钢铁冶金技术精选(九篇)

第1篇：钢铁冶金技术范文

在政府大力发展绿色经济的背景下，有针对性的对钢铁冶金机械设计进行绿色化的改进也显得十分必要，这是有效降低其生产过程中的污染、浪费等问题的有效举措。资源紧张、污染严重是当代社会发展较大的阻碍，如何强化钢铁冶金机械设计的绿色性能需要技术人员的深入研究与大胆创新。以下本文将简单分析落实绿色钢铁冶金机械设计的必要性，重点就绿色钢铁冶金机械设计的特点及关键技术展开详细的论述。

关键词：

绿色设计；钢铁冶金机械设计；关键技术；特点

1落实绿色钢铁冶金机械设计的必要性

冶金行业与工业、建筑业之间联系密切，从冶金行业发展至今，生产中的污染问题长期得不到妥善的解决，较为常见的问题有粉尘污染、噪音污染、生产设备损耗率过高等，在市场经济的发展中利益最大化的经营目标会在一定程度上影响经营者的决策，落实绿色钢铁冶金机械设计能够将绿色设计理念、绿色材料、绿色能源等融入到机械设计中，从而达到绿色化生产的目的。

2绿色钢铁冶金机械设计的特点及关键技术

随着精神文明建设的全面推进，越来越多的人意识到了环境保护与能源合理开发的重要性。绿色钢铁冶金在各项建设事业中具有非常积极的意义，进行绿色钢铁冶金机械设计可以为该行业注入新鲜血液，同样对于我国市场经济的长远发展非常有利，需要相关的设计者强化绿色设计意识，将先进技术与生产实践现结合，促进我国绿色冶金机械设计的全面发展。

2.1特点分析

首先，较强的可行性。绿色钢铁冶金机械设计在我国发展前景较为广阔，传统意义上的钢铁冶金自身存在较大的矛盾，大批量的生产必然会造成较多的能源损耗，这与我国当前的发展决策背道而驰，提高有限资源的利用率，降低生产中的污染、浪费需要通过绿色钢铁冶金机械设计来实现。其次，较强的实用性。从冶金行业生产的现状来看，绿色生产意识淡薄。在现代化与信息化的发展前景下，优化冶金机械设计是提升生产质量、优化生产效率的必要举措，尤其是在竞争愈发激烈的今天，从源头上解决问题更能强化冶金企业的实力。第三，环保性。经过绿色理念、绿色技术的改造下，钢铁冶金机械的性能将得到较大的提升，借助绿色技术的支持，钢铁冶金生产中的隐患及不利局势可得到改善与扭转，这对于企业和国家而言均十分有利。

2.2关键技术分析

2.2.1谨慎挑选原材料

钢铁冶金生产过程中除了需要消耗钢铁等原材料之外，还要使用较多的添加剂及其他材料来进行生产，实践表明，差异化的材料选择会对其生产的质量及设备性能造成较大的影响，从源头上进行问题控制需要做好谨慎的原材料选择。优化生产质量，降低运营成本需要企业的管理者加大对材料选择的关注度，技术人员可通过自身的工作经验提出相应的建议，从诸多的原材料中做出最正确的选择，将设备保养、生产质量、运营成本纳入原材料选择的考量范畴中，尽可能的降低不必要的损耗及污染，为绿色经济的发展做出应有的贡献。

2.2.2降低废气排放率

冶金生产中，废气污染也是急需解决的问题之一，在进行绿色钢铁冶金机械设计中，应适当考虑废气处理的问题。大气污染会严重影响到人们的生活，雾霾、沙尘暴等恶劣天气的出现就是因为人们无节制的废气排放。在新时期，针对冶金生产中的废气污染问题，设计者应结合绿色设计理念进行改良，如加大气体过滤研究，将生产过程中所排放出的气体为危害性降到最低。设计人员可在原有的钢铁冶金机械设计的基础上加大气体过滤、净化设备研究，真正实现低污染的绿色钢铁冶金生产。

