淺談鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)發(fā)展方向

亓俊杰

（萊蕪職業(yè)技術(shù)學院，山東 濟南 271100）

1 鋼鐵冶煉技術(shù)現(xiàn)狀

從中國步入新時代以后，國民經(jīng)濟水平呈現(xiàn)飛躍式的增長。鋼鐵工業(yè)也在新時代下不斷地發(fā)展。傳統(tǒng)的鋼鐵工業(yè)是指從黑色金屬礦物中提取并且進行黑色金屬冶煉加工的一系列工業(yè)生產(chǎn)活動?？偟膩碚f，是由一系列礦物經(jīng)過提取加工所組成的。鋼鐵工業(yè)是目前提高國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，也是國家綜合實力的表征。而鋼鐵冶煉技術(shù)對于鋼鐵工業(yè)來說至關(guān)重要，必不可缺，就我國目前的鋼鐵冶煉技術(shù)來說，能源消耗、資源浪費以及環(huán)境污染仍然是其中存在的重要問題。同時一些在鋼鐵冶煉技術(shù)方面沒有一定革新的鋼鐵企業(yè)也將在激烈的競爭中失去自己的優(yōu)勢地位。同樣的，雖然我國的鋼鐵也取得了一定的發(fā)展，但在冶煉技術(shù)方面仍與發(fā)達國家有一定的差距。因此鋼鐵冶煉技術(shù)的革新迫在眉睫，節(jié)能環(huán)保技術(shù)在鋼鐵冶煉中的發(fā)展探究也必不可缺，然而目前我國的鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)仍存在一些不容忽視的問題。

2 鋼鐵冶煉行業(yè)節(jié)能環(huán)保技術(shù)現(xiàn)狀

2.1 鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)在摸索中前進

目前，中國鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)是取得了一定的進步。在一定程度上減少了由鋼鐵工業(yè)所帶來的能源消耗與資源浪費，鋼鐵冶煉節(jié)能技術(shù)在摸索中前進。國家的相關(guān)部門出臺制定相關(guān)計劃，要求鋼鐵工業(yè)有關(guān)企業(yè)要將新技術(shù)納入自己的生產(chǎn)經(jīng)營過程中去，尤其是有關(guān)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的使用，以期實現(xiàn)在整個鋼鐵工業(yè)發(fā)展過程中的能源消耗降低，環(huán)境污染減少的目標。

中國的鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)在資源日益短缺，環(huán)境污染日益嚴重的情況下衍生出來，并在國家政策的大力支持以及新興技術(shù)的不斷滲透之下發(fā)展起來，然而面對國外有關(guān)技術(shù)的進展，中國鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)仍存在一定的不足與缺陷，在摸索中不斷前進。

2.2 節(jié)能環(huán)保技術(shù)較發(fā)達國家較為落后

我國的節(jié)能環(huán)保技術(shù)自誕生起，雖然取得了一定程度的發(fā)展與進步，然而在各個行業(yè)的發(fā)展仍不盡如人意，尤其是在鋼鐵冶煉方面。在與發(fā)達國家的對比之中，中國的鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)仍有一定的差距。在水等基礎(chǔ)資源等應(yīng)用上，并沒有實現(xiàn)資源應(yīng)用的最大化，在基礎(chǔ)資源的消耗以及循環(huán)使用中都存在一定的差距。在有關(guān)設(shè)備的應(yīng)用與管理上，我國也存在一定的問題，不合理的使用造成產(chǎn)率低下同時不科學的管理造成有關(guān)設(shè)備的壽命降低。在管理理念上中國也有很大的提升空間，從而最大限度地降低能耗，減少資源的浪費，保護環(huán)境。

我國的節(jié)能環(huán)保技術(shù)在鋼鐵冶煉上的使用還存在一定的缺陷，不管是對基礎(chǔ)資源的合理規(guī)范化使用或者是對有關(guān)設(shè)備的科學實用上都存在一定的缺陷與不足，同時在管理理念發(fā)面的落后也使的中國鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)存在一定的進步空間。

鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)的使用會在很大程度上減少中國的資源浪費情況，從而保證環(huán)境的健康發(fā)展。節(jié)能環(huán)保技術(shù)的提高是整個發(fā)展過程中的重要環(huán)節(jié)，因此要在明確中國現(xiàn)有的節(jié)能環(huán)保技術(shù)上做出進一步的發(fā)展與改良，提升技術(shù)革新的內(nèi)在動力。

