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摘 要:煤气消耗指标作为一个可控的经济技术指标,在成本控制及国家节能减排政策中占有相当重要的地位。通过一系列措施的执行,保证了加热炉的正常高效运行,为带钢车间产能持续提升和整体成本指标的降低做出了贡献。
关键词:煤气;节能减排;成本指标
1前言
莱钢板带厂带钢车间经过几年的设备和技术的不断改进,产能已经提高到100万吨以上,要想在激烈的市场竞争中持续发展,只有继续深入进行技术改造创新,持续降低本生产工序的成本,提高自身的市场竞争力。煤气消耗指标作为一个可控的经济技术指标,在成本控制及国家节能减排政策中占有相当重要的地位。带钢车间的工序能耗的指标为41.2kg标煤,其中煤气消耗1GJ折合标煤34.16kg,电消耗1度折合标煤0.123kg,煤气消耗每降低0.01GJ/T,相当于电耗降低2.777kwh/T,因此,在提高产量的同时,要想完成工序能耗指标,重点在于降低煤气消耗指标。在前面的设备大中修中,对加热炉炉壁使用了新型节能材料,更换部分全热滑轨,同时加大炉区设备的维护力度,对蓄热体定期更换,换向系统定期维护等多项措施,保证了加热炉的正常高效运行,为车间产能的持续提高和整体成本指标的降低做出了贡献,获得了非常可观的经济效益。
2车间现状
莱钢板带厂620mm热带加热炉原为步进式加热炉,2002年11月份实施了蓄热式改造,采用的高、焦、转炉混合煤气,压力、热值变化频繁,操作过程全部为人工调节,煤气单耗偏高,一般在1.02 GJ/t左右,随着节能减排形势的日趋严峻,降低煤气指标成为当前的首要任务,煤气指标的降低,不仅有利于成本的完成,同时可减轻排放燃烧产物对环境产生的压力。
3降低煤气消耗指标的研究与控制
在实际生产过程中影响煤气消耗的因素主要有以下几个方面:热炉本体设备、加热工艺制度、生产组织模式、设备维护及改造等情况;
3.1加热炉本体设备
随着加热炉改造后的使用,蓄热体损坏快、更换困难等缺点成为制约生产的主要原因。经过现场研究、论证对蓄热式加热炉的烧嘴进行改造,对蓄热体形式进行改进,在蓄热式烧嘴的端部设计一组篦子挡住蓄热体,篦子的尺寸规格适宜安装和更换,通孔率适合蓄热体要求,防止蓄热体被吹出而造成蓄热箱损坏,保温层由耐火纤维棉改为轻质浇注料,达到延长烧嘴蓄热体的使用寿命和更换周期的目的。同时建立蓄热体检查台帐,检查内容包括内热电偶测量温度、箱体的表面温度、实际通风量等,结合蓄热体的使用时间和实际使用操作,总结出了一套完整的蓄热体使用和更换制度,蓄热体的使用周期由过去的4-6个月延长至8-10个月。这套制度的执行,为降本降耗、增产增效提供了可靠的保障。
另外,为提高加热炉的加热能力,达到降低煤气消耗的目的,车间积极采用节能新技术。在炉内粘贴辐射黑体这一技术,在炉顶和侧墙粘贴了一层多晶莫来石,增强炉内辐射换热能力,且储存一定热量,将炉内部分滑轨更换为全热滑轨,以保证在冷热坯混装的情况下,降低炉内加热温度变化幅度,减少黑印,加热炉的小时加热能力提高了10~15t。
3.2加热工艺制度
加热工艺制度是车间在设计建造之初根据加热炉的加热能力、原料尺寸、轧线能力等综合数据制定的加热制度,但随着我们车间各设备的不断改进、设备的性能大幅度的提升,原有的加热工艺制度虽然能满足生产的需要,但还有许多不足之处。因此,在现有的基础上对工艺纪律的控制进行调整。
3.2.1加热工艺制度改进:
![](https://www.soolun.com/img/pic.php?url=http://img.resource.qikan.cn/qkimages/cast/cast201104/cast20110460-1-l.jpg)
