目前，中國大(da)(da)多數鋼(gang)廠都采用(yong)傳(chuan)統火(huo)焰(yan)技(ji)術切割連鑄坯(pi)，這種切割方式耗(hao)鋼(gang)、耗(hao)氣(qi)、耗(hao)氧，有(you)很(hen)大(da)(da)的節能減(jian)排(pai)潛力。

從焦爐煤氣凈化找突破口

金(jin)屬的(de)火(huo)焰切割(ge)是一個金(jin)屬與氧(yang)氣(qi)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)反應(ying)的(de)過程，燃(ran)(ran)(ran)(ran)氣(qi)的(de)作(zuo)用是通過自(zi)身燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)釋放出(chu)熱(re)量將金(jin)屬加熱(re)至燃(ran)(ran)(ran)(ran)點(dian)(dian)。由于連(lian)鑄(zhu)坯(pi)(pi)本身的(de)溫度(du)較高，不需要過多的(de)熱(re)量就可以(yi)將金(jin)屬加熱(re)至燃(ran)(ran)(ran)(ran)點(dian)(dian)，從而(er)切斷鑄(zhu)坯(pi)(pi)。目前國內用于連(lian)鑄(zhu)坯(pi)(pi)切割(ge)的(de)燃(ran)(ran)(ran)(ran)氣(qi)主要有(you)以(yi)下幾種：

1）丙烷、丙烯等混合燃氣。近年來丙烷、丙烯或加入添加劑的一些混合氣體因切割效果好而被廣泛應用。但是這些燃氣都是以瓶裝形式供應給用戶，使用成本較高，且還有價格上漲趨勢，同時這類氣體還存在污染和不安全等問題。
2）天然氣、液化石油氣。在國內有些地區，鋼廠有條件利用天然氣或者液化石油氣作為切割燃料，但也由于價格在逐年上升，增加了連鑄坯切割成本。
3）焦(jiao)(jiao)爐(lu)(lu)煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)。在聯合鋼鐵企業中，用焦(jiao)(jiao)爐(lu)(lu)煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)作為連鑄坯(pi)(pi)火(huo)焰(yan)切割的(de)氣(qi)(qi)源雖然有(you)(you)十幾(ji)年的(de)發展歷史，但未能(neng)全面推廣。究其原因(yin)，主要是(shi)焦(jiao)(jiao)爐(lu)(lu)煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)經過初步處理(li)后(hou)，仍含有(you)(you)較(jiao)多的(de)有(you)(you)害成分，易造(zao)成煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)管道老化堵塞，切割燃(ran)氣(qi)(qi)斷火(huo)；割嘴堵塞嚴(yan)重，更換頻繁；連鑄坯(pi)(pi)切口(kou)(kou)質(zhi)量差等弊端，而且(qie)切口(kou)(kou)縫普遍(bian)較(jiao)寬，使(shi)鋼耗增加。因(yin)此采用焦(jiao)(jiao)爐(lu)(lu)煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)火(huo)焰(yan)切割對于煤(mei)(mei)氣(qi)(qi)的(de)純凈度要求(qiu)很高(gao)，而傳(chuan)統凈化方法投資費用高(gao)，工藝復雜，效果還不(bu)是(shi)非(fei)常理(li)想。

以(yi)焦爐煤氣(qi)的(de)完全凈化為(wei)突破口(kou)，并采(cai)用(yong)(yong)新(xin)型(xing)切(qie)具(ju)(ju)和燃氣(qi)專用(yong)(yong)設備，推出(chu)了(le)新(xin)型(xing)連鑄(zhu)坯火(huo)焰切(qie)割(ge)技術，從而使該技術具(ju)(ju)備了(le)切(qie)割(ge)溫(wen)度高、速(su)度快(kuai)、斷口(kou)平整、切(qie)縫小(xiao)、耗能少、鋼損低(di)等(deng)優勢(shi)。

節能環保雙重效果顯著

科學技(ji)術(shu)的(de)真正價(jia)值要體現在市場的(de)應(ying)用(yong)中。新型連(lian)鑄坯火焰切(qie)割技(ji)術(shu)在首鋼集團水鋼煉鋼廠應(ying)用(yong)一年多(duo)來，取(qu)得(de)了良好的(de)使用(yong)效果。這種新型連(lian)鑄坯火焰切(qie)割技(ji)術(shu)具有以下特點：

