加热炉中氧含量与钢材氧化烧损问题

概述

2015年随着国家对环保和能源政策的强有力实施,对国内的燃煤行业钢铁,电力,水泥,玻璃等高能耗企业的整改要求。随着国家对市场的调控，钢铁行业利润的下滑，使钢铁企业走入了瓶颈阶段，各企业对自身的节能环节开始引起重视，寻找新技术解决能源浪费和降低原材料的损耗方法。以前由于钢铁市场销量旺盛，价格看涨没人重视在冶炼和加热过程中控氧问题，造成无形的经济效益流失。因在钢坯加热过程中，降低炉内余氧1%可降低氧化皮层0.2%,目前国内钢铁行业都采用炉内余氧在6%~8%的燃烧,氧化皮层在3毫米左右,钢坯成品率平均在93%~95%左右。如把炉内燃烧氧量控制在1%左右，氧化皮层就可降到1毫米以内，钢坯成品率提高到98%以上。企业经济收益举例：1吨钢坯价为2000元，控氧前成品率93%，炉内氧含量6%，1吨钢坯经加热炉后只得1860元，7%原材料变氧化皮层废品处理，按市场氧化皮每吨200元算，废品收益14元。企业无形损失126元。控氧后炉内氧量在1%左右，成品率在98%。企业损失36元。为企业节省90元。再加上能源节省二项叠加可多收益120元左右。这不起眼的数字，对于一年产量上千万吨企业就是一笔可观收益。在2008年曾经跑遍唐山市和四川省钢铁企业，把这理念向高耗能企业推广时，得不到认可和重视，因市场上钢材价格一天一个价飙升，各企业不会重视微小的节约能源和成品率收益理念。随着目前钢铁市场的疲软，供大于求和环保政策的实施。给各高能耗企业带来压力，必需改进落后的工艺模式，降低能耗，提高收益。

2014年12月在国家环保总局，唐山市政府，无锡市政府牵线，由无锡庞景科技，上海英盛仪器，上海慎霞实业，三家公司组成的燃烧数学模式应用项目启动，以唐山市富欣集团隧道式步进加热炉作为试点，经过一个月现场改造，数据采集，数学参数修改，燃空比函数模块建立等工作，在2015年1月9日零晨联机运行成功。运行工况以现场照片显示 。

1) 氧量显示图

 

2）氧量6.07% 时氧化皮火花

 

3）钢锭出炉时表面氧化层

 

4）炉内氧量降低,炉温升高

 

5）炉内氧量降低,氧化皮火花减少

 

6）氧量接近1%时变化更大

 

7）氧量接近1%时,氧化皮火花消失

 

8）钢锭出炉表面无氧化层痕迹

 

9）燃烧比达到最佳时,数学函数曲线重叠

 

10）氧探头以水平直插的方式插入炉内,达到与炉内气份变化同步

 

整套系统联机成功,将开启2015年国内各高能耗炉的开造项目，利用炉内实时传感技术达到节能环保目的。新技术的形成和应用，需要有长期的等待，起始并不会得到人们的认可和使用，只要不惜努力，大力宣传，耐心等待机遇，一旦市场所需时就可随时应用。对于以节能环保理念为支撑的小型企业，只有时刻感到生存的危机感，不断创新和研发新产品，以超前的意识，高新技术，精简的结构为主道，用户最大利益化为基础，才能在激烈的市场竞争中占有一席之地。