3 鋼鐵冶煉中主要的節(jié)能技術(shù)

3.1 鋼鐵冶煉中節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

在經(jīng)過多方面的嘗試應(yīng)用后，節(jié)能環(huán)保技術(shù)與鋼鐵冶煉技術(shù)的技術(shù)的結(jié)合所產(chǎn)生的節(jié)能效益被得到了證明并且得到了最廣泛的推與應(yīng)用。在我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展過程中，采用這種節(jié)能方式效果異常明顯，并且不容忽視的一點就是可以達到在節(jié)約資源的同時實現(xiàn)有效地降低成本。這為有關(guān)的鋼鐵工業(yè)企業(yè)提供了借鑒意義，因此有關(guān)企業(yè)可以調(diào)整自身的經(jīng)營策略，來實現(xiàn)利益的最大化。隨著我國能源以及環(huán)境問題越來越嚴峻，節(jié)能技術(shù)在鋼鐵冶煉技術(shù)中的推廣與應(yīng)用是大勢所趨。并且要在技術(shù)不斷更新的前提下，提高節(jié)能理念與管理策略，并且要在設(shè)備上不斷更新保證資源利用的最大化。目前階段我國的鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)初具雛形。

3.2 現(xiàn)階段鋼鐵冶煉中的節(jié)能技術(shù)的常見應(yīng)用

3.2.1 經(jīng)過轉(zhuǎn)爐冶金煉制純凈鋼

轉(zhuǎn)爐冶金技術(shù)在鋼鐵冶煉中的應(yīng)用在一定程度上控制了鋼鐵中其余雜物的數(shù)量，從而提高了鋼的純度。隨著科技的發(fā)展，該項技術(shù)在一定程度上也得到了更新與發(fā)展，在轉(zhuǎn)爐純凈鋼技術(shù)的指標越來越高的同時，鋼鐵的質(zhì)量也得到了進一步的提高。在建立相關(guān)的模型之后，采用監(jiān)測設(shè)備來進行充分攪拌，并且對有關(guān)的溫度進行合理控制，在避免不必要的能耗的前提下，起到最大限度的節(jié)能效果。

3.2.2 對電弧爐進行預(yù)熱

電弧爐的使用對于冶煉過程起到了至關(guān)重要的作用，可以產(chǎn)生大量的熱能與化學能。大量的實驗與研究表明，在鋼鐵冶煉的過程中，所產(chǎn)生的廢氣會帶走越來越高的熱量，這些廢棄所產(chǎn)生的熱量有著很大的利用空間。若對這一環(huán)節(jié)加以科學得把控，無疑可以實現(xiàn)能量的循環(huán)使用。因此可以利用冶煉過程中所產(chǎn)生的廢鋼對電爐旅加以預(yù)熱，最大限度地實現(xiàn)資源的重復(fù)與循環(huán)使用。同時，該項技術(shù)有了很高的基礎(chǔ)性與可行性，因此該項技術(shù)在推廣方面有一定的科學性。

3.2.3 重復(fù)使用，回收發(fā)電

經(jīng)過大量的研究表明，鋼鐵在冶煉以及生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量的壓力，這一部分的壓力如果不加以利用的話，會產(chǎn)生大量的能源浪費。因此如果將這一部分的壓力用來進行電能的轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)能量的重復(fù)使用。同時也可以降低廢棄廢物的排放量，避免廢棄廢物對環(huán)境的影響。在具體實施上，我們可以在爐頂直接安裝一系列的發(fā)電裝置，最終實現(xiàn)壓力與電能的互相轉(zhuǎn)換，同時也可以在發(fā)電裝置中安裝凈化除塵設(shè)備，提高能量轉(zhuǎn)換效率。

3.2.4 運用現(xiàn)代技術(shù)降低煤炭中的水分含量

隨著經(jīng)濟的發(fā)展與進步，現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用可以對煤炭進行調(diào)濕處理。首先，要運用相關(guān)技術(shù)對所需的煤炭進行加熱處理，在對煤炭內(nèi)部的水分進行處理以后，可以有效地降低煤炭的水分含量，從而可以有效地降低能源的消耗，保證煤炭廢物的穩(wěn)定生產(chǎn)，保證了廢棄物的穩(wěn)定生產(chǎn)，減少了環(huán)境污染。

