试析钢铁厂探究钢铁厂自动化技术与节能前言

论文导读：
【摘 要】近年来，随着经济的发展，带动了钢铁产业的推进，钢铁产业逐渐成为我国经济产业的支柱。部分钢铁厂采用了自动化技术进行生产，伴随着钢铁产业飞速发展，企业关注对钢铁产业的节能问题，如何更好的节能成为了钢铁产业的焦点。本文通过对钢铁厂自动化技术的分析，针对钢铁工业自动化耗能的因素进行了研究，并且对如何达到节能效果进行了系统的分析。
【关键词】钢铁厂；自动化技术；耗能因素，节能措施
根据目前发展形势来看，我国的经济发展开始越来越重视对钢铁原理的选择。钢铁产业将是我国完成新型工业目标中一个新的里程碑，在强有力的市场需动下，我国钢铁产业突飞猛进，并在世界钢铁发展中名列前茅。并且我国的钢铁产业在总产业中也占据很大的比重，所以能源消耗也要比其他国家高出很多，节能便成了我国目前发展最需要关注的问题。对钢铁厂开展节能降耗不仅能降低企业的成本，同时也为节约社会资源做出巨大的贡献，而且节能也能促进国民经济发展水平，所以节能问题对钢铁企业来讲不容小视。
1钢铁生产中耗能的主要因素
钢铁企业的生产工艺主要包括烧结、焦化、炼铁、热电、动力、炼钢、轧钢等工序。节能一般通过减少能耗和对已消耗能源进行循环利用两种方案。减少能耗一般是通过对生产方式和工艺流程进行优化，或采用节能材料及技术进行改进。而对已消耗能源进行循环利用一般是通过对物理能和化学能的回收利用达到节能的目的。

1.1 炼铁工序

焦炉、高炉生产流程是钢铁产业中耗能最多的一道工序，其能耗约占总能耗的35%左右，具有设备复杂，投资成本高等特点。所以先进的钢铁企业在炼焦、炼铁工序上开展节能工作，主要措施有：焦炉采用干熄焦技术、炼焦炉预热技术、红干燥技术等，采用高炉喷煤技术、高炉干式除尘技术、TRT发电技术、热风炉余热利用等技术。

1.2 炼钢工序

炼钢工序大多采用自动化系统来完成炼钢，期间也会损失大量的能耗，给企业带来损失。由于炼钢过程还采用以前的陈旧设备和老的工艺水平，导致能源大量流失，因此，钢铁企业需要淘汰陈旧的设备，采用先进的工艺水平，实施能源回收再利用。

1.3 轧钢工序

轧钢工序也是钢铁材料生产中消耗能源比重较大的一项工序，有大概65%～70%的能源消耗是在轧钢技术工序的生产费用上浪费掉的。对于轧钢技术工序的耗能来讲，坯料加热、冷轧、热轧和退火是主要的耗能工序。其中耗能比例最大的工序就是坯料加热，其次是热轧工序。对于坯料加热的能耗主要是加热炉的结构不完善、烟气余热造成的能源流失等。
2 钢铁厂自动化技术节能的方法

2.1 优化工艺监测系统自动化功能

自动化是一种新型科技下的产物，采用先进的自动控制系统进行工艺监测，能够保证工艺发挥出有效的节能效果。例如，对于高炉喷煤工艺来说，需要对其进行多相流煤粉检测，煤气分析仪对煤气的回收分析等，自动化技术的采用提供了工艺节能的必要条件。转炉煤气的质量和成分在生产过程中，由于监测原因极其的不稳定，煤气回收系统必须要具备高精度仪表的可靠检测和先进的自动化系统，才能极大程度上减少放散率，提高回收率，达到节能效果。

2.2 电机设备的良好运转

在钢铁企业，生产设备中包含大量的风机、水泵、皮带机以及其他电机设备，这些设备都是高耗能设备，在钢铁生产中消耗了大量的电能。在这些电机设备中，工作负荷性周期变化的设备约占总设施的一半以上。如除尘风机、排烟机、水泵、皮带运输机等。大部分企业仍然采用老旧的办法进行优化和改进，浪费了大量的电力资源。在电机设备中运用交流变频调速等大量先进的自动化技术可以减少高达一半以上的电能消耗，提高了节能的效果。

