鋼廠的煉鋼設(shè)備技術(shù)改造與創(chuàng)新

張勇

摘要：無論是我們的生產(chǎn)還是生活，都離不開鋼材，煉鋼技術(shù)的進步與發(fā)展，直接影響著國計民生。本文具體的對我國當(dāng)前煉鋼的工藝和設(shè)備進行分析，并具體探討了產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的困境和問題，最后給出了幾點推動企業(yè)技術(shù)和設(shè)備創(chuàng)新的策略和思路，為我國煉鋼產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進步做貢獻。

關(guān)鍵詞：鋼廠;煉鋼設(shè)備;技術(shù)改造;技術(shù)創(chuàng)新

鋼和鐵最大的區(qū)別，就在于鋼中雜質(zhì)更少，所以鋼的性能、強度都比鐵要強，在改革開放初期，煉鋼業(yè)的發(fā)展影響著國計民生，因為那個時候正是我國社會主義建設(shè)的關(guān)鍵期，鋼作為基礎(chǔ)材料在很多行業(yè)都發(fā)揮著巨大的作用。正因如此，我國煉鋼產(chǎn)業(yè)在那段時期野蠻生長，人們也只看產(chǎn)量不管品質(zhì)和污染，煉鋼技術(shù)十分粗糙。在我國社會主義經(jīng)濟發(fā)展進入二十一世紀之后，傳統(tǒng)的煉鋼產(chǎn)業(yè)粗狂的生產(chǎn)模式所生產(chǎn)的鋼材，由于其性能無法滿足我國工業(yè)生產(chǎn)，加之國家對煉鋼企業(yè)污染治理工作的重視，很多小型污染重的鋼廠都在這種壓力下關(guān)門。但這給了大型鋼廠發(fā)展的機會，小鋼廠的取締，讓大廠競爭壓力降低，他們能夠?qū)⒏嗟木Ψ糯蠹夹g(shù)改造與設(shè)備創(chuàng)新上，隨著幾十年的技術(shù)發(fā)展，我國如今鋼廠設(shè)備和技術(shù)已經(jīng)越來越完善，也有很多新技術(shù)涌現(xiàn)，自此開始，我國煉鋼企業(yè)才步入正確的發(fā)展軌跡。

一、工藝和設(shè)備

1、工藝

煉鋼就是對鐵水和廢鋼進行精煉的過程，在這一過程中，主要進行著脫去碳硫磷氧元素，去掉有害氣體和雜質(zhì)，調(diào)整鋼的成分和溫度，最后澆筑成特定形狀的鋼材四個步驟。所以它的工藝流程包括預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐、精煉爐、連鑄四個工藝，在這四個步驟中，對鋼材質(zhì)量影響最大的步驟，產(chǎn)生污染最多的步驟就是轉(zhuǎn)爐步驟，在具體的鋼材生產(chǎn)中，工藝和設(shè)備的升級與探討，也主要圍繞轉(zhuǎn)爐設(shè)備和技術(shù)進行。

2、設(shè)備

傳統(tǒng)的煉鋼設(shè)備是以電能作為能源，將爐膛溫度加熱到4000度，脫去硫和氧，這種設(shè)備效率比較高，但能耗比較大，并且在生產(chǎn)潔凈鋼和特種鋼的時候，后續(xù)的處理手段要求較高。但優(yōu)點在于成本比較低，產(chǎn)量也比較穩(wěn)定。

潔凈鋼生產(chǎn)體系中，最關(guān)鍵的設(shè)備就是轉(zhuǎn)爐設(shè)備，該設(shè)備在煉鋼的時候，無需物理加熱，依靠鐵水的自然熱量，通過轉(zhuǎn)動爐具并吹氣，就能夠?qū)崿F(xiàn)清潔鋼甚至特種鋼的生產(chǎn)，對傳統(tǒng)的電爐煉鋼等技術(shù)，其鋼材精煉質(zhì)量要高出很多。該設(shè)備原理并不復(fù)雜，就是兩個懸臂吊起的一個大型爐具，爐具不同的地方就是吹氧氣的部位不同，分為頂、底和側(cè)吹，吹入的氣體有用空氣的，也有直接用氧氣的，相比于空氣吹入爐，氧氣吹入爐產(chǎn)量更大，在現(xiàn)在的生產(chǎn)企業(yè)中應(yīng)用比較廣泛。

