摘要：本文针对冶金企业在生产中的加热炉生产技术，能源节能，加热等技术问题展开探讨，并由此对传统加热炉工艺的操作进行了分析，针对目前存在的常见问题提出了整改措施。
关键词：冶金企业生产；加热炉；节能技术
1、前言
近些年来，随着建筑行业的发展，我国钢铁的产量及生产技术也呈现出不断上升的趋势。然而，在能源利用及环保等方面，依然与国外先进冶金企业有着明显差距。在冶金生产中对钢坯在加热炉中进行加热，大量能源被消耗。一般情况下所需的燃料主要为煤气，占据能源消耗的主要部分。所以，要做好冶金企业的加热炉节能减排工作，既能有效的降低热源消耗，提高加热炉的工作效率，又可为企业创造更大的经济效益。
2、冶金行业节能减排现状
钢铁冶金企业在生产过程中，利用能源的效率不高，可回收固体废弃物占比较低，水资源利用效率较低，不仅如此，生产过程中还产生大量有害物质，如工业废水、工业粉尘、二氧化硫等污染物在全国工业排放污染物中占有较高的比例。因此，减少冶金行业的能源消耗，提高生产效率，保护环境是冶金行业节能减排的重点。
3、冶金行业加热炉目前生产情况分析
3.1 加热炉加热方式
加热炉对金属坯的加热过程主要包括以下三个步骤：第一，预热段加热。该段设置于加热炉的尾部，主要对连铸后的金属坯进行预热处理，这一部分的加热热源主要来自于燃料燃烧后的烟气余热，加热方式主要是对流传热。第二，加热段。设置于加热炉的尾部和中间部分，主要对生产的金属坯进行有效的加热处理，让金属坯的温度达到轧制的温度要求。第三，均热段。这一段的目的在于有效提高金属坯的温度，让金属坯的内部温度和外部温度达到一致，并且控制在合理的温度范围内。
3.2 加热质量的控制
一般生产中对温度的控制要求预热段在900℃左右，加热段控制在1100～1260℃左右，均热段控制在1160～1200℃。特殊情况下随着机时产量的增加，加热炉可进行两段式操作时，均热段可控制温度上限到1260℃。在生产过程中加热的时间要一般可根据金属坯的厚度来决定。通常情况下厚度与加热时间的相关系为1.0～1.1min/mm。在加热的过程中还要合理控制好加热的空燃比。金属坯的加热质量和最终煤气消耗量决定着最终的空气和煤气的混合比例。如果空燃比过高，那么加热炉内的氧化情况就比较严重，即使在燃料充分的情况下，过多的氧气也会对金属坯造成损害，出现氧化铁皮，降低最终的金属坯加热质量，成材率也会随之下降。如果空燃比过低，虽然最终获得了较高的成材率，但是由于煤气燃烧不够充分，就会造成大量的煤气被损耗，很多煤气排入大气也会对大气造成污染。
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3.3 生产中影响能耗的主要因素
在企业的生产中，对加热质量和能源消耗的影响主要有以下3方面：第一、在生产中，要做好对空燃比的控制，避免出现“冒黑烟”现象。一般的生产中空燃比的控制值都大于计算值，做好风量的有效控制，保证加热炉内压力稳定，对残氧进行有效控制，减少冷气的吸入量，从而实现能源消耗的降低。第二、再加热炉的加热过程中，金属坯与空气中的氧气发生氧化现象，从而影响金属坯的加热质量。其中，氧化的厚度与加热炉内的气氛，温度和加热时间等都有着密切的关系。第三、金属坯的长期高负荷生产，生产线设备经过一段时间的运转自然出现产能下降的趋势，特别是加热炉的效率也会受到很明显的影响。所以，要定期对加热炉进行检修作业，保证设备的完好运行，消除出现的跑冒问题，有效控制能源的消耗。
4、冶金企业加热炉采用的主要节能技术
4.1 蓄热式燃烧技术原理
在加热炉内部，燃烧后的烟气温度依然很高，会携带大量的热能。此时，如果引风机将高温的烟气通过烟气管道抽出与蓄热材料进行热量交换，在整个的交换过程中，大约有95%的能量被交换，整个的烟气温度最终控制在120℃以下，在经过烟气管道排出。而蓄热体储存的能量再通过与低温的空气或煤气进行热量交换，可将空气或煤气加热到1000℃，最大化的实现热量传递，更有利于燃烧，提高热效率。
4.2 节能降耗的主要控制措施
科学管理生产中出现的各种实际问题，将生产计划有序的开展，对待不同品种的生产要求，要按照工艺一步一步的轧制有效开展。减少停炉的次数，保证炉温的均匀控制。还要掌握好生产节奏，再生产允许情况下，保证生产机组连续运行，不要出现停车造成的资源浪费。
4.3 冶金企业生产中的其它措施
在生产运行中，可以根绝金属坯的具体加热情况，对煤气的空燃比全程自动化监控，出现问题及时调整阀门开度。在燃烧的过程中，减少空烧作业时间，最大化的利用好热源。
5、结语
综上所述， 当前， 我国冶金行业利用资源的方式已逐渐朝着循环再利用的方向转变， 并在炼铁、 炼钢系统的能源消耗研究、 废弃处理利用以及节能减排新技术应用等方面，取得了较为理想的成绩。我们应该总结已有的生产技术经验，同时积极改进我们的设备管理模式，利用好各种减排的手段，在确保金属坯加热质量前提下，避免出现各种生产上的过烧现象，使得产线的生产成本下降，提高经济效益。
参考文献：
[1]路俊萍．先进节能环保技术助推钢铁绿色转型[N]．世界金属导报，2015-05-26F01．
[2]本刊讯．我国钢铁工业技术节能的发展方向[J]．涟钢科技与管理，2015，02∶40．
[3]宋文远．浅议冶金渣的综合利用及发展方向[J]．中国废钢铁，2015，02∶3136．
论文作者:张洪亮
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/20
标签：加热炉论文; 金属论文; 煤气论文; 温度论文; 烟气论文; 过程中论文; 企业论文; 《基层建设》2017年5期论文;