探析钢铁企业技术创新和发展方向

谢伟

【摘 要】随着社会经济的发展，人们对环境保护的意识日益强烈，钢铁工业是我国的基础性产业，随着我国经济实力和综合国力的发展，社会对钢铁的需求量也越来越大，呈现逐年上升的趋势。应根据国家政策要求需切实做好节能工作，降低钢铁冶炼中的能耗。本文探析钢铁企业技术创新和发展方向。

【关键词】钢铁企业；技术创新；发展方向

目前，钢铁工业的发展已面临资源和环境的双重制约，从长远来看，资源环境问题已是影响钢铁工业生存和发展的重大问题，只有转变增长方式，大幅度提高能源利用效率，以能源的有效利用促进钢铁工业的可持续发展，才能使钢铁工业有更大的生存和发展空间。需要切实落实好钢铁行业的节能减排工作，促进环境友好与能源循环利用。

一、钢铁企业技术创新和向节能方向发展必要性

钢铁冶炼需要消耗大量煤炭，个别钢铁企业占所在地区煤炭消耗量比例也较高（如宝钢股份总部所消耗的煤炭达到上海市煤炭消耗总量的25%～30%），成为控煤的主要用户。未来几年，各大型钢铁生产企业都会遇到同样的煤炭消费总量约束问题。因此，研究控煤减排策略与具体举措，是钢铁企业实现绿色发展、可持续发展的重要课题。国外钢铁冶炼节能减排的总体情况要好过国内。在治理方面，国外对于污染源的治理要远比我国更加严格。就其治理范围来说，国外的治理范围更广，在治理资金投入方面国外比国内投入了更多的资金，其在钢铁冶炼方面投入的精力也比国内更加全面。其次，在技术的利用方面以及设备方面国外有着比国内更加先进的条件。不同國家的文化差异导致不同的管理理念，我国钢铁企业的节能管理部门与国外相比在组织架构上也有所不同。在与国外的一系列的对比中，虽然我国钢铁冶炼节能技术的应用目前还处于起始阶段，但有了国家的支持和钢铁行业的积极配合，我国钢铁行业的节能减排能快速达到国际一流水平。

二、基于节能发展方向的钢铁企业技术创新

（一）饱和蒸汽发电技术

将老区炼钢转炉蒸汽、高棒蒸汽、棒材蒸汽、板材蒸汽四股饱和蒸汽汇总后，进入饱和蒸汽发电机组做功，做完功后的乏汽进入冷凝器冷凝，通过凝结水泵输送至炼钢厂中心泵房热水池内，循环利用。实施以后，发电机组长期满负荷运行，各设备运行稳定，饱和蒸汽实现了零排放，节能效果和经济效益非常显著。且本项目建设周期短，项目投资少，投资回收期短，属于钢厂环保型项目，具有很高的推广、借鉴和利用价值。为使蒸汽做功以后的乏汽凝结成水，新建循环水泵房1座，为发电机组提供循环冷却水，因转炉生产具有周期性，转炉汽化冷却系统产汽就存在间断性，所产蒸汽的压力、温度和产汽量都随着时间而变化，为了使所产蒸汽长期保持在一定的压力，确保发电机组的安全运行，在转炉蒸汽进入汽轮机之前需要加装蓄热器。

（二）高密度沉淀池在处理钢铁废水上的运用

纵观国内钢铁行业，所排放的钢铁废水以及其他污染物数量惊人，且废弃物含量极高，单单依靠高密度沉淀池是行不通的。所以，在进行污水处理过程中，需要将高密度沉淀池、各类过滤设备结合起来，共同进行深度清洁处理，最终达到深度处理的效果，节约成本又能够达到目的。高密度沉淀池主要采用有机絮凝剂PAA，在混凝过程中加入了PAM，从而使得高密度沉淀池的沉降性能、矾花密度都得到提升，最终提升了沉淀速度，有效提高了污水处理的效果。利用高密度沉淀池之后，在高效斜板沉淀当中，絮凝矶花没有受到破坏，能够很好沉淀下来，且沉淀区域的上升流速非常快，对于废水的排放起到促进作用，达到更好的效果。高密度沉淀池的功能比较多，结构非常紧凑，建造过程中节约成本，不仅可以沉淀，还能够浓缩和混凝，大大提升了工作效率。

（三）技术控煤减排

提高高炉喷煤比，可减少焦炭使用量。如高炉喷煤置换比按0.8、炼焦工序成焦率按75%计算，则高炉每多喷吹1t煤粉可减少铁前工序煤炭消耗约67kg。利用高炉风口混合喷吹铁矿粉、熔剂和煤粉，不仅可以降低炼焦与烧结工艺的生产压力，减少污染物排放，还可以达到节能、减少煤炭消耗的目的。

（四）回收发电技术

在钢铁冶炼过程中在高炉炉顶煤气会产生很大的压力，如果能够在炉顶安装发电装置，便能够将压力转化为电能，实现能量回收。该煤气回收发电装置不仅仅能够利用炉顶煤气进行发电，并且可以通过此装置实现对炉顶压力的实时有效的稳定控制，能够有效的降低钢铁冶炼过程中排放的废气对环境的污染。在实际安装过程中，为了提高该技术的发电效率，一般在发电装置中安装干法除尘设施，从而有效的提高单位时间内的发电量。

（五）转炉冶炼纯净钢技术

转炉纯净钢技术是在提高钢的纯净度同时控制钢中的其他非金属的杂物的数量和形态。现阶段，随着技术的发展，转炉炼钢技术指标不断提高，其中N值要求不高于20ppm，S的数值要求不高于0.01%。该技术通过建立科学的模型，采用先进的监测仪器，对炼钢炉的熔池进行充分搅拌，从而能够科学合理的控制炉内温度和钢水的组成成分，减少炼钢过程中不必要的消耗，降低吹炉次数，从而达到节能减排的目的。

三、结论

钢铁冶炼过程中需要消耗大量的能量，面对国家对钢铁企业节能减排逐步提高的指标要求，如何高效进行节能技术更新，最大限度的实现钢铁行业节能减排是所有钢铁企业必须面对的问题.组织开展相关研究、切实有效地控制钢铁行业的煤炭消费、持续优化钢铁企业的能源结构，将成为钢铁企业能源管理的重要内容。

【参考文献】

[1]李雨雨.钢铁冶炼系统中的节能技术应用探讨[J].建材与装饰，2016（11）：160-161.

[2]王丽娜，王洪波，李莹莹，崔娅琴.高密度沉淀池技术概述[J].环境科学与管理，2011（06）：64-66.

[3]马赛，赵建波.饱和蒸汽収电技术在某钢铁企业的应用实例[J].应用能源技术，2014，（3）：33-35.