2.2.3做好钢铁冶金机械的减震除噪

对于我国钢铁冶金行业而言，由于生产作业过程当中不仅需要加工、分离与洗选等精密机械设备，而且还需要重型机械，用于开采矿山、挖掘土质等，从而就使得在上述的生产、加工、采掘等过程当中会产生大量的噪音。为此，我国从事钢铁冶金行业的企业应当不断对现有机械设备进行改进，通过在现有厂区周围种植树木，或者是对现有机械设备进行整体与结构的布局的调整，或者是通过添加防噪项圈，定期对现有设备进行维护等诸多方式，来有效的设计出机械设备发出震动较小的、有利于提高生产产能的机械设备。

2.2.4提高密封技术，谨防泄漏

强化机械设备各个零部件及运作链的密封技术，不断加强对现有机械设备的密封设计，可有效的减少机械设备泄露给周边环境以及当地环境导致的破坏。为此，在开展绿色机械设备的设计时，应当对设备进行测试，并保持定期的维护，使用内部管理制度来有效的提升机械设备密封性能的提高。在进行钢铁冶金的生产与加工工作过程中，严密重视与控制好机械设备的渗漏问题，将会促使这一行业绿色经济和高产能的实现。

2.2.5强化实用性与审美性

设备检修及故障处理在各行各业的生产中均较为常见，强化绿色钢铁冶金机械设计的整体性能可有效降低设备故障的发生率，在进行具体的机械设计中，设计人员可有针对性的进行配件选择，尽可能的以保障生产性能、延缓使用寿命降低其生产中的成本。部分冶金企业在日常管理中制定了较为全面的检修计划，但是在现下，设计者可结合信息技术来提高设备检测的智能性，在多种检测技术下提升设备故障的报警及自我保护性能，确保每一次的检修工作都能准确有效。针对绿色钢铁冶金机械设计的审美优化需要设计者的重视，传统意义上的冶金机械外观都比较单一，适当的进行造型改良可以缓解使用者的视觉疲劳，通过色彩、形状的变化来吸引采购企业的视线。

3总结

在现代化的全面发展中，各行各业的发展均需要消耗大量的钢铁建材，但是从其生产及行业发展的现状来看，生产全过程存在较多的问题，在钢铁资源需求持续加大的市场环境下，节能、降噪、减排等都需要逐一落实。发展绿色钢铁冶金机械设计有利于解决上述的问题，同时可保障其生产的绿色化、节能化，在延伸钢铁冶金产品的实用性、使用年限上也非常有利，相关企业应加大技术投入，以先进的技术来强化生产效率及质量，为自身的长远发展奠定扎实的基础。

参考文献：

[1]郭小梅.试述冶金机械存在的问题及解决措施[J].江西建材,2017(01).

第2篇：钢铁冶金技术范文

Abstract： Iron and steel metallurgy industry as a pillar industry in China， plays a key role in the process of national economic development. In order to further enhance the quality of the industry's own development and production efficiency， control energy consumption and enhance the competitiveness of enterprises， iron and steel metallurgy enterprises should take electrical automation as the main direction of adjustment and constantly adjust and update the production mode and operating mode in the development process， and promote the healthy and rapid development of enterprises from the technical field. Taking the electrical automation technology as the research focus， under the guidance of relevant scientific theory， this paper comprehensively analyzes path for the iron and steel metallurgical industry to achieve the rational application of electrical automation technology， which provides a reference for the follow-up production practice.

P键词：冶金行业；电气自动化技术；应用方式

Key words： metallurgical industry；electrical automation technology；application mode

中图分类号：F426；TP273 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）16-0041-03

0 引言

我国钢铁冶金行业在过往制度红利以及劳动力红利的促进下，其生产规模、生产能力以及生产技术等方面获得了长足进步，涌现出一大批具有世界影响力的钢铁冶金企业。随着劳动力成本的增加，钢铁冶金企业在的运营成本与人员费用所有提升，为了保证钢铁企业的利润空间，实现钢铁冶金企业的可持续发展，同时现阶段供给侧结构改革工作的持续进行，要求钢铁冶金企业立足于宏观经济发展需求，在现有的政策环境下，持续深入的提升生产效率，提升有效供给，发挥自身的经济作用与社会价值[1]。因此越来越多的企业将电气自动化技术应用与轧材、采矿、浇铸、选矿以及冶炼等不同的工艺流程中，希望借助于电气自动化技术的技术优势，保证钢铁冶炼工程中电力资源、氧气以及水资源的持续稳定供应，通过这种方式有效提升生产效率，减少不必要的资源浪费与损耗，控制企业运行成本，同时增强冶炼产品的质量水平，实现钢铁冶炼产业的有效供给，促进钢铁冶炼行业的可持续发展。文章立足于现阶段钢铁联合式生产模式的发展实际，全面分析冶金电气自动化技术的特点与优势，在此基础上，将星型拓扑结构代替原有的总线结构，实现钢铁冶金行业电气自动化技术应用方案的规划设置，增强钢铁冶金行业的发展质量。