1）有效利用二次能源。這種新型連鑄坯火焰切割技術雖以焦爐煤氣為氣源，但經過工藝處理后其火焰切割效果相當于丙烷氣體的切割效果。
2）環保效果好。鋼鐵企業的焦爐煤氣，基本上都是臟煤氣，純度低，含有二氧化硫、硫化氫以及粉塵、苯等雜質。該技術包含環浚公司研制的一套新的煤氣處理系統，處理后的焦爐煤氣有害物質降低，使用過程中不冒黑煙，對人體危害小，減少了粉塵與污染物向大氣中的排放，符合國家環保標準。
3）減少氣耗。該技術對割槍、割嘴進行設計優化，使切割燃氣工作壓力低，燃燒充分，與傳統切割方式相比，氧氣用量可節省50%~60%，燃氣用量可節省60%~75%。水鋼煉鋼廠技改前后的數據對比顯示：噸鋼氧氣和焦爐煤氣的耗用量，技改前分別是0.322m3和0.162m3，技改后分別是0.128m3和0.041m3，節約率分別達60.2%和74.7%。
4）割縫小、鋼損低。該技術在水鋼煉鋼廠150mm2連鑄方坯實施后，割縫從原來平均8mm降至3.5mm以下，每個切縫減少鋼損0.8kg。該廠年產500萬噸方坯，每年減少鋼坯割損2500噸。
5）提高(gao)了(le)安全(quan)生產效率(lv)。該技術在使用中不回火(huo)、不爆(bao)鳴，爆(bao)炸極(ji)限(xian)達到2.0%~9.8%，安全(quan)可靠。而原(yuan)有的焦爐煤(mei)氣(qi)純度不夠(gou)，里面含有苯(ben)、焦油，還(huan)有粉塵(chen)，往往給管道(dao)和割槍(qiang)造成堵(du)塞，從而使切割工作陷于停頓，增(zeng)加事故的人工處(chu)理量(liang)而影響生產效率(lv)。

不花鋼廠一分錢

該(gai)項(xiang)新技術是按照(zhao)合同能(neng)源管理（EMC）模式進入水(shui)(shui)鋼(gang)的(de)，沒有花費水(shui)(shui)鋼(gang)一分錢。首先，他們在不影(ying)響水(shui)(shui)鋼(gang)原有設備、結構、生產、工(gong)藝的(de)基礎上，先行(xing)對水(shui)(shui)鋼(gang)某(mou)一臺某(mou)一流連鑄(zhu)機火焰切割(ge)工(gong)序進行(xing)技改并(bing)試用。其具體技改內容包(bao)括(kuo)更換新技術切槍、割(ge)嘴(zui)，增添煤氣處(chu)理設備，以(yi)及增加切槍穩(wen)定性的(de)槍套組件。

經水鋼技改試切，其節能效果明顯：

降(jiang)(jiang)鋼(gang)耗測算：單切(qie)縫降(jiang)(jiang)低鋼(gang)耗（切(qie)損(sun)）為(wei)0.883kg；單支切(qie)割長度3.2m~3.5m的(de)鋼(gang)坯噸(dun)鋼(gang)減(jian)少(shao)切(qie)損(sun)為(wei)1.43kg，全年(nian)節約(yue)鋼(gang)的(de)損(sun)耗約(yue)715噸(dun)；單支切(qie)割長度11.5m的(de)鋼(gang)坯噸(dun)鋼(gang)減(jian)少(shao)切(qie)損(sun)為(wei)0.435kg，全年(nian)節約(yue)鋼(gang)的(de)損(sun)耗約(yue)1979噸(dun)。全年(nian)總體節約(yue)鋼(gang)耗為(wei)2694噸(dun)。

