探析鋼鐵企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展方向

謝偉

【摘 要】隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對環(huán)境保護(hù)的意識日益強(qiáng)烈，鋼鐵工業(yè)是我國的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力和綜合國力的發(fā)展，社會對鋼鐵的需求量也越來越大，呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。應(yīng)根據(jù)國家政策要求需切實(shí)做好節(jié)能工作，降低鋼鐵冶煉中的能耗。本文探析鋼鐵企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】鋼鐵企業(yè)；技術(shù)創(chuàng)新；發(fā)展方向

目前，鋼鐵工業(yè)的發(fā)展已面臨資源和環(huán)境的雙重制約，從長遠(yuǎn)來看，資源環(huán)境問題已是影響鋼鐵工業(yè)生存和發(fā)展的重大問題，只有轉(zhuǎn)變增長方式，大幅度提高能源利用效率，以能源的有效利用促進(jìn)鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，才能使鋼鐵工業(yè)有更大的生存和發(fā)展空間。需要切實(shí)落實(shí)好鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排工作，促進(jìn)環(huán)境友好與能源循環(huán)利用。

一、鋼鐵企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和向節(jié)能方向發(fā)展必要性

鋼鐵冶煉需要消耗大量煤炭，個別鋼鐵企業(yè)占所在地區(qū)煤炭消耗量比例也較高（如寶鋼股份總部所消耗的煤炭達(dá)到上海市煤炭消耗總量的25%～30%），成為控煤的主要用戶。未來幾年，各大型鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)都會遇到同樣的煤炭消費(fèi)總量約束問題。因此，研究控煤減排策略與具體舉措，是鋼鐵企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展的重要課題。國外鋼鐵冶煉節(jié)能減排的總體情況要好過國內(nèi)。在治理方面，國外對于污染源的治理要遠(yuǎn)比我國更加嚴(yán)格。就其治理范圍來說，國外的治理范圍更廣，在治理資金投入方面國外比國內(nèi)投入了更多的資金，其在鋼鐵冶煉方面投入的精力也比國內(nèi)更加全面。其次，在技術(shù)的利用方面以及設(shè)備方面國外有著比國內(nèi)更加先進(jìn)的條件。不同國家的文化差異導(dǎo)致不同的管理理念，我國鋼鐵企業(yè)的節(jié)能管理部門與國外相比在組織架構(gòu)上也有所不同。在與國外的一系列的對比中，雖然我國鋼鐵冶煉節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用目前還處于起始階段，但有了國家的支持和鋼鐵行業(yè)的積極配合，我國鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排能快速達(dá)到國際一流水平。

二、基于節(jié)能發(fā)展方向的鋼鐵企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新

（一）飽和蒸汽發(fā)電技術(shù)

將老區(qū)煉鋼轉(zhuǎn)爐蒸汽、高棒蒸汽、棒材蒸汽、板材蒸汽四股飽和蒸汽匯總后，進(jìn)入飽和蒸汽發(fā)電機(jī)組做功，做完功后的乏汽進(jìn)入冷凝器冷凝，通過凝結(jié)水泵輸送至煉鋼廠中心泵房熱水池內(nèi)，循環(huán)利用。實(shí)施以后，發(fā)電機(jī)組長期滿負(fù)荷運(yùn)行，各設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，飽和蒸汽實(shí)現(xiàn)了零排放，節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。且本項(xiàng)目建設(shè)周期短，項(xiàng)目投資少，投資回收期短，屬于鋼廠環(huán)保型項(xiàng)目，具有很高的推廣、借鑒和利用價(jià)值。為使蒸汽做功以后的乏汽凝結(jié)成水，新建循環(huán)水泵房1座，為發(fā)電機(jī)組提供循環(huán)冷卻水，因轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)具有周期性，轉(zhuǎn)爐汽化冷卻系統(tǒng)產(chǎn)汽就存在間斷性，所產(chǎn)蒸汽的壓力、溫度和產(chǎn)汽量都隨著時間而變化，為了使所產(chǎn)蒸汽長期保持在一定的壓力，確保發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行，在轉(zhuǎn)爐蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)之前需要加裝蓄熱器。