![](https://www.soolun.com/img/pic.php?url=http://img.resource.qikan.cn/qkimages/cast/cast201104/cast20110460-2-l.jpg)
在新的工艺制度中对R1前的温度进行了重新规定,出钢温度降低了10℃,同时规定了不同原料的出钢温度上限。节省加热过程中的煤气用量,同时缩短了某些坯料的加热时间,相对提高了加热能力,特别是在煤气热值较差时,这种效果更加显著。而出钢温度的上限控制有利于督促加热工时时调节煤气用量,一方面降低了煤气消耗,另一方面避免了加热过程中出现过热、过烧的发生。
3.2.2停轧降温制度改进
为完善加热工艺制度,达到降低煤气消耗的目的,对停轧降温制度进行修改完善,同时对停轧时间的准确性进行了规定。
![](https://www.soolun.com/img/pic.php?url=http://img.resource.qikan.cn/qkimages/cast/cast201104/cast20110460-3-l.jpg)
通过加大停轧时的降温幅度,减少了停轧时间的煤气用量,避免了在停轧时因煤气热值较好而造成局部过热、过烧的现象。
3.3优化生产组织模式
优化生产组织模式对降低煤气消耗和提升产能有着至关重要的意义,根据车间实际情况制定了以下措施:
3.3.1确保热送热装率为100%,换辊前集中装3炉冷坯,轧至冷坯进行换辊;在装炉的控制上尽量结合改规格或设备故障处理的时间装冷坯,结合待温时间进行改规格或处理设备问题;
3.3.2热送热装措施到位,冬季环境温度降低后,钢坯运送使用保温罩,进一步提高热坯温度。
3.3.3做好煤气热值的协调工作,煤气热值不好时烧钢工要及时汇报调度室,由调度室联系厂调协调煤调及时进行调节。
3.4加热炉设备维护及改造
3.4.1换向系统的维护
换向系统是控制加热炉燃烧的核心,通过加强对换向阀的研究力度,针对换向阀长时间短周期、工作环境恶劣、滑杆极易锈蚀的运行特点,对损坏更换下来的阀体进行了解体研究,发现换向阀的整个阀体不存在损坏的现象,阀体内部的执行机构因长时间频繁动作,容易产生定位损坏现象,因此对换向阀密封阀体进行了改造,在阀体易损坏的执行机构旁边开设检修孔,实现了换向阀的在机检修维护,做到在短时间内完成换向阀的恢复,大大缩短了维修周期,同时利用短时间的停机,实现换向阀滑杆的在线锈蚀处理和润滑,大大延长了换向阀的使用寿命,减少了因换向阀损坏对加热炉的影响。
3.4.2炉内氧化铁皮的清理和炉内水梁的绝热包扎
步进式加热炉在生产过程中产生的氧化铁皮会落积在加热炉底部,长时间的积累,氧化铁皮会占据炉内大量的燃烧空间,煤气和空气的混合、燃烧空间大大减少,降低了加热能力,为提高加热能力而增加煤气量和空气量导致煤气燃烧不充分,增大了煤气消耗量。另外,钢坯在运行过程中一旦出现行走不合适,容易造成水梁浇注料的脱落,钢坯与水梁接触容易产生黑印,加大轧机的负荷,对轧辊的损害很大,为了消除加热黑印,必须延长加热时间,这会造成煤气使用量的增大,而且限制了产量的提升;出于以上两方面的考虑,利用每年的大修和日常检修,定期清理炉内氧化铁皮,同时对炉内水梁破损处重新进行绝热包扎,以减少水梁带走的热量,将黑印钢产生的条件降到最低。
3.5其它方面的考虑
3.5.1为完成降低煤气消耗的目的,加强对加热过程跟踪,消除四班操作差异,寻找最佳的煤气与空气的配比,制定出详细的工艺技术要求,在四班中推行“三勤”烧钢法,严格按照煤气与空气的配比进行及时的调节,不允许出现煤气燃烧不充分或空气过量现象。
3.5.2定期开展职工培训,提高加热工的理论知识和现场操作技能,在四班生产中开展劳动竞赛,对执行降低煤气消耗措施得当,煤气消耗最低的班组进行奖励。