1 冶金行业电气自动化技术的特点

1.1 电气自动化技术体系复杂

钢铁冶金生产流程繁琐、技术工艺要求较高，因此在实际生产的过程中，为了满足电力资源的使用需求，保证生产加工的有序进行，需要将电气自动化技术覆盖于整个冶金流程作业之中，借助电气自动化技术在电气设备安装、调试、维护以及技术升级等方面的优势，实现钢铁冶金生产硬件与控制运行软件之间的良性互动[2]。但是由于钢铁冶金生产工艺较为繁琐，电气自动化技术在覆盖的过程中，需要大量的技术、资金与人力支持，这就在一定程度上增加了电气自动化技术体系的复杂程度，也在增加了电气自动化技术在冶金企业生产实践过程中应用的困难性，使得冶金企业在短时间难以实现电气自动化技术在冶金生产过程中的有效落实。

1.2 电气自动化技术对电气的依赖程度高

随着我国产业结构调整工作的深入开展，国内大中型冶炼企业在发展的过程中，逐步认识到企业发展过程中电气自动化技术的重要性，立足于企业发展的实际情况，不断进行技术优化与升级，吸收国外冶金电气自动化技术应用的有益经验，逐步构建起现代化的自动化生产线，而自动化生产线的运行，需要以电气技术为平台，对生产线运行过程中的各类信息数据进行传输与信号转换，增强了钢铁冶金企业生产线运行的流畅性与稳定性，提升了生产效率。

1.3 冶金生产技术较为广泛

钢铁冶炼作为冶炼行业的重要分支，生产环节较多、生产内容多样，冶炼过程中不仅涉及到化学变化，还包含了物理变化等多样化的物质性态转变，这就要求钢铁冶炼企业在进行冶炼作业的过程中，对生产过程中的影响因素以及原料特性进行梳理，严格控制冶炼过程中物理变化以及化学变化过程中的各类参数[3]。电气自动化技术在应用的过程中，为了保证应用的质量与水平，需要从冶金流程出发，针对于不同的生产环节，推动冶金生产技术在冶金流程中的高效应用。

2 冶金行业电气自动化技术的现实意义

2.1 电气自动化技术在冶金行业中的应用能够有效提升冶金行业自身的自动化水平，推动其健康快速发展。电气自动化技术以信息技术为框架，实现了对钢铁冶炼流程的远程监测与科学调控，对原有钢铁冶金过程中所使用的相关技术与组件进行优化与升级，推动了我国冶金行业生产工艺与技术的现代化。同时电气自动化技术在很大程度上满足了冶金行业对于自身管理能力的提升要求，增强了钢铁冶金企业管理工作的科学性与高效性。电气自动化技术在冶金行业中的应用，在一定程度上促进了电冶金企业运行模式的改变，提升了企业自身的竞争能力，推动了冶金企业的健康快速发展。

2.2 电气自动化技术在冶金行业中应用，降低了冶金行业设备维护与保养的成本，保证了电力资源的安全稳定供应。电气自动化技术体系下，计算机与冶金行业中各个终端相互联系，因此借助于相关软件应用程序就可以对系统运行过程中出现的各类故障与问题进行及时诊断与排除，借助于这种方式，在满足冶金行业中设备维护的基本需求的前提下，能够大大减少工作人员的工作难度与压力，提升了人力资源的利用效率，减少了不必要的费用支出[4]。

3 冶金行业电气自动化技术应用遵循的原则

3.1 电气自动化技术在钢铁冶金行业中的应用必须要遵循科学性的原则。电气自动化技术在钢铁冶金中应用目标的实现，要充分体现科学性的原则，只有从科学的角度出发，对电气自动化技术应用的现实意义以及技术操作流程，进行细致而全面的考量，才能最大限度地保证电气自动化技术满足钢铁冶金生产工作的客观要求，只有在科学精神、科学手段、科学理念的指导下，我们才能够以现有的技术条件为基础，确保钢铁冶金行业电气自动化技术应用工作的科学实现。