2.3 进行严格的过程控制

对钢铁生产过程控制的优化也能极大程度的节约能源，采用数学模型和智能控制等方式，对生产设备和工艺的自动化技术进行优化处理，可以取得显著的节能效果。实际生产中，运用高炉炼铁专家系统、转炉炼钢模型控制系统、加热炉优化控制系统等都是通过自动化技术对过程控制进行优化的新型系统。能大幅度的提高产品的质量，减少设备的故障发生率，从而保障企业能够顺利生产，同时可以在某种程度上为企业节约能源。。

2.4 加强能源监控系统管理

在钢铁企业，加强能源监控对于企业节能的意义重大。有些钢铁企业依旧采用落后的模式对其进行监控管理，利用人工抄表、论文导读：
人为统计、人工键入和计算机打印报表等一些落后的管理模式。不能够保证能源控制中数据收集的实时性和准确性。使企业不能很好的做到节能的效果。能源监控系统通常统一管理，具有以下功能：（1）能源供应数据实时收集。对生产过程的实际数据进行分析收集，建立对应的数据库进行统一管理。（2）能源消耗的收集。对于生产环节以及生产工序和机组、各种设备的能源消耗进行实时的数据收集和有效的记录，确保数据的真实性。（3）保证管理能源调度。（4）有效的监控能源设备。对生产中主体设备的安全状况进行及时的掌握并详细记录，在发生紧急情况时，应及时采取中断等应急措施。（5）检测能源生产的环境指标。能源监控系统可以实时的监控钢铁企业的各个能耗环节，保证企业的安全生产，同时保证设备的可靠运行。
3 钢铁厂运用自动化技术开展节能的发展

3.1 发展、使用先进的检测仪表是节能的基础

在自动化系统中，只有具备良好的传感器和检测仪表才能确保实现最佳的控制效果。例如，监测轧钢加热炉温度和加热炉内的钢坯温度采用的事热电偶高温计居多，但是由于炉内变化多，炉壁温度偏高，所以在检测过程中很容易产生误差，因而不能保证温度测量的真实性，从而造成不准确等现象。因此，需要努力改进和发展包括检测元件与检测仪表在内的众多检测技术。

3.2 采用自动化技术发展新工艺

自动化技术是发展钢铁企业节能新工艺的基础，运用自动化技术开展新工艺能有效的减少能源的浪费，对能耗大的工艺设备的节能具有更好的效果。因此，对能耗大的工艺设备进行优化改进，采用先进的自动化技术可以更有效的达到节能降耗的效果。

3.3 建立并进行系统能源模型的探讨

钢铁厂具备规模大，设备多，工艺复杂等特点，随着节能工作在钢铁企业中的逐步深入，单体设备节能都取得了很大的进步，但就整体而言，怎么样提高整体工艺的能源有效使用是一个值得重视的问题。对于钢铁企业的生产来说，需要经过很多工序，同样需要经过很多个设备的加工才能完成，所以，对于节能的问题，也不能只研究单体的设备节能，同时还要对设备组成的生产流程进行合理的优化，从而真正的达到节能降耗的效果。不是把单体设备的能源运用降到最低就能更好的源于：大学毕业论文范文www.7ctime.com
达到节能效果。因此，只有从整体出发，对所有能源进行合理的分配，才是节能效果的最好体现。
4 结束语
目前，我国钢铁产业的状况和技术设备水平以及企业的管理体系不同，能源管理工作水平参差不齐。通过对企业的设备水平以及管理模式进行分析，分别建立在线动力监控管理系统、在线能源监控管理系统等。在钢铁企业的实际生产中，运用先进的自动化技术进行节能降耗的管理，能更有效的减少能源的消耗，降低企业的成本，从而极大程度的促进企业的发展。
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