3.5.3煤气消耗实行日统计、周汇总、月分析制度,实现对职工的作业指导,查找不足,及时改进,确保落实好降耗制度。
4结语
通过对带钢加热炉降低煤气消耗的研究与控制,积极进行加热炉设备的维护和改造,提高了加热炉的生产能力,煤气消耗水平逐步下降,目前基本维持在0.96Gj/t的较好水平,减少了燃烧产物的排放量,减轻了对环境的压力,为完成降本增效目标和节能减排工作的持续开展做出贡献。
关键词:煤气;节能减排;成本指标
1前言
莱钢板带厂带钢车间经过几年的设备和技术的不断改进,产能已经提高到100万吨以上,要想在激烈的市场竞争中持续发展,只有继续深入进行技术改造创新,持续降低本生产工序的成本,提高自身的市场竞争力。煤气消耗指标作为一个可控的经济技术指标,在成本控制及国家节能减排政策中占有相当重要的地位。带钢车间的工序能耗的指标为41.2kg标煤,其中煤气消耗1GJ折合标煤34.16kg,电消耗1度折合标煤0.123kg,煤气消耗每降低0.01GJ/T,相当于电耗降低2.777kwh/T,因此,在提高产量的同时,要想完成工序能耗指标,重点在于降低煤气消耗指标。在前面的设备大中修中,对加热炉炉壁使用了新型节能材料,更换部分全热滑轨,同时加大炉区设备的维护力度,对蓄热体定期更换,换向系统定期维护等多项措施,保证了加热炉的正常高效运行,为车间产能的持续提高和整体成本指标的降低做出了贡献,获得了非常可观的经济效益。
2车间现状
莱钢板带厂620mm热带加热炉原为步进式加热炉,2002年11月份实施了蓄热式改造,采用的高、焦、转炉混合煤气,压力、热值变化频繁,操作过程全部为人工调节,煤气单耗偏高,一般在1.02 GJ/t左右,随着节能减排形势的日趋严峻,降低煤气指标成为当前的首要任务,煤气指标的降低,不仅有利于成本的完成,同时可减轻排放燃烧产物对环境产生的压力。
3降低煤气消耗指标的研究与控制
在实际生产过程中影响煤气消耗的因素主要有以下几个方面:热炉本体设备、加热工艺制度、生产组织模式、设备维护及改造等情况;
3.1加热炉本体设备
随着加热炉改造后的使用,蓄热体损坏快、更换困难等缺点成为制约生产的主要原因。经过现场研究、论证对蓄热式加热炉的烧嘴进行改造,对蓄热体形式进行改进,在蓄热式烧嘴的端部设计一组篦子挡住蓄热体,篦子的尺寸规格适宜安装和更换,通孔率适合蓄热体要求,防止蓄热体被吹出而造成蓄热箱损坏,保温层由耐火纤维棉改为轻质浇注料,达到延长烧嘴蓄热体的使用寿命和更换周期的目的。同时建立蓄热体检查台帐,检查内容包括内热电偶测量温度、箱体的表面温度、实际通风量等,结合蓄热体的使用时间和实际使用操作,总结出了一套完整的蓄热体使用和更换制度,蓄热体的使用周期由过去的4-6个月延长至8-10个月。这套制度的执行,为降本降耗、增产增效提供了可靠的保障。
另外,为提高加热炉的加热能力,达到降低煤气消耗的目的,车间积极采用节能新技术。在炉内粘贴辐射黑体这一技术,在炉顶和侧墙粘贴了一层多晶莫来石,增强炉内辐射换热能力,且储存一定热量,将炉内部分滑轨更换为全热滑轨,以保证在冷热坯混装的情况下,降低炉内加热温度变化幅度,减少黑印,加热炉的小时加热能力提高了10~15t。
3.2加热工艺制度
加热工艺制度是车间在设计建造之初根据加热炉的加热能力、原料尺寸、轧线能力等综合数据制定的加热制度,但随着我们车间各设备的不断改进、设备的性能大幅度的提升,原有的加热工艺制度虽然能满足生产的需要,但还有许多不足之处。因此,在现有的基础上对工艺纪律的控制进行调整。
3.2.1加热工艺制度改进:
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在新的工艺制度中对R1前的温度进行了重新规定,出钢温度降低了10℃,同时规定了不同原料的出钢温度上限。节省加热过程中的煤气用量,同时缩短了某些坯料的加热时间,相对提高了加热能力,特别是在煤气热值较差时,这种效果更加显著。而出钢温度的上限控制有利于督促加热工时时调节煤气用量,一方面降低了煤气消耗,另一方面避免了加热过程中出现过热、过烧的发生。
3.2.2停轧降温制度改进
为完善加热工艺制度,达到降低煤气消耗的目的,对停轧降温制度进行修改完善,同时对停轧时间的准确性进行了规定。
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通过加大停轧时的降温幅度,减少了停轧时间的煤气用量,避免了在停轧时因煤气热值较好而造成局部过热、过烧的现象。
3.3优化生产组织模式
优化生产组织模式对降低煤气消耗和提升产能有着至关重要的意义,根据车间实际情况制定了以下措施:
3.3.1确保热送热装率为100%,换辊前集中装3炉冷坯,轧至冷坯进行换辊;在装炉的控制上尽量结合改规格或设备故障处理的时间装冷坯,结合待温时间进行改规格或处理设备问题;
3.3.2热送热装措施到位,冬季环境温度降低后,钢坯运送使用保温罩,进一步提高热坯温度。
3.3.3做好煤气热值的协调工作,煤气热值不好时烧钢工要及时汇报调度室,由调度室联系厂调协调煤调及时进行调节。
3.4加热炉设备维护及改造
3.4.1换向系统的维护
换向系统是控制加热炉燃烧的核心,通过加强对换向阀的研究力度,针对换向阀长时间短周期、工作环境恶劣、滑杆极易锈蚀的运行特点,对损坏更换下来的阀体进行了解体研究,发现换向阀的整个阀体不存在损坏的现象,阀体内部的执行机构因长时间频繁动作,容易产生定位损坏现象,因此对换向阀密封阀体进行了改造,在阀体易损坏的执行机构旁边开设检修孔,实现了换向阀的在机检修维护,做到在短时间内完成换向阀的恢复,大大缩短了维修周期,同时利用短时间的停机,实现换向阀滑杆的在线锈蚀处理和润滑,大大延长了换向阀的使用寿命,减少了因换向阀损坏对加热炉的影响。
3.4.2炉内氧化铁皮的清理和炉内水梁的绝热包扎
步进式加热炉在生产过程中产生的氧化铁皮会落积在加热炉底部,长时间的积累,氧化铁皮会占据炉内大量的燃烧空间,煤气和空气的混合、燃烧空间大大减少,降低了加热能力,为提高加热能力而增加煤气量和空气量导致煤气燃烧不充分,增大了煤气消耗量。另外,钢坯在运行过程中一旦出现行走不合适,容易造成水梁浇注料的脱落,钢坯与水梁接触容易产生黑印,加大轧机的负荷,对轧辊的损害很大,为了消除加热黑印,必须延长加热时间,这会造成煤气使用量的增大,而且限制了产量的提升;出于以上两方面的考虑,利用每年的大修和日常检修,定期清理炉内氧化铁皮,同时对炉内水梁破损处重新进行绝热包扎,以减少水梁带走的热量,将黑印钢产生的条件降到最低。
3.5其它方面的考虑
3.5.1为完成降低煤气消耗的目的,加强对加热过程跟踪,消除四班操作差异,寻找最佳的煤气与空气的配比,制定出详细的工艺技术要求,在四班中推行“三勤”烧钢法,严格按照煤气与空气的配比进行及时的调节,不允许出现煤气燃烧不充分或空气过量现象。
3.5.2定期开展职工培训,提高加热工的理论知识和现场操作技能,在四班生产中开展劳动竞赛,对执行降低煤气消耗措施得当,煤气消耗最低的班组进行奖励。
3.5.3煤气消耗实行日统计、周汇总、月分析制度,实现对职工的作业指导,查找不足,及时改进,确保落实好降耗制度。
4结语
通过对带钢加热炉降低煤气消耗的研究与控制,积极进行加热炉设备的维护和改造,提高了加热炉的生产能力,煤气消耗水平逐步下降,目前基本维持在0.96Gj/t的较好水平,减少了燃烧产物的排放量,减轻了对环境的压力,为完成降本增效目标和节能减排工作的持续开展做出贡献。