3.2 电气自动化技术在钢铁冶金行业中的应用必须要遵循实用性的原则。由于电气自动化技术工作大多位于室外，使得电气自动化技术的应用环境较为简陋，难以实现电气自动化技术应用方案与相关施工技术的细致处理与操作。为了适应这一现实状况，电气自动化技术在进行实际应用的过程中，就要尽可能的增加自动化技术应用方案的容错率，减少外部环境对电气自动化技术应用活动的不利影响。电气自动化技术以及相关技术应用流程必须进行简化处理，降低操作的难度，提升应用方案的实用性能，使得在较短时间内，进行批量操作，保证钢铁冶金生产工作的顺利开展，减少不必要的费用支出，节约生产成本。

4 电气自动化技术在冶金行业中应用的途径

电气自动化技术在冶金行业生产环节中的应用是一个长期的过程中，在这一过程中，需要相关技术人员明确电气自动化技术的特点与应用的现实意义，在科学性原则与实用性原则的指导下，以现有的技术为框架，促进电气自动化技术在冶金行业中的应用。

4.1 继电保护在冶金行业中的应用

冶金企业电力系统在运行的过程中，为了实现对电力故障有效隔离，减少电力故障对于冶金生产活动的不利影响，增强电力资源供应的可靠性，需要进行继电保护机制的设置。电气自动化技术在冶金行业应用的过程中，技术人员可以将继电保护作为电气自动化技术应用的切入点，实现电气自动化技术体系下继电保护工作的有序进行[5]。为了达到这一目的，一方面技术人员要在科学性原则的引导下，需要根据冶炼行业的电力需求，进行输电线路纵连保护体系的建设，实现故障的有效排除，其结构如图1所示。

在电气化技术体系下，技术人员可以借助于纵连保护的结构优势，一旦输电线路发生故障，输电线路两侧的开关根据电流与电压的变化情况，及时进行跳闸操作，实现故障部位的有效隔离，并在隔离的过程中，借助于相关设备对线路两侧的判量关系，对线路故障类型进行分析，为故障排除方案的设定准备了必要的数据参考。在进行纵连保护的结构设计的过程中，为了提升继电保护工作的效果，技术人员需要针对于单侧电源网络的电力特性，对短路电压以及电流进行有效保护。冶金生产过程中，对于电力资源有着较为旺盛的使用需求，电力系统内部的电压环境与电流情况与其他生产部门有着一定的差异，因此为了实现对电力系统内部电压与电流的有效调节，减少输电线路故障对于电压电流的影响程度，确保生产流程的有序开展，在实际应用的过程中，技术人员可以进行特定值的设置，当线路故障发生时，电流电压低于或者高于特定数值时，输电线路中的断路器自动断开，实现电力故障的有效排除。另一方面对冶金生产设备进行接地与电网保护，电气自动化技术应用于接地保护与电网距离保护的过程中，为了限制漏电电流，避免漏电电流对于设备的损耗，需要技术人员可实用性原则为指导，增加接地方案的实用性，实现电路保护装置工作质量与效率的提升。对于电网距离的设置则应根据线路故障的发生位置以及反应保护装置的距离，最终确定保护装置安装位置，从而最大程度的提升保护装置的工作性能，增强继电保护的实际应用效果。

4.2 PLC技术在冶金行业中的应用

PLC作为编程逻辑控制器，借助于自身内部存储程序，实现了逻辑运算以及顺序的定时控制，有效满足了自动化生产线对于设备运行的客观要求。PLC在冶金行业中的应用可以实现不同生产环节间，信息数据的有效沟通与交流，进行通信环状网络的构建，提升冶金生产流程信息交互的流畅度。其在冶金生产过程中应用，极大地提升了冶金工作的管理水平，实现了工艺流程操控的科学化，例如在对炼钢吹风处理的过程中，可以使用PLC对风机的高低速M行编程，使其能够根据实际情况调节风速，满足生产需求。

5 结语

为了推动冶炼行业的健康快速发展，提升我国冶炼行业的整体竞争能力，文章以电气自动化技术为切入点，全面分析冶金行业电气自动化技术的特点与优势，在此基础上以科学性原则与实用性原则为指导，从多个角度出发，采取多种形式，促进电子自动化技术在冶金行业中的科学高效应用。

参考文献：

[1]蒋森.浅谈电气自动化技术在冶金行业中的应用[J].商品与质量：房地产研究，2014（5）：57.