4 鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)發(fā)展方向

現(xiàn)階段，我國的鋼鐵工業(yè)在經(jīng)濟的發(fā)展中穩(wěn)定提高，然而巨大的能耗與環(huán)境問題也對鋼鐵冶煉技術(shù)提出了新的要求。節(jié)能環(huán)保技術(shù)與鋼鐵冶煉技術(shù)的結(jié)合已經(jīng)迫在眉睫，從而實現(xiàn)節(jié)約資源、保護環(huán)境的最終目的。雖然我國的鋼鐵冶煉節(jié)能技術(shù)有了一定的階段性發(fā)展，但是與國外的一些先進技術(shù)相比仍然存在一定的進步空間。在總結(jié)了目前的鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用前提下，可以總結(jié)出鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)的發(fā)展方向，仍然是在原有的技術(shù)上進行科學性的創(chuàng)新，同時要借鑒國外先進的發(fā)展理念，在提高整體技術(shù)人員的環(huán)保素質(zhì)的前提下，借鑒先進國家的技術(shù)，從而完善中國鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)。

4.1 進行科學性的創(chuàng)新

國內(nèi)鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)也在一定程度上得到了發(fā)展與進步，因此要想完善鋼鐵冶煉節(jié)能技術(shù)要在原有的基礎(chǔ)上進行科學性的創(chuàng)新。

國內(nèi)的轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)可以有效地降低生產(chǎn)過程中的耗氧量，這也是目前節(jié)能措施的重點工作，就現(xiàn)階段而言，我國的大部分鋼鐵企業(yè)都會根據(jù)自己的實際情況在終點的前幾分鐘在一定程度上提高供氧強度，增加攪拌力度，加快化學反應(yīng)，最終最大程度地提高整個過程中氧氣的利用率。同時在保證整體平穩(wěn)操作的前提上，降低冶煉的槍位高度，增加化學反應(yīng)概率，最終達到降低整體的氧氣消耗。

另一方面，國內(nèi)的LF 爐在精煉過程中的主要能耗問題就是電耗，在意識到這一問題之后，國內(nèi)的鋼鐵企業(yè)集合了各大鋼廠的優(yōu)勢，從最基本的操作開始，去尋找降低電量消耗的方式方法，進行創(chuàng)造性地改造，從而降低電能的消耗。降低電能消耗的關(guān)鍵就是要減少煉鋼過程中的熱損失（非工作的熱損失）。首先，要確保在整個過程中減少由于熱損失而增加的電量。其次，要在電流與電壓的選擇上使二者進行合理的匹配。達到一個最優(yōu)化的配比率，從而達到最好的效果，減少熱量損失，降低電量的消耗。以上對于原有技術(shù)的改進可以使煉鋼的用電量在一定程度上進行降低，最終實現(xiàn)減少電能的消耗。

以上兩方面從煉鋼過程中的氧氣消耗以及電量消耗方面揭示了通過在原有技術(shù)的創(chuàng)造性改革來減少能耗的措施，在原有技術(shù)上進行科學性地創(chuàng)新，從而達到最終節(jié)約能耗，保護環(huán)境的目的，這同時也是鋼鐵冶煉節(jié)能環(huán)保技術(shù)的一個發(fā)展方向。

4.2 提高整體工作人員的素質(zhì)

在原有的技術(shù)上進行創(chuàng)造性改變以外，還要對有關(guān)技術(shù)人員的理論知識與專業(yè)素養(yǎng)進行提升。鋼鐵企業(yè)通過對相關(guān)操作人員加強理論學習，目標學習，從而加強他們的實際操作能力。比如避免點吹和拉后吹爐次的氧氣消耗量等等。但是這要建立在對相關(guān)技術(shù)的進一步創(chuàng)新上才可以逐漸發(fā)展完善。

5 結(jié)語

國內(nèi)的相關(guān)鋼鐵企業(yè)要漸漸與“綠色”生產(chǎn)進行接軌，在對原有技術(shù)的創(chuàng)造性革新以及對相關(guān)人員的理論與素質(zhì)提升兩個方面來完善鋼鐵冶煉節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。從而實現(xiàn)能耗的降低以及環(huán)境的保護。