軋鋼廠1250生產線工藝評價報告
一、 工藝過程簡介
1、基本情況
邢台德龍鋼鐵****熱連軋廠1250生產線2023年開工建設，2023年12月進入試生產階段，2023年正式投產，總投資近10億，設計產能為140萬噸。主要裝置有步進梁蓄熱式加熱爐兩座，可逆式粗軋機1臺，精軋連軋機7臺，捲取機2臺，主車間軋線機械裝置由中國第一重型機械公司提供，加熱爐裝置及控制系統由上海嘉德公司提供，除加熱爐外的電氣傳動及控制系統由北京科技大學北科麥思科自動化工程技術****提供，中冶京誠技術****承擔整個車間的工廠設計。為了提高產品板形精度，精軋工作輥配液壓彎輥裝備、採用竄輥技術，配備了高精度厚度儀和測寬儀，從而保證產品具有良好的板形。
產品厚度1.4～25mm，寬度680～1120mm，鋼捲內徑φ762mm、鋼捲外徑（max)φ1850mm，最大卷重16.7t，生產鋼種有冷軋基料、普通碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、低合金結構鋼、管線鋼、壓力容器鋼以及矽鋼等，廣泛用於冷軋帶鋼、石油管線、壓力容器、矽鋼等各個領域。
主要節能技術和裝備有：蓄熱式燃燒技術、加熱爐汽化冷卻、風機變頻、水幫浦變頻、保溫罩等。
2、工藝流程圖
3、主要生產（耗能）裝置
3.1、加熱爐
1#-2#加熱爐
型式：步進梁雙蓄熱式加熱爐；
加熱面積：32.7×10.8㎡；
使用燃料：高爐煤氣；
鋼坯出爐溫度：1100℃—1200℃
煤氣用量：92400nm/h （最大）；
煤氣熱值：750×4.18kkj/nm；
冷卻方式：汽化冷卻
3.2、軋機部分
全線共8臺軋機, 2臺捲取機，3台除鱗幫浦電機，全線**機容量約86000kw。
4、主要介質
4.1、介質**
軋鋼1250線新水、電、煤氣、氧氣、壓縮空氣由動力廠**，軟水由加熱爐軟化水系統**，濁環水和淨環水由水處理**。
4.2、能源消耗
4.2.1、1250生產線2023年能耗統計
表一：表一顯示：
（1）煤氣消耗佔工序能耗總量68.37%，是1250生產線能源消耗的最主要組成部分。
（2）電量消耗佔工序能耗總量21.75%，在1250生產線能源消耗中占有重要位置。
4.3、生產工藝評價：
（一）影響煤氣消耗的方面：
1、與上下工序銜接：
1）紅送溫度低：1250線熱送主要是靠運坯小車運送，由於中間運送環節影響因素較多，運坯小車運送不及時,板坯溫降較大。送來的板坯溫度普遍偏低，有40%的熱坯低於400℃，浪費了板坯本體熱能。
2）熱裝溫度低：熱送到1250線板坯庫的鋼坯因計畫編排影響因素較多，排計畫不及時，熱坯入爐時間，造成入爐板坯溫度低：板坯只能露天放置，有時將熱送760℃的鋼降到了400℃以下（400℃以下不屬於熱裝），板坯本體熱能損失大。
3）編排計畫一般不允許熱裝鋼與冷裝鋼混裝,但為滿足生產需要，時常加大冷坯與熱坯間距混裝入爐，加熱爐工藝控制駐爐時間必須按照冷裝鋼進行，造成熱裝料駐爐時間過長，造成了煤氣的浪費。
4）熱裝率低：在生產組織過程中，熱送坯料較少，冷裝坯料較多，熱裝率僅在55%（600℃以上），加熱爐在加熱過程中，需要的煤氣消耗量增大，節能效果差。
5）上工序低合金鋼由於要冷修磨，熱坯被迫放冷，熱能損失大，同時也造成熱裝率降低。
6）合同組織規格品種多，不能完全發揮產線產能，造成能源浪費。
7）煤氣**熱值不穩定，人工頻繁調整空燃比，由於靠人為判斷，
調整響應慢浪費煤氣。
9）平均坯重小，造成機時產量降低：在生產過程中，往往因合同、或裝置的限制，坯重不足10噸，造成機時產量低，加熱效率降低，單耗增加。
2、工序內部：
1）入爐的坯料斷面不同，因銷售合同需要經常需要將670斷面至1020斷面同時裝爐，加熱負荷大，煤氣消耗大。
2）目前1250線碳鋼加熱溫度特別是冷軋料加熱溫度在1310℃左右；各鋼種加熱溫度大多按上限控制，造成煤氣消耗大。
3）加熱爐未安裝殘氧分析儀，無法分析煙道內排除氣體的成分，造成了能源的浪費。
4）生產組織方面：
（1）在生產組織執行過程中，由於裝置故障問題或限電等原因，軋機停軋時間不能準確提供，而加熱爐不能降溫到位，必須維持正常的出鋼溫度，造成燃料消耗大。
（2）作業率低於82%（2023年實際為70.47%）：由於裝置故障問題、限電、工藝停機等要求，造成軋機作業率低，加熱爐煤氣空燒，浪費煤氣。
（二）、電能：
1、加熱爐汽化冷卻系統給水幫浦為工頻執行，給水量無法調節，浪費電能。