[2]王海芳.浅谈电气自动化技术在冶金行业中的应用[J].通讯世界，2015（18）：146-147.

[3]田晓亮.浅析电气自动化技术在冶金行业中的应用[J].工业c，2015（57）：90-91.

第3篇：钢铁冶金技术范文

山西金属矿产资源丰富,主要有铁、铝、铜、金、镁、银等,具有发展冶金工业的较好的资源禀赋优势。其中,铁矿累计探明储量约30多亿吨,居全国第四位,约占全国总储量的6.8%[1]。铝土矿储量约占全国的40%,占全国首位,铜矿储量居全国第五位。除了铁矿石、铝土矿石、铜矿石的储量较为丰富外,山西还有金、镁、银、锰等金属矿产资源,这些储量丰富、品种较多的矿产资源使山西发展冶金工业具备了一定的资源比较优势。不仅如此,山西丰富的煤炭资源和廉价的电力能源供应是冶金工业发展的能源比较优势。

1.加入WTO对山西冶金工业发展的影响。在WTO框架内的国际冶金产品市场会对我国冶金产品市场产生巨大影响,并对冶金企业转变经营意识,建立新的管理模式,以及企业股份制改制、企业间资本流通与合资合作等具有一定的促进作用。同时,随着社会经济实力和科技水平的提高,金属材料在各行各业将得到更有效的利用,总的趋势是普通产品的市场将逐步缩小,而对高性能金属材料的需求将增加[2]。

2.资源与能源的潜在影响因素。首先,由于特定矿产资源结构和不合理的开发利用方式,山西冶金工业在未来的发展中仍将可能遇到相当的资源约束问题,具体表现在:各种金属矿产资源贫矿多、富矿少。如铁矿中富矿资源储量仅占6.44%,富铜矿占13.86%,铝土矿为一水硬铝石类型,高铝硅比的只占12.89%,石膏、硫铁矿没有I级品矿石等[3]。共伴生矿多、综合利用程度低。如以铝土矿为主的本溪组含矿岩系中,伴生有铌、钪、镓等稀有、稀土金属,并与耐火粘土、铁矾土、山西式铁矿共生,但这些矿产资源的综合开发利用程度低,资源浪费严重。另外,国际市场上金属矿产资源的价格波动也会影响我国冶金业发展。如国际铁矿石原料价格的上涨,山西冶金行业开始受到波及,行业效益下降。2006年第一季度,山西钢产量完成332.5万吨,同比增长18.6%,增速比去年同期回落20.7个百分点,比去年底回落0.3个百分点。1~2月份,山西冶金行业实现销售收入179.9亿元,同比增长34.9%,实现利润9.7亿元,同比下降1.7%,经济效益也出现回落态势[4]。其次,能源供应方面,随着国际市场原油价格的持续攀升和世界经济不断发展,国际能源供应日益紧张。这种能源供应的紧张局面推动了我国煤炭价格和火电生产成本的不断上升。冶金工业是典型的资源依赖型产业,煤炭和电力价格的上涨必然会增加冶金企业的生产成本,影响行业的长远发展。值得指出的是,山西水资源现状也是影响冶金工业发展的重要因素。这是因为山西是全国水资源较为贫乏的地区之一,而冶金工业既是水资源消耗的大户,又是水资源污染的大户,这就决定了水资源问题将会极大地影响山西冶金工业发展。

3.冶金工艺技术的影响。冶金工业对山西经济社会的可持续发展影响主要表现在两个方面:首先,冶金工业发展对山西工业化发展和社会经济发展有着极其重要的积极影响;其次,由于冶金工业发展对自然环境有巨大的不良影响,如废气、废水、废渣的排放以及采矿造成的地质地貌破坏等。这说明冶金工业发展对山西社会、经济、自然的影响具有积极与消极的双重特征。然而山西又必须继续发展冶金工业,唯一的办法就是采用新技术减少冶金工业发展的消极影响。在这一过程中,山西冶金工业实现可持续发展的影响因素主要表现在两个方面:一是重大环保技术,即采取措施对冶金生产活动的全过程及其对生态环境的影响进行综合控制,协调生产和环境关系,达到既发展生产又创造良好环境的目的;二是新兴节能降耗技术,主要体现在高炉喷煤技术、连铸连轧技术、电炉废钢预热技术等节能降耗技术的应用。

