可以保证烧结工艺中加工材料的质量，不仅如此，厚料层烧结技术透气性能好，减少烧结工艺中的污染，提高钢铁厂的空气质量。

在一些先进的钢铁厂中，不仅大力提倡厚料层烧结技术的运用，还在此基础上加入生石灰强化剂，而生石灰强化剂具有强化料层透气性与强化颗粒的功能，可以促使厚料层烧结在烧结工艺中提炼出质量好的材料，同时还能够减少能量的损耗，起到一定的节能降耗的作用，促进钢铁厂的发展，现在这一设计已被诸多钢铁厂所沿用。

2.4 采用小球与小球团烧结工艺

采用小球与小球团烧结工艺是降低钢铁厂烧结工艺中的能源消耗。因为小球烧结工艺原理在于小球烧结能够将烧结工艺中大量的燃料粘于其表面，此作用可以改变烧结工艺中燃料所处的状态，给予燃料一定的空间感，促使燃料与空气中氧气的充分接触，这一原理可以使燃料产生燃烧反应，减少烧结工艺中残余燃料的产生，使燃料得以有效利用。烧结工艺这一原理的运用大大提高了钢铁厂能源利用率，降低了生产成本，提高了钢铁厂的经济效益。

2.5 强化原料混匀烧结技术

强化原料混匀是为了提高烧结工艺中所生产产品的质量。一般的原料混匀技术虽能起到混匀的效果，但却不能保证混匀的质量，一般原料混匀技术中混匀颗粒差别大，大小参差不齐，这样一来，生产的产品会相对比较粗糙，影响整个烧结产品质量。强化原料混匀是现在钢铁厂生产中十分必要的烧结技术，它能够将材料颗粒混匀成大小相似的颗粒，这一举措可使烧结工艺顺利进行，生产出高质量的产品，从而加强钢铁厂的生产力。

2.6 烧结工艺中进行余热回收再利用

余热回收利用原理是将冷却机中废气与烧结烟气中储存的余热进行回收再利用，以达到节能降耗的目的。目前部分钢铁烧结厂已经为余热的回收利用研发了一种翅片管式蒸汽发生系统，该系统高频的焊接制片管，更加有利于余热传送，传热效率高，推动了烧结工艺的工作进程，余热的回收二次利用，也给钢铁厂减少了能源开支，起到节能降耗的作用。

2.7 烧结工艺设备中运用变频技术

钢铁厂烧结工艺中要用到多种设备，比如说水泵、尘风机，烧结风机等都是在烧结工艺生产中常用的设备，在这些设备中加入变频技术可以更好的进行烧结工艺生产。原因在于变频技术它可以根据生产的需求自动变换生产设备中所需要的电能功率或者是转动频率。

在设备中利用变频技术可以使设备进入良好的运行状态，通过变频技术的自动频率转换，合理调整设备中所需频率 ，根据生产需求自动转换频率，减少了不必要的能量消耗，在一定程度上大大减少了生产中水电能源的浪费，保证了烧结设备运行中水电能源的合理利用，提高了整个钢铁厂生产技术水平，促进钢铁厂的现代化发展。

2.8 自动化生产操作

现在钢铁厂烧结工艺中已不再过多运用人工操作烧结生产，首先传统的人工操作生产效率低，因为操作人员要兼顾各个生产程序的运行，人力有限，阻碍生产；其次，人存在惰性，若生产操作人员出现工作疏忽的现象，会直接影响产品的质量。而自动化生产操作的运用，生产全程都有计算机自动化操作，对生产过程进行严格检测和质量把控，避免了一些人为因素造成的产品质量问题，提高了烧结工艺的生产效率，保证了生产质量，不仅如此，自动化的生产操作还为钢铁厂节省了大量劳动力，降低了生产成本，增加了钢铁厂的利润额，促进钢铁厂的长远发展，促进其在整个社会经济中的地位。

3 总结

钢铁厂根据现时代工业发展的要求，不断完善烧结工艺生产环节，更新生产设备，优化生产材料结构是为了提高钢铁厂整体生产力发展水平，为了减少生产中能量消耗，更为了钢铁厂在整个钢铁行业的发展地位。生产力水平高低与节能减排的实现都是影响钢铁厂发展的关键因素，在钢铁厂烧结工艺节能降耗设计上需两者兼顾，才能促进钢铁厂的整体发展，增加经济收益，从而扩大规模，提升钢铁厂在工业发展中的主体地位。

参考文献：

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[2] 周继程，郦秀萍，上官方钦，等.我国烧结工序能耗现状及节能技术和措施[J].冶金能源，2010，7（2）：23-26.

[3] 毛艳丽，陈妍，曲余玲.烧结工序节能降耗的技术措施[J].冶金能源，2009，3（5）：5-8.

[4] 孙艳红.济钢烧结节能降耗与工艺优化技术应用[J].冶金信息导刊，2006（05）.

