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1.引言
近年來，隨著工業的繁榮發展，鋼鐵行業如雨后春筍般噴薄而生，日益激烈的競爭環境使其發展逐步艱難，并在慘淡的經濟效益中有所體現，不僅對企業的發展構成威脅，對中國鋼鐵行業的發展造成了阻礙，也增添了國家節能、環保工作的壓力，在鋼鐵廠各個工作環節中，主要的能量消耗環節之一是燒結工藝。因此，本文在研究的過程中主要對該環節的工作進行了系統的分析、研究，并提出了相應的優化策略，對鋼鐵廠后續在節能環保方面的發展具有重要的指導作用。
2.鋼鐵廠燒結工藝概述
燒結工藝是鋼鐵廠整個生產過程中最為重要的環節之一，主要的工作內容是將石灰、鐵礦粉以及由焦粉和無煙煤組成的燃料等多種原材料按照相應的較為科學的配比進行均勻混合，在燒結之后，形成具有符合標準強度、粒度的結礦，并以此作為后續煉鐵工藝中的熟料。而在該過程中，所謂的燒結工藝，主要是指將粉狀物料進行加熱，當達到其熔點以下時，物料會逐漸凝結，并形成固體。簡單而言，在該過程中，將強度滿足需求，而粒度不達標準的精礦、其他輔助性原料進行充分混合，并在燒結機上點燃，使其經過熔化后，重新凝結成塊，達到高爐所需要求[1]。應用燒結熟料進行煉鐵，能夠在較大程度上提升高爐的利用率、透氣性，并降低相應的焦比，保障其能夠正常運行。在鋼鐵行業的生存與發展中，若能利用先進的科學手段，優化其節能減排功能，不僅能夠順應國家產業的綠色發展要求，還能在較大程度上降低企業的投資成本，使其能夠更為長治久安的發展運營。
3.燒結工藝節能環保的主要技術
3.1降低點火工作的耗能
根據對鋼鐵廠的分析調查可知，在其工作過程中，點火耗能能夠達到燒結耗能的百分之十，降低該部分能耗能夠在很大程度上提升節能效果。就現今形勢而言，降低點火工作的耗能主要有兩種方式，首先，推廣并應用節能型點火爐。節能型點火爐在現今時代的發展中，應用多縫式、線性、面燃式燒嘴取代傳統的套管式、渦流式燒嘴，該種創新應用不但能夠簡化點火爐的內外構造，還能夠在較大程度上提升點火效率，以該種形式達到降低能耗的目標，傳統點火爐與節能點火爐的耗能差距。其次，應用預熱方式對空氣進行助燃操作。在進行點火工作前，提升點火爐的內部溫度，該種方式也能夠在較大程度上降低點火的耗能。在實際的操作過程中，可以引入熱廢氣，將其作為助燃空氣、熱源預熱等能量來源，完成助燃空氣的工作。就理論而言，若助燃空氣能夠達到預熱溫度300℃左右，則可以降低25%的點火燃料，不僅如此，該種方式還能在通過對空氣的預熱摧毀燒結原料層中的過濕層，增強原料層的透氣效果，在達成降低能耗效果的同時提升燒結工藝的速度與質量。
3.2回收并利用余熱
在進行燒結工藝的工作時，其整體的熱能消耗中有50%以上需要的冷卻熱廢氣、廢氣顯熱，在實際的工作過程中，燒結結束后，其排放的廢氣溫度能夠達到500℃，此時，將其熱能進行優良的回收利用能夠在較大程度上實現環保、節能的目標。在該工作過程中，首先，要積極推廣、應用余熱的廢氣燒結工藝，在該過程中，廢氣、冷卻設備所能帶走的熱量能夠達到其整體燒結工藝所需要的一半熱量，熱廢氣燒結工藝可以充分發揮該優勢，利用相應的熱量對其完成熱風燒結工作，該工作能夠有效均勻原材料層溫度的分布，極大程度地降低由于溫度不均、溫度不足等原因造成的燒結礦強度不足、粉末偏多等問題，導致浪費固體燃料。其次，有效地利用余熱鍋爐，在燒結礦中的冷卻設備中，安裝余熱鍋爐，能夠有效完成熱量交換，并產生平均氣溫達到200℃的蒸汽，而后將其蒸汽的能量轉化為電能、熱能。
3.3減少固體燃料的能源消耗
在該工藝的工作過程中，可以通過四種不同的工藝技術，降低固體燃料的消耗情況：①應用厚料層的燒結工藝，在燒結工藝的應用過程中，由于厚料層燒結的整體自動蓄熱效果十分優良，能夠在較大程度上優化燃料配比，并能夠在較大幅度上降低燒結工藝的邊緣效應，使鋼鐵廠在后續的發展中能夠提升燒結工藝的成品利率，產品的單位燃料消耗得到較大程度降低。因此，在后續的工作中，應該在保障機械設備正常運行的前提下，逐步提升燒結機結料層的整體厚度。②含碳粉塵的科學化回收、利用。鋼鐵廠在實際生產過程中，會產生較多的含有鐵、碳、粉塵等物質，通過實現對粉塵有害物質的控制，可以對燒結工作中的混勻礦以及小球燒結等工作形式進行進一步應用，該工作模式能夠在替代固體燃料的同時，完成鐵、碳等原料的回收。③應用相應的措施優化固體燃料的實際燃燒效果，對于固體燃料而言，其不燃燒是主要的損失原因之一，在實際的應用過程中，相關工作人員可以將其燃料的結構、投入方式以及燃燒環境等進行優化改良，使燃料得到更為充分的燃燒。④環冷機漏風治理新技術。該項技術在實際應用的過程中，能夠通過為球團、燒結等系統進行煙氣循環、密封以及環境治理等方面的改造，進而提升其燒結效率，最終在較大程度上降低對固體燃料的無謂消耗。
3.4生產操作技術的自動化運行
就現階段而言，在發展、運營的過程中，科技與經濟的發展并重，科技化工業的發展運營不僅能夠在較大程度上提升工作效率、降低事故發生率，還能夠進一步解放勞動力，實現自動化生產。對于傳統的鋼鐵廠而言，其在發展的過程中，燒結工藝的工作主要依賴人工操作，雖然人力資源在發展的過程中具有較強的推動力，但是，就其實際運作而言，仍然存在較為明顯的不足，如人工工作存在的失誤率較大，且整體的工作效率不高等。而新時代的自動化生產操作技術，在實際運營的過程中能夠完成對生產工藝各個過程的實時監控，能夠在提升整體工作效率的同時，降低質量損失率，以此來降低相應的生產成本，使鋼鐵廠收獲更高的經濟效益。
4.結論
綜上所述，鋼鐵行業在實際的發展運營工作中，要不斷強化節能、環保的工作技術。本文針對該問題主要提出的優化策略有：降低點火工作的耗能、回收并利用余熱、減少固體燃料的能源消耗、生產操作技術的自動化運行。望本文的研究能夠有效促進鋼鐵廠燒結工藝節能環保技術的應用。