降(jiang)燃氣(qi)(qi)(qi)測算(suan)(suan)：切(qie)割長度規(gui)格為11.5m的連鑄坯，技改后消耗氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)降(jiang)低(di)0.094m3/t，煤氣(qi)(qi)(qi)降(jiang)低(di)0.053m3/t，按(an)455萬(wan)噸產(chan)量(liang)計算(suan)(suan)，可(ke)節約氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)42.77萬(wan)立(li)方(fang)米(mi)，煤氣(qi)(qi)(qi)24.12萬(wan)立(li)方(fang)米(mi)。以此類推(tui)，切(qie)割長度規(gui)格3.2m~3.5米(mi)的連鑄坯，技改后氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)可(ke)降(jiang)低(di)0.309m3/t，煤氣(qi)(qi)(qi)降(jiang)低(di)0.174m3/t，按(an)50萬(wan)噸產(chan)量(liang)計算(suan)(suan)，可(ke)節約氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)15.45萬(wan)立(li)方(fang)米(mi)，煤氣(qi)(qi)(qi)8.7萬(wan)立(li)方(fang)米(mi)。全年共可(ke)節約氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)58.22萬(wan)立(li)方(fang)米(mi)，煤氣(qi)(qi)(qi)32.82萬(wan)立(li)方(fang)米(mi)。

節能降(jiang)(jiang)鋼耗效益測算：連鑄(zhu)坯按市場價(jia)(jia)3600元(yuan)/噸，煤氣(qi)按內(nei)部成本(ben)(ben)價(jia)(jia)0.82元(yuan)/立方米(mi)，氧氣(qi)按內(nei)部成本(ben)(ben)價(jia)(jia)0.52元(yuan)/立方米(mi)，降(jiang)(jiang)鋼耗（切損）部分按行規25%的廢渣(zha)量、價(jia)(jia)格(ge)按鋼坯價(jia)(jia)的40%回收(shou)沖(chong)減成本(ben)(ben)，全(quan)年降(jiang)(jiang)鋼耗收(shou)益為872.8萬元(yuan)，節能降(jiang)(jiang)燃氣(qi)收(shou)益為56.8萬元(yuan)。

技術創效實現雙方共贏

水鋼煉鋼廠(chang)廠(chang)長張毅(yi)表示，該廠(chang)采(cai)用這(zhe)項新(xin)技(ji)術主(zhu)要出于以下幾點考(kao)量：①以前(qian)的(de)(de)鑄(zhu)坯切割技(ji)術落(luo)后，消耗也比較高。②是(shi)新(xin)的(de)(de)切割技(ji)術節(jie)能的(de)(de)效果比較明顯。③鑄(zhu)坯切口比較光(guang)滑，鑄(zhu)坯后部的(de)(de)軋鋼工序反映軋出的(de)(de)棒(bang)線材成材率(lv)明顯提高。

“這個合同能(neng)源管理項(xiang)目不用(yong)水(shui)鋼掏錢，產(chan)生的效益按照一套科學、詳(xiang)細的計量方(fang)(fang)法分給供貨(huo)方(fang)(fang)，實現了雙方(fang)(fang)的互(hu)利共贏。”張毅如(ru)是說。

水鋼煉(lian)鋼廠設備管理室(shi)主任李曉敏(min)說(shuo)：“新型連鑄坯切(qie)割(ge)技術(shu)的節(jie)(jie)氣(qi)(qi)、節(jie)(jie)氧參數(shu)，完全滿足了我(wo)廠要求(qiu)，避免了以(yi)前采用經(jing)初步處理且(qie)雜質較多的焦爐(lu)煤氣(qi)(qi)切(qie)割(ge)經(jing)常發生的切(qie)割(ge)槍堵塞問題(ti)。以(yi)往(wang)鑄坯割(ge)縫一(yi)般(ban)都(dou)是6毫米(mi)~8毫米(mi)，采用新技術(shu)后切(qie)縫小于4毫米(mi)。2012年這(zhe)個技改項目還(huan)榮獲了水鋼節(jie)(jie)能減(jian)排成果(guo)一(yi)等獎。”

“由于新技術割縫(feng)小，提高了金(jin)屬收得(de)率，僅此一項，就使煉鋼廠(chang)今(jin)年1月(yue)份(fen)、2月(yue)份(fen)分別增效32.6萬元、28萬元。”水(shui)鋼煉鋼廠(chang)連鑄車間主任鄧興(xing)文說。

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