王年通
摘 要: 在新時期下,我國鋼鐵行業(yè)進入到快速發(fā)展階段,各項生產(chǎn)工作日益完善,使用的設(shè)備也更為先進。然而,軋鋼加熱爐的大幅使用,很有可能會增加環(huán)境負(fù)擔(dān),需要做好節(jié)能處理,降低氧化燒損,在降低生產(chǎn)成本的同時,實現(xiàn)生產(chǎn)節(jié)能。本文將結(jié)合實際情況,對軋鋼加熱爐節(jié)能措施與降低氧化燒損的有效路徑進行分析,以期為今后開展的相關(guān)工作提供借鑒與參考。
關(guān)鍵詞: 軋鋼加熱爐;節(jié)能;氧化燒損;路徑
【中圖分類號】TG330???? 【文獻標(biāo)識碼】A???? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.273
進入21世紀(jì)以后,經(jīng)濟已經(jīng)不完全是發(fā)展目標(biāo),環(huán)境保護成為新目標(biāo)。然而,鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)本身就會產(chǎn)生較多廢棄物,并消耗較多能源,為自然環(huán)境造成較大負(fù)擔(dān),需要采取有效措施對設(shè)備進行調(diào)整,降低設(shè)備能耗,促進企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此,聯(lián)系實際分析軋鋼加熱爐節(jié)能措施與降低氧化燒損的有效路徑是十分必要的。
1 軋鋼加熱爐節(jié)能措施分析
1.1 優(yōu)化加熱爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)
由于我國鋼鐵行業(yè)始終處于發(fā)展階段,在此期間大中小型企業(yè)不斷增加,但目前大各個企業(yè)在生產(chǎn)過程中使用的軋鋼加熱爐并不完全相同,受燃?xì)夥N類不同的影響,爐內(nèi)結(jié)構(gòu)也會存在較大差異[1]。為了較好的相應(yīng)國家節(jié)能建設(shè)需求,鋼鐵企業(yè)需要結(jié)合生產(chǎn)方式,選擇相關(guān)的配套設(shè)備,比如若是單純使用高熱值煤氣,企業(yè)就可以選擇一些常規(guī)換熱性軋鋼加熱爐,有一部分企業(yè)使用低熱值煤氣,若是想要提高產(chǎn)量、降低能耗,就需要選擇雙蓄熱型加熱爐,才能較好的適應(yīng)鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)。這也就不難看出,目前我國在加熱爐選擇方面并沒有形成具體、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),鋼鐵企業(yè)在選擇合適的軋鋼加熱爐以后,還應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)需求、節(jié)能需求,對內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,保證加熱爐能夠更好的發(fā)揮作用[2]。
1.2 合理調(diào)整空氣系數(shù)
考慮到軋鋼加熱爐存在多種類型,對應(yīng)使用的燃料種類也各有差異,除了一些常規(guī)的單一性燃料型加熱爐以外,部分企業(yè)還會使用混合型加熱爐。為了較好的控制加熱爐運行,鋼鐵企業(yè)通常會引入空燃比控制技術(shù),通過這種方式對加熱爐內(nèi)部的燃?xì)鉄嶂底兓M行分析與預(yù)測,形成較好的曲線圖,這些數(shù)據(jù)與預(yù)測信息,將會作為軋鋼加熱爐空氣與煤氣流量調(diào)整的重要依據(jù),使其能夠始終在一個相對穩(wěn)定且合理的位置,保證燃?xì)馐褂寐逝c燃燒率??紤]到部分企業(yè)設(shè)備技術(shù)方面的局限性,可以利用周期性尋優(yōu)法,確定某個時間段,維持煤氣流量恒定為基本條件,適當(dāng)改變空氣量,對比分析加熱爐運行情況,尋找較為合適的空燃比例。
1.3 提高熱送熱裝率與熱裝溫度