二、山西冶金工业发展策略

根据以上分析,在当前山西产业结构调整时期冶金工业的努力目标和采用的应对策略应注意下述几个方面的内容:

1.加快冶金工业体制结构与组织结构的创新调整。冶金行业是竞争性行业,已经进入结构调整、产业升级的时代。传统的多数冶金企业国有独资或国有控股局面将逐步退出,这是资产重组和体制结构调整的必然趋势。为了增大产业集中度,一些新的冶金集团公司将陆续联合、兼并,形成战略联盟方式进行组织结构调整[5]。在改革策略方面,要积极地、分步地形成集团化企业,确立区域市场优势,避免盲目、重复建设,进一步优化成本结构、提高经济效益。就单个冶金企业而言,要有合理的经济规模,小于这一生产规模将难于采用现代化的工艺、装备,难于生产出质量好、成本低的产品而无法盈利。然而,冶金企业的生产规模也不是越大越好,年产800×104t以上的、超大规模的冶金企业将引起生产流程的不合理和投资额过大、资金回报率低等不良的经济后果[6]。在山西,应设想逐步形成2～4黑色金属材料生产集团,其中有些是兼并型资产合并的集团,有的也可以是市场、原料、投资等要素协调的策略性联合集团。长型材则主要是形成区域化的企业集团。特殊钢企业有条件的也可以形成企业集团,有的也可以进入板材集团,或是地区性长型材集团。企业集团化将进一步促进钢铁工业、钢铁企业的结构优化,进一步增强钢铁材料的市场竞争力。在太钢、海鑫、长钢等集团改造后,临钢、安泰、中阳等冶金企业也应加快组织结构调整步伐,钢铁企业总数还要减少。特别是山西现有5100多家小铁厂、小钢厂,通过采取联合、兼并等方式,优化山西钢铁企业的组织形式,可以迅速提高山西钢铁工业的工艺技术水平、产品技术含量以及市场竞争能力。对于山西铝业、铜业等其他冶金企业而言,可以采取类似措施,通过产业结构和产业组织调整,加快落后装备和产品的淘汰速度,提高劳动生产率、市场占有率、品种结构工艺水平和技术装备结构水平,这是山西冶金工业提高竞争力的关键对策和目标之一。

第4篇：钢铁冶金技术范文

（河北省冶金矿山管理办公室，石家庄 050000）

（Hebei Metallurgical Mine Management Office，Shijiazhuang 050000，China）

摘要： 本文主要阐述了冶金工业自动化控制技术的创新与发展以及钢铁工业的节能环保与冶金工程自动化控制技术，同时提出了冶金工业自动化控制技术的未来发展方向。

Abstract: This paper mainly expounds the innovation and development of automation and control technology in metallurgical industry and the control technology of energy conservation and environmental protection and metallurgical engineering automation, at the same time, it puts forward the development direction of automation and control technology in metallurgical industry in the future.

关键词 ： 电气自动化；自动化控制技术；应用

Key words: electric automatization；automation and control technology；application

中图分类号：TP273 文献标识码：A

文章编号：1006-4311（2015）02-0024-02

1 冶金工业自动化控制技术的创新与发展

科学技术进步日新月异，技术交流日渐频繁，为降低生产成本和提高国际竞争力，我国不断引进和自主开发了大量自动化控制技术，并付诸于实践。近年来，特别是一些民营企业，经过初期的资本积累，更加注重将资金投入到研发新技术、新装备、新工艺上，在冶金工业领域，给民营企业带来了旺盛的生机和活力，给国有大中型冶金工业企业带来了不可避免的竞争和挑战。他们主要采取引进部分先进技术，经过适当的硬件和软件的改造升级，实现了适合自身发展的电气自动化设备的功能提升和技术创新。主要表现在以下两个方面。