2、液壓、潤滑系統油幫浦工頻執行，存在電能浪費。
3、未能嚴格執行停送電制度，造成電能浪費。
4、鋼坯冷熱混裝，致使溫度不均，造成軋制力大，電耗增加。
5、谷時用電能力不足，生產計畫編排不合理，造成平均電價偏高。
二、 工藝對比
1、能源現狀利用及對比
表二：2023年1-5月份主要能源消耗對標
由表二可以看出： 2023年1-5月份德龍1250線累計工序能耗超出新金0.74kg標煤/t。
主要是壓縮空氣和高爐煤氣單耗和新金1250線存在非常明顯的差距，德龍1250線電耗雖然好於新金1250線水平，但是和行業優秀企業相比，並不處於先進水平。因此確定壓縮空氣、高爐煤氣、電為差距項。
2、先進節能技術的應用：
（1）、蓄熱式燃燒技術
軋鋼廠1250線兩座加熱爐均採用的是蓄熱式燃燒技術，高溫空氣燃燒技術把**煙氣餘熱與高效燃燒及nox減排等技術有機地結合起來，達到節能減排的目的。通過蓄熱系統對空氣（煤氣）預熱，使進氣溫度提高到1000度以上，實現高效燃燒，熱**率達80%，可節能30%以上。
（2）、變頻器調速節能技術
軋鋼廠1250線高壓除磷幫浦原為工頻控制，為實現節能減排，後改造為變頻器控制，從而提高電機效率，減少網路衝擊，降低電損耗 。
三、差距分析
（一）壓縮空氣
1250線2023年1-5月份壓縮空氣累計單耗82.41m /t，較新金1250線的21.31 m/t超出61.
1 m/t，主要原因是我廠沒有壓縮空氣計量裝置，這個資料是動力廠分的。
（二）高爐煤氣
德龍1250線2023年1-5月份煤氣用量288.24 m3/t，較新金1250線的278.23 m3/t超出10.01 m3/t。
表三：技術引數對標
通過表三可以看出德龍1250線和新金1250線在產品結構、加熱工藝和熱裝率上都有明顯不同，這也是德龍1250線煤氣消耗高的影響因素，具體分析如下：
1、產品結構不同
從鋼產量整體規模來說，1250線2023年全年為148.35萬噸，新金1250線為154.13萬噸，沒有明顯的差距。
但是產品結構卻存在極大差別，新金1250線產品單一，主要為冷軋料；而德龍1250線產品規格、品種十分複雜，分別為普碳鋼38.17%、冷軋料44.76%、其餘品種鋼17.
07%。由於品種鋼試驗次數多、駐爐時間長、機時產量低，嚴重制約加熱爐產能的發揮，造成煤氣單位能耗公升高。
2、加熱工藝不同
通過工藝對標發現，目前德龍1250線冷軋料加熱爐加熱溫度高出新金約30℃，1250線一般冷軋料加熱溫度在1310℃左右，而新金冷軋料在1280℃左右，存在一定差距。要想獲得更高的出爐溫度，自然要消耗更多的煤氣。
3、熱裝率存在差距
新金1250線板坯熱裝率（600℃以上坯料）65%以上，大大降低了燃料消耗，而德龍1250線僅在55%，熱裝率偏低，主要有以下幾個原因：
（1）1250線板坯物流線路長，距離煉鋼廠比較遠，通過運坯小車運輸，較常規輥道運輸時間長、熱損失大。
（2）錯峰時間久，停機時間長，軋鋼庫房允許存坯少，煉鋼倒運坯料過程熱損失大。
（3）坯料斷面規格多，軋制過程不允許窄、寬斷面混裝。
（4）品種之間干擾大，軋制計畫編排還需考慮下工序。
（三）電
德龍1250線1-5月份電耗為83.4kwh/t，新金1250線為85.26 kwh/t，德龍1250線較其低1.
86 kwh/t。德龍1250線電耗雖然好於新金1250線水平，但是和行業優秀企業相比，並不處於先進水平。主要影響因素有：
1、由於坯料**不充足，生產安排不飽滿，軋制節奏不緊湊，造成電耗增高。
2、1250軋制品種多，更換規格頻繁，導致駐爐時間長、機時產量低，造成電能利用率降低。
3、熱裝率低，鋼坯冷熱混裝，由於軋制負荷大，電耗偏高。
4、1250線軋制薄規格多，導致電耗偏高。
5、節電技術和手段缺乏，比如變頻器的應用就很有限，不利於節電工作。
四、改進項
1、壓縮空氣
改進建議：公司能夠逐步完善計量裝置。
2、高爐煤氣
改進建議：
（1）上、下道工序的銜接：
①運坯小車運送要及時；
②提高熱裝率；
③煉鋼多出的熱坯，銷售能及時給與軋制計畫，避免冷坯軋制。
（2）優化計畫編排：
①編排計畫熱裝鋼與冷裝鋼減少混裝。
②編排生產計畫時品種鋼與普通鋼燒鋼溫度要緩慢過渡。
③同一爐內盡量安排同種斷面尺寸的坯料。
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