（二）高密度沉淀池在處理鋼鐵廢水上的運(yùn)用

縱觀國內(nèi)鋼鐵行業(yè)，所排放的鋼鐵廢水以及其他污染物數(shù)量驚人，且廢棄物含量極高，單單依靠高密度沉淀池是行不通的。所以，在進(jìn)行污水處理過程中，需要將高密度沉淀池、各類過濾設(shè)備結(jié)合起來，共同進(jìn)行深度清潔處理，最終達(dá)到深度處理的效果，節(jié)約成本又能夠達(dá)到目的。高密度沉淀池主要采用有機(jī)絮凝劑PAA，在混凝過程中加入了PAM，從而使得高密度沉淀池的沉降性能、礬花密度都得到提升，最終提升了沉淀速度，有效提高了污水處理的效果。利用高密度沉淀池之后，在高效斜板沉淀當(dāng)中，絮凝磯花沒有受到破壞，能夠很好沉淀下來，且沉淀區(qū)域的上升流速非?？?，對于廢水的排放起到促進(jìn)作用，達(dá)到更好的效果。高密度沉淀池的功能比較多，結(jié)構(gòu)非常緊湊，建造過程中節(jié)約成本，不僅可以沉淀，還能夠濃縮和混凝，大大提升了工作效率。

（三）技術(shù)控煤減排

提高高爐噴煤比，可減少焦炭使用量。如高爐噴煤置換比按0.8、煉焦工序成焦率按75%計(jì)算，則高爐每多噴吹1t煤粉可減少鐵前工序煤炭消耗約67kg。利用高爐風(fēng)口混合噴吹鐵礦粉、熔劑和煤粉，不僅可以降低煉焦與燒結(jié)工藝的生產(chǎn)壓力，減少污染物排放，還可以達(dá)到節(jié)能、減少煤炭消耗的目的。

（四）回收發(fā)電技術(shù)

在鋼鐵冶煉過程中在高爐爐頂煤氣會產(chǎn)生很大的壓力，如果能夠在爐頂安裝發(fā)電裝置，便能夠?qū)毫D(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)能量回收。該煤氣回收發(fā)電裝置不僅僅能夠利用爐頂煤氣進(jìn)行發(fā)電，并且可以通過此裝置實(shí)現(xiàn)對爐頂壓力的實(shí)時有效的穩(wěn)定控制，能夠有效的降低鋼鐵冶煉過程中排放的廢氣對環(huán)境的污染。在實(shí)際安裝過程中，為了提高該技術(shù)的發(fā)電效率，一般在發(fā)電裝置中安裝干法除塵設(shè)施，從而有效的提高單位時間內(nèi)的發(fā)電量。

（五）轉(zhuǎn)爐冶煉純凈鋼技術(shù)

轉(zhuǎn)爐純凈鋼技術(shù)是在提高鋼的純凈度同時控制鋼中的其他非金屬的雜物的數(shù)量和形態(tài)?，F(xiàn)階段，隨著技術(shù)的發(fā)展，轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)指標(biāo)不斷提高，其中N值要求不高于20ppm，S的數(shù)值要求不高于0.01%。該技術(shù)通過建立科學(xué)的模型，采用先進(jìn)的監(jiān)測儀器，對煉鋼爐的熔池進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，從而能夠科學(xué)合理的控制爐內(nèi)溫度和鋼水的組成成分，減少煉鋼過程中不必要的消耗，降低吹爐次數(shù)，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。

三、結(jié)論

鋼鐵冶煉過程中需要消耗大量的能量，面對國家對鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排逐步提高的指標(biāo)要求，如何高效進(jìn)行節(jié)能技術(shù)更新，最大限度的實(shí)現(xiàn)鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排是所有鋼鐵企業(yè)必須面對的問題.組織開展相關(guān)研究、切實(shí)有效地控制鋼鐵行業(yè)的煤炭消費(fèi)、持續(xù)優(yōu)化鋼鐵企業(yè)的能源結(jié)構(gòu)，將成為鋼鐵企業(yè)能源管理的重要內(nèi)容。

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