钢厂的炼钢设备技术改造与创新

张勇

摘要：无论是我们的生产还是生活，都离不开钢材，炼钢技术的进步与发展，直接影响着国计民生。本文具体的对我国当前炼钢的工艺和设备进行分析，并具体探讨了产业发展面临的困境和问题，最后给出了几点推动企业技术和设备创新的策略和思路，为我国炼钢产业的发展和进步做贡献。

关键词：钢厂;炼钢设备;技术改造;技术创新

钢和铁最大的区别，就在于钢中杂质更少，所以钢的性能、强度都比铁要强，在改革开放初期，炼钢业的发展影响着国计民生，因为那个时候正是我国社会主义建设的关键期，钢作为基础材料在很多行业都发挥着巨大的作用。正因如此，我国炼钢产业在那段时期野蛮生长，人们也只看产量不管品质和污染，炼钢技术十分粗糙。在我国社会主义经济发展进入二十一世纪之后，传统的炼钢产业粗狂的生产模式所生产的钢材，由于其性能无法满足我国工业生产，加之国家对炼钢企业污染治理工作的重视，很多小型污染重的钢厂都在这种压力下关门。但这给了大型钢厂发展的机会，小钢厂的取缔，让大厂竞争压力降低，他们能够将更多的精力放大技术改造与设备创新上，随着几十年的技术发展，我国如今钢厂设备和技术已经越来越完善，也有很多新技术涌现，自此开始，我国炼钢企业才步入正确的发展轨迹。

一、工艺和设备

1、工艺

炼钢就是对铁水和废钢进行精炼的过程，在这一过程中，主要进行着脱去碳硫磷氧元素，去掉有害气体和杂质，调整钢的成分和温度，最后浇筑成特定形状的钢材四个步骤。所以它的工艺流程包括预处理、转炉、精炼炉、连铸四个工艺，在这四个步骤中，对钢材质量影响最大的步骤，产生污染最多的步骤就是转炉步骤，在具体的钢材生产中，工艺和设备的升级与探讨，也主要围绕转炉设备和技术进行。

2、设备

传统的炼钢设备是以电能作为能源，将炉膛温度加热到4000度，脱去硫和氧，这种设备效率比较高，但能耗比较大，并且在生产洁净钢和特种钢的时候，后续的处理手段要求较高。但优点在于成本比较低，产量也比较稳定。

洁净钢生产体系中，最关键的设备就是转炉设备，该设备在炼钢的时候，无需物理加热，依靠铁水的自然热量，通过转动炉具并吹气，就能够实现清洁钢甚至特种钢的生产，对传统的电炉炼钢等技术，其钢材精炼质量要高出很多。该设备原理并不复杂，就是两个悬臂吊起的一个大型炉具，炉具不同的地方就是吹氧气的部位不同，分为顶、底和侧吹，吹入的气体有用空气的，也有直接用氧气的，相比于空气吹入炉，氧气吹入炉产量更大，在现在的生产企业中应用比较广泛。

二、存在的问题

1、建设成本问题

我国是世界上最大，人口最多的发展中国家，在我国现代化的建设过程中，对钢材的需求量极为庞大，在很长一段时间，钢材，尤其是清洁钢、特种钢我国都只能依赖于进口，限制我国炼钢产业发展的关键不仅仅是技术，还在于设备的投资成本。以中小规模的炼钢企业来说，最经济的建设方法就是采用电炉炼钢，设备成本投入低，产量大，能够快速回笼资金。这一策略在二十一世纪之前都是行之有效的方法，但在进入二十一世纪后，我国社会主义建设进入新时期之后，市场对钢材洁净度的要求越来越高，传统的小规模电炉炼钢的产品质量已经无法满足需求，所以大量中小钢厂要么必须引进成本更高的高位转炉炼钢技术和设备，要么必须投建更加先进的超过一千吨的大规模电炉炼钢生产线，而无论哪一种，这些企业在成本上都是无法负担的，这也直接导致了我国在一段时间内钢材生产企业发展缓慢，甚至很多企业无法进行产业升级而惨遭淘汰。