钢铁行业节能技术范文第5篇

关键词：电气自动化技术;应用;发展;

中图分类号：TD614 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-11-00-01

一、引言

随着电子信息技术及智能控制技术的快速发展，近年来，冶金电气自动化技术取得了很大进步，推动了钢铁、冶金产业的发展，为实现冶金行业的现代化，发挥了有效的促进作用。把握当前冶金电气自动化技术的发展形势，全面分析其发展现状，掌握其发展趋势，对于解决行业问题，推动我国冶金电气自动化技术的应用与发展，有着重要的现实意义。

二、电气自动化技术的特点

（一）技术涵盖面广泛。电气自动化技术应用比较广泛，同时涉及的各类技术比较复杂，大部分工业企业都或多或少会涉及。另外，因为电气自动化技术是建立在电子信息与网络技术基础上的，其技术含量比较高，所以在整个电气自动化系统的设计过程中既要进行硬件设计也要进行软件设计，而且用途不同，其设计方案也就不同，必须与行业、场合需求相结合来确定设计方案，因此此种技术的应用需要比较宽的知识面。

（二）对电子技术依赖性强。对于一个完整的电气自动化系统，无论是采集信号的传感器，还是对信号进行处理运算的控制器，乃至执行运算结果的执行机构等都与电子技术密切相连。因此，电气自动化技术建立在电子技术应用的基础上，对电子技术具有强烈的依赖性。

三、我国电气自动化技术的应用现状

（一）电气自动化技术在钢铁行业中的应用。在钢铁行业中运用电气自动化技术，是钢铁行业实现现代化的必经之路。近年来，现代科学技术的飞速发展使得我国的钢铁行业对生产环境安全、原材料以及产品质量等等的检测力度大大提高，而这一系列的坚持工作必须要依靠电气自动化技术才能很好的完成。而且钢铁行业的生产环境是比较特殊的，而且其中很多的生产工艺环节是无法利用人工的操作来完成的，因此，由于电气自动化技术的高效率、高性能以及高整合性等的优势恰恰为钢铁行业提供了很多的便利。

（二）电气自动化技术在火力发电系统中的应用。在火力发电系统中运用电气自动化技术，不仅能够使得火力发电产的机器、锅炉以及电等运行系统实现一体化的目标，而且能够对火电设备中出现的一些故障以及安全隐患能够进行提前通知和预测。事实证明，如果能够及早的发现并且处理火电设备中遇到的一些安全隐患以及故障，则能够减少甚至是消除火力发电厂的经济损失以及一些安全事故的发生。而且在火力发电系统中运用电气自动化技术能够在很大程度上实现通用网络结构的构件，从而实现火力发电厂中电气设备运转的自动化，进而能够代替操作人员对整个火力发电厂设备的监测以及火力发电厂的管理，并且能够使得计算机控制系统、管理系统以及控制系统这三个系统之间的数据传输通畅无阻，在整个数据的处理以及传输以及监督实现自动化。

（三）电气自动化技术在建筑工程中的应用。在建筑中，照明、配电、空调以及配电系统在电气自动化技术的结合下能够使之成为一个整体，使得这些系统的联动性能够取得大大的提高，同时使得电梯系统能够根据各层用户的流量实现速度的自动条件，还能够使得在水管爆裂以及火灾情况下能够进行自动的判断与识别，及时实现预设的应急处理方案，及时调整水压、开启紧急照明系统等等。

四、电气自动化技术在冶金中的发展趋势

电气自动化技术在冶金行业中已经取得了一定的成效，但是受到各方面的影响，自动化技术在目前的应用过程中还存在很大的差距，要创新电气自动化技术在冶金行业的应用需要不断的在实践中改善和优化，其以后的应用重点主要表现在：

（一）提高自主集成大型数字化的控制水平和能力。对于自主的集成的数字化的控制系统，要不断的在为我所用的原则的指导下，通过对整套的控制系统进行实时的监控来提高去控制的有效性和高效性，实现对冶金过程中的快速判断、快速诊断以及快速和及时的处理。并且在提高企业的竞争力的目标指引下，提高数据挖掘技术的应用水平。

（二）进一步提高智能化程度。在过去，电气自动化受限于电子化和机械化，新世纪以来计算机技术才被慢慢引入电气自动化程序并发展成为主导的。信息化和工业化的融合，还有待加强。这是节省劳动力，提高生产效率的需要。生产过程的信息化主导，有利于实现自动化和机械化，从而改善生产模式，提高生产质量。把电气自动化技术与计算机技术两者相融合，将进一步促进冶金生产过程自动化和机械化。特别是互联网技术的高速发展对于促进电气自动化的进一步发展发挥了十分关键的作用。

（三）进一步提升生产自动化程度。冶金生产自动化，包含了全部的生产流程和环节，每个步骤都应深化技术创新与改造。例如，加强质量检测，需引入先进的仪器，比如质量在线直接检测仪;引入信息工程技术，不断对操作流程进行创新，优化技术性能;又比如引入节能技术，建立物料和能量优化模型，以缩短生产周期，提高效率，达到降耗、节能的目的。引入高精度预报模型技术，建立高精度预报模型，达到优化控制的目的。另外，进一步优化连铸技术，以此提升电磁连铸自动控制技术。

五、结语

电气自动化技术的生命力在于结构的完整性，当前电气自动化技术实现了对各行业生产的广泛适应性，并成为相关产业的主要技术，因此要不断提高电气自动化技术的研究水平，以便更好地把握电气自动化技术的核心。应该从电气自动化技术的特点认知出发，探寻火电、钢铁、建筑等各行业应用电气自动化技术的要点，以此来为电气自动化技术的发展找到基础，从发展趋势上和技术的关键上来实现电气自动化技术的进一步把握。

参考文献：

[1]侯碧菲.电气自动化技术的潜在发展空间与应用分析[J].科技创新与应用，2013，（19）：104-104.