二、存在的問題

1、建設(shè)成本問題

我國是世界上最大，人口最多的發(fā)展中國家，在我國現(xiàn)代化的建設(shè)過程中，對鋼材的需求量極為龐大，在很長一段時間，鋼材，尤其是清潔鋼、特種鋼我國都只能依賴于進口，限制我國煉鋼產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵不僅僅是技術(shù)，還在于設(shè)備的投資成本。以中小規(guī)模的煉鋼企業(yè)來說，最經(jīng)濟的建設(shè)方法就是采用電爐煉鋼，設(shè)備成本投入低，產(chǎn)量大，能夠快速回籠資金。這一策略在二十一世紀之前都是行之有效的方法，但在進入二十一世紀后，我國社會主義建設(shè)進入新時期之后，市場對鋼材潔凈度的要求越來越高，傳統(tǒng)的小規(guī)模電爐煉鋼的產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)無法滿足需求，所以大量中小鋼廠要么必須引進成本更高的高位轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)和設(shè)備，要么必須投建更加先進的超過一千噸的大規(guī)模電爐煉鋼生產(chǎn)線，而無論哪一種，這些企業(yè)在成本上都是無法負擔(dān)的，這也直接導(dǎo)致了我國在一段時間內(nèi)鋼材生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展緩慢，甚至很多企業(yè)無法進行產(chǎn)業(yè)升級而慘遭淘汰。

2、市場需求變化

現(xiàn)在的鋼材市場，始終是供大于求的狀況，但從細分上來說，供大于求的現(xiàn)象只存在于劣質(zhì)鋼材，優(yōu)質(zhì)的清潔鋼和特種鋼，仍然具有極大的市場需求。想要生產(chǎn)出市場需求的優(yōu)質(zhì)鋼材，就必須對技術(shù)進行創(chuàng)新和升級，但煉鋼企業(yè)不同于其他產(chǎn)業(yè)，其生產(chǎn)線的建設(shè)成本極高，市場變化導(dǎo)致中小型鋼廠慘遭淘汰，產(chǎn)品積壓資金無法周轉(zhuǎn)，只是想生存都十分困難，根本沒有足夠的資本進行產(chǎn)業(yè)升級和技術(shù)創(chuàng)新。

3、環(huán)境保護

保護環(huán)境，是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，鋼材的生產(chǎn)是高污染產(chǎn)業(yè)，其排放的廢水、廢氣很多都會給當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境帶來威脅，但新的技術(shù)，比如說高位轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)，其污染就比較小，但成本投入較大，雖然很多企業(yè)想要采用更環(huán)保的技術(shù)，也沒有資本進行更新?lián)Q代。這導(dǎo)致在國家更加嚴厲的環(huán)保評價中，很多小型鋼廠都優(yōu)于環(huán)保不過關(guān)被迫關(guān)閉，導(dǎo)致整個市場波動過大，技術(shù)和設(shè)備更新緩慢。

三、改造與創(chuàng)新

1、集中優(yōu)勢力量，發(fā)展新技術(shù)新設(shè)備

不是國家政府在逼著企業(yè)進行產(chǎn)業(yè)改革，而是市場要求企業(yè)必須進行改革，在現(xiàn)在的市場行情下，煉鋼企業(yè)要么進行技術(shù)和設(shè)備的革新，應(yīng)用更加優(yōu)秀的轉(zhuǎn)爐技術(shù)，要么就是集中優(yōu)勢資源，投入大型超過1000噸的電路煉鋼生產(chǎn)線，無論哪種方式，對企業(yè)的實力和規(guī)模都有更高的要求。所以現(xiàn)在的煉鋼企業(yè)，想要在這樣的市場行情中生存下去，必須抱團取暖，通過企業(yè)間的合作，先引進新的技術(shù)和設(shè)備，占據(jù)市場的主導(dǎo)權(quán)。因為只有這樣，才能在未來的市場中占得先機，才能在痛苦中實現(xiàn)鳳凰涅槃，提升企業(yè)核心競爭力。

