钢铁连轧加热工序的节能优化方案设计与应用

摘要

能源是一种物质资源，它的存在驱动着整个世界的发展和经济的增长，它是人类不可或缺的生存基础。几十年来，钢铁工业一直都被看作是日趋增长的世界经济的一个重要标志，而钢铁工业的能源消耗水平对世界能源消耗的影响是非常重要的。近几年，由于全球经济的放缓、钢铁行业的竞争和用户需求的挑战，钢铁工业必须应对这种高质量、低成本的竞争需求。钢铁工业是我国的基础行业，也是工业结构的重要组成部分。目前用以维持钢铁工业生产的能源量占全国工业总能耗量的比例仍很大，因此钢铁行业节能势在必行。
　　在我国现代钢铁工业生产中，热轧生产是钢铁工业生产中一个非常重要环节。由于其能源成本几乎占了产品轧制成本的一半以上，所以降低能源消耗是降低成本的一个重要途径。从整个生产工序耗能情况来看，其加热工序的能耗近乎占据了总能耗的70%，而这部分能源消耗主要集中在燃料消耗上。本文依据目前2150ASP线加热工序的工艺过程和关键生产参数等实际生产情况，结合因素分析方法对影响加热工序燃料消耗的主要因素进行分析。通过深入分析和研究，设计了加热工序节能优化方案并进行了具体的实际应用。主要内容包括以下几个方面，首先，针对热装温度和热装率对加热工序能源消耗影响进行的分析，对钢坯的入炉计划编制和装钢方式进行了优化设计，以达到提高热装率和平均热装温度的目的。其次，针对空燃比和空气过剩系数对燃料消耗的影响，重点对空气过剩系数进行优化，以及对空燃比参数控制进行自动优化设计，旨在降低吨钢燃料消耗。最后，对影响加热炉热效率的高温烟气带走的余热进行研究，设计了余热利用方案，目的是提高燃料的利用率以达到节能的目的。
　　现场实际应用结果可以表明，本文所提出的加热工序节能优化方案具有良好的节能效果，现场实测数据提供了实用的评价方法。

目录

第1章 绪 论

1.1 论文选题的目的和意义

1.2 连铸连轧技术国内外研究现状

1.3 本文主要研究内容

第2章 节能效率影响要素分析

2.1鞍钢2150ASP产线简介

2.2 加热工序能源利用面临的主要问题

2.3 影响因素分析

2.4 本章小结

第3章 钢坯入炉计划编制优化

3.1 鞍钢2150ASP线的特点

3.2 鞍钢2150ASP线生产工艺流程

3.3 加热炉工序相关设备及参数

3.4 产品结构

3.5 钢坯入炉计划

3.6 本章小结

第4章 加热工序生产工艺参数优化及余热利用

4.1 加热工序关键工艺参数

4.2 空燃比及空气过剩系数优化

4.3 余热利用节能方案设计

4.4 本章小结

第5章 节能优化效果分析

5.1 钢坯入炉计划编制优化的节能效果

5.2 优化空燃比的节能效果

5.3 余热利用的节能效果

5.4 本章小结

结论

参考文献

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致谢

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