熱送熱裝率與熱裝溫度控制,也是降低加熱爐能耗的重要手段,鋼鐵企業(yè)可以根據(jù)實際生產(chǎn)情況,適當(dāng)提高其溫度,減少加熱爐燃料消耗情況,較好的控制成本。根據(jù)相關(guān)調(diào)查、研究與分析顯示,在相同的條件下,提高10%的熱送熱裝率,可降低煤氣消耗2%~3%,降低燒損0.01%,不僅可以解決加熱爐對燃?xì)獾南?,還能達(dá)到降低氧化燒損的情況,而大批量連續(xù)生產(chǎn),更是可以將加熱爐的產(chǎn)能,提高到超出原來產(chǎn)能的30%,這對于鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)效率提升、降低生產(chǎn)成本等十分重要,能夠幫助其獲得一定的市場競爭優(yōu)勢[3]。
2 軋鋼加熱爐降低氧化燒損的有效路徑
2.1 提高設(shè)備自動化水平
軋鋼加熱爐在長期運行的過程中,很容易出現(xiàn)氧化燒損的情況,為其更好的進行設(shè)備運行帶來較多阻礙,很有可能會增加鋼鐵企業(yè)的設(shè)備的維護成本,加熱爐運行穩(wěn)定性無法達(dá)到保證。因此,在今后發(fā)展的過程中,必須要注意提高軋鋼加熱爐設(shè)備的自動化水平,借助自動化手段,提高軋鋼加熱爐運行效率與穩(wěn)定性[4]。為此,鋼鐵企業(yè)可以從以下幾個方面展開各項工作:第一,保溫層選擇,良好的保溫層能夠在最大程度上降低軋鋼加熱爐熱散失率,保證爐內(nèi)結(jié)構(gòu),這也就要求生產(chǎn)人員必須要在適當(dāng)?shù)臅r候增加保溫層,砸利用保溫材料包裹風(fēng)管道,減少氧化燒損現(xiàn)象的發(fā)生概率;第二,生產(chǎn)人員要較好的控制加熱爐內(nèi)的溫度,常規(guī)情況下,要保證溫度在620℃以下,避免設(shè)備出現(xiàn)過熱、過燒等問題,規(guī)避氧化燒損問題;第三,選擇合適的爐體材料,由于氧化燒損很容易導(dǎo)致爐體出現(xiàn)破損的情況,增加加熱爐使用的安全隱患,需要科學(xué)選擇爐體材料,既需要保證爐體的耐火性,同時還要具備一定的可塑性,通過這種方式提高軋鋼加熱爐設(shè)備質(zhì)量;第四,引入自動化技術(shù),氧化燒損問題的產(chǎn)生,基本上都是由于溫度過高引起的,除了在硬件設(shè)施上作出改變與嘗試,還可以引入自動化控制系統(tǒng),主要目的是實現(xiàn)爐內(nèi)溫度的有效控制,若是出現(xiàn)溫度過高的情況能及時進行自動處理,避免因溫度過高引起的氧化燒損問題。
2.2 采用蓄熱式燃燒技術(shù)
在實際使用中,蓄熱式燃燒技術(shù)主要是指,爐內(nèi)燃料可以在高溫低氧的空氣狀態(tài)下進行燃燒,通過這種生產(chǎn)技術(shù)手段,規(guī)避氧化燒損問題。一方面,這種方式能夠改變原有靜態(tài)火焰產(chǎn)生的局部高溫燃燒情況,采用空間擴散燃燒使?fàn)t內(nèi)燃燒更加具有均勻性,避免局部高溫引起氧化受損,而這種方式還能夠降低廢氣排放,與新時期下的“綠色環(huán)?!崩砟钕喾?另一方面,蓄熱式燃燒技術(shù)可以使用低熱值煤氣作為燃料,既減少了氧化燒損面積與作用效果,還能減少一次性能源用量,達(dá)到節(jié)約成本、提高鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟效益的最終目的,對于企業(yè)發(fā)展有著重要意義,有著較高的應(yīng)用價值[5]。
結(jié)束語:綜上所述,為了更進一步滿足新時期下國家環(huán)保部門給出的各項要求,鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)需要通過優(yōu)化加熱爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)、合理調(diào)整空氣系數(shù)、提高熱送熱裝率與熱裝溫度的方式,實現(xiàn)加熱爐節(jié)能。與此同時,還需要借助提高設(shè)備自動化水平、采用蓄熱式燃燒技術(shù)等路徑,降低加熱爐氧化燒損情況,保證加熱爐能夠正常運行,為鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)的進一步發(fā)展創(chuàng)造有力條件。
參考文獻
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