2、淘汰落后產(chǎn)能和技術(shù)，應(yīng)用新設(shè)備

落后的產(chǎn)能和技術(shù)，不僅產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)，在環(huán)保方面也無法達到要求，因此企業(yè)一定要改變傳統(tǒng)發(fā)展思路，將粗獷的思想轉(zhuǎn)變的更加精細，具體的體現(xiàn)上就是要樂于去嘗試和應(yīng)用新技術(shù)和新設(shè)備，就我國目前的專業(yè)領(lǐng)域來講，設(shè)備和技術(shù)都已經(jīng)能夠和世界一流水平相比，但問題就在于企業(yè)對這些先進技術(shù)的應(yīng)用上不積極，一條老舊的生產(chǎn)線妄圖生產(chǎn)到天荒地老，如果不拋棄這種思想，不僅這些煉鋼企業(yè)會別社會淘汰，投身到煉鋼設(shè)備和技術(shù)研發(fā)的這些科研人員，數(shù)量也會越來越少，這必然造成惡性循環(huán)，導(dǎo)致我國整體煉鋼產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和人才嚴重不足，甚至影響到社會主義社會的建設(shè)與發(fā)展。

3、提高自動化水平

如果說企業(yè)實在無法有實力進行整個生產(chǎn)線的革新，無法憑借自己的實力引進高位轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)線，無法引進大規(guī)模電爐生產(chǎn)線，那想要提高產(chǎn)品品質(zhì)，降低污染，也有一條路可以走，那就是提高整個生產(chǎn)線的自動化水平。所以，我們不妨在現(xiàn)有的技術(shù)和設(shè)備的基礎(chǔ)上，通過從國外引進適量的技術(shù)，比如高阻抗交流電爐，并構(gòu)建整個煉鋼工藝流程的信息化管理流程，來降低生產(chǎn)能耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量。但是，盡管這能夠在一定程度上提高企業(yè)的競爭力，但因為根本上的設(shè)備并沒有革新，因而只能是暫時的方法，一旦企業(yè)生產(chǎn)和銷售步入正軌，積攢足夠的資金和實力，還是要引進先進的技術(shù)和設(shè)備，對整個生產(chǎn)體系進行革新。

綜上所述，我國煉鋼產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷著痛苦的產(chǎn)業(yè)升級和轉(zhuǎn)型，在這一過程中，將會有很多之前知名的企業(yè)消失在歷史之中，也會有很多抓住時代機遇的企業(yè)脫穎而出，但無論是企業(yè)的發(fā)展還是后退，其首要的影響因素就是設(shè)備和技術(shù)，只有不斷的進行技術(shù)和設(shè)備的創(chuàng)新和改革，才能在時代的發(fā)展中不被淘汰，才能在激烈的市場競爭中始終走在時代的前面，才能在市場中站穩(wěn)腳跟，穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻：

[1]何巍， 肖德飛. 武鋼一煉鋼廠LF爐液壓閥臺的改造[C]// 2012中國（唐山）綠色鋼鐵高峰論壇暨冶金設(shè)備，節(jié)能減排技術(shù)推介會. 2012.

[2]PU Guo-lian， 普國聯(lián)， ZHU Mei，等. HRC高效蓄熱式烘烤器在煉鋼廠的應(yīng)用[C]// 華西冶金論壇. 2011.

[3]陳常義， 江永波， 劉廣，等. 濟鋼R6-1000板坯連鑄機優(yōu)化改造實踐[C]// 全國煉鋼學(xué)術(shù)會議. 2002.

[4]旋轉(zhuǎn)機械故障診斷技術(shù)在煉鋼設(shè)備的應(yīng)用[J]. 林增欽.?設(shè)備管理與維修. 2019（04）

[5]系統(tǒng)優(yōu)化平衡管理的煉鋼設(shè)備定修模式實踐[J]. 王滌非，路遙，佘業(yè)國.?設(shè)備管理與維修. 2012（09）