2、市场需求变化

现在的钢材市场，始终是供大于求的状况，但从细分上来说，供大于求的现象只存在于劣质钢材，优质的清洁钢和特种钢，仍然具有极大的市场需求。想要生产出市场需求的优质钢材，就必须对技术进行创新和升级，但炼钢企业不同于其他产业，其生产线的建设成本极高，市场变化导致中小型钢厂惨遭淘汰，产品积压资金无法周转，只是想生存都十分困难，根本没有足够的资本进行产业升级和技术创新。

3、环境保护

保护环境，是实现产业可持续发展的关键，钢材的生产是高污染产业，其排放的废水、废气很多都会给当地的自然环境带来威胁，但新的技术，比如说高位转炉炼钢技术，其污染就比较小，但成本投入较大，虽然很多企业想要采用更环保的技术，也没有资本进行更新换代。这导致在国家更加严厉的环保评价中，很多小型钢厂都优于环保不过关被迫关闭，导致整个市场波动过大，技术和设备更新缓慢。

三、改造与创新

1、集中优势力量，发展新技术新设备

不是国家政府在逼着企业进行产业改革，而是市场要求企业必须进行改革，在现在的市场行情下，炼钢企业要么进行技术和设备的革新，应用更加优秀的转炉技术，要么就是集中优势资源，投入大型超过1000吨的电路炼钢生产线，无论哪种方式，对企业的实力和规模都有更高的要求。所以现在的炼钢企业，想要在这样的市场行情中生存下去，必须抱团取暖，通过企业间的合作，先引进新的技术和设备，占据市场的主导权。因为只有这样，才能在未来的市场中占得先机，才能在痛苦中实现凤凰涅槃，提升企业核心竞争力。

2、淘汰落后产能和技术，应用新设备

落后的产能和技术，不仅产品质量不过关，在环保方面也无法达到要求，因此企业一定要改变传统发展思路，将粗犷的思想转变的更加精细，具体的体现上就是要乐于去尝试和应用新技术和新设备，就我国目前的专业领域来讲，设备和技术都已经能够和世界一流水平相比，但问题就在于企业对这些先进技术的应用上不积极，一条老旧的生产线妄图生产到天荒地老，如果不抛弃这种思想，不仅这些炼钢企业会别社会淘汰，投身到炼钢设备和技术研发的这些科研人员，数量也会越来越少，这必然造成恶性循环，导致我国整体炼钢产业、技术和人才严重不足，甚至影响到社会主义社会的建设与发展。

3、提高自动化水平

如果说企业实在无法有实力进行整个生产线的革新，无法凭借自己的实力引进高位转炉生产线，无法引进大规模電炉生产线，那想要提高产品品质，降低污染，也有一条路可以走，那就是提高整个生产线的自动化水平。所以，我们不妨在现有的技术和设备的基础上，通过从国外引进适量的技术，比如高阻抗交流电炉，并构建整个炼钢工艺流程的信息化管理流程，来降低生产能耗，提高产品质量。但是，尽管这能够在一定程度上提高企业的竞争力，但因为根本上的设备并没有革新，因而只能是暂时的方法，一旦企业生产和销售步入正轨，积攒足够的资金和实力，还是要引进先进的技术和设备，对整个生产体系进行革新。

综上所述，我国炼钢产业正在经历着痛苦的产业升级和转型，在这一过程中，将会有很多之前知名的企业消失在历史之中，也会有很多抓住时代机遇的企业脱颖而出，但无论是企业的发展还是后退，其首要的影响因素就是设备和技术，只有不断的进行技术和设备的创新和改革，才能在时代的发展中不被淘汰，才能在激烈的市场竞争中始终走在时代的前面，才能在市场中站稳脚跟，稳步发展。

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