1.1 更加注重改善和提升DCS系统集成工作能力 DCS系统：Distributed Control System，即分散控制系统。国内一般习惯称之为集散控制系统。它主要集成了计算机（Computer）、显示（CRT）、通讯（Communication）、和控制（Control）“4C”技术，主要是以通信网络为纽带，由过程控制级和监控级组成的多级计算机运算、处理系统。DCS系统的综合可利用率可达99.8%；系统平均无故障时长超过8万小时，广泛应用于火电、热电、核电、化工、冶金、建材等领域，并实现了全程自动监控。20世纪的我国冶金自动化控制技术装备和水平，注重在“点”上寻求突破，而进入21世纪，则注重在“面”上寻求发展和进步，逐渐覆盖全国。其优点是智能化的自动、自主化进程控制，且整个系统的核心技术集成化程度较高，能够广泛地应用于工业生产实践。目前，其正在进行冶金工艺最新智能流程的研发，成功实现了点到面的转变，因此能从根本上提高冶金工业控制系统的自动化程度和工作效能。

1.2 冶金工程自动化系统控制软件技术的应用与创新有较大提升 20世纪80年代以前，受科研资金、研发投入、市场规模和体制机制的影响，我国主要是从国外引进冶金工程自动化系统控制软件，到后期，逐渐意识到自主研发的重要性和适用性，所以加大了人、财、物的主动投入，实现了较大的历史性转变。在生存中求发展的历史阶段下，我国在二级自动化监控软件，三级MES自动化控制软件以及国有大中型企业领军的能源管理控制系统等领域有了长足的进步和提升，进而逐渐取代进口软件，在应用水平、管控质量、运行效率等方面都优于国外进口自动化系统控制软件。近年来，更加注重向技术要效益理念的培育，兴起了自主研发的冶金工业工程自动化控制平台技术类软件，在工业生产中得到了较为广泛的采用和实践，新一代冶金工业工程自动化系统控制软件平台的应用，使得冶金工业自动化管控效率和水平达到了国际领先地位，同时也创造出可观的经济效益。

2 钢铁工业的节能环保与冶金工程自动化控制技术

2.1 基于钢铁工业节能环保的冶金工业自动化控制技术的应用 早期的冶金工业自动化控制技术的应用主要局限在装备性能、产品质量，以及生产成本、运行效率、过程灵活控制、废气废渣废水的工程排放等方面，随着工业技术的进步和自动化控制软件的研发，基于更加节能环保与钢铁产品制造流程优化的设计，成为了钢铁工业生产、设计、研发的主导趋势。因此要对钢铁工业生产的流程结构、功能以及效率进行进一步优化和改善，必然要加强对钢铁制造整体流程的研究和投入。在此基础上，加大计算机模拟仿真技术研究，引入绿色环保、节能降耗等理念，实现了生产效率的最大化、生产能耗的最小化、对环境影响的最低化。

2.2 自动化控制技术在钢铁生产过程中减少污染物排放的应用 钢铁企业以铁、铬、锰三种金属元素为主要原料，经过冶炼及压延等工序，以及以高品位金属矿石（或精矿）为原料，经过高炉、转炉、电炉等流程生产生铁、钢材产品，产生了大量的废气、废液、废渣。主要污染排放物为工业烟尘颗粒（主要为金属氧化物）、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOX）等。自动化控制技术在钢铁生产过程中减少污染物排放的应用较为普遍。这个应用过程主要为防止不合格产品的产生和资源的浪费，主要通过建立广义模型、优化和完善控制技术过程，研发出对钢铁工业各环节产品实行实时监测、评估与控制的新型自动化控制技术，从而实现全程自动化控制，减少污染物排放。同时，研发出对生产设备实施全过程实时诊断的新型自动化控制技术，使设备运转高效、误差率较低，工业产品质量得到有效保障。

2.3 自动化控制技术在钢铁冶炼清洁高效生产中的应用 金属冶炼过程伴随着大量污染物排放，为了建设环境友好型社会，控制污染物排放，研发一整套控制或降低污染物排放的自动化控制系统势在必行。例如，基于在线分析检测监控技术对污染物的产出实施动态实时监控、作用于废水处理的大功率电气高压转动自动化控制技术、利用谐波检测仪控制技术改善电能输出质量等，实现了钢铁工业生产的清洁、高效。

2.4 自动化控制技术在钢铁冶炼废物循环利用中的应用 钢铁冶炼过程中会产生大量煤气、钢渣等固体废物，因而研发出使煤气、钢渣的合理运用自动化控制技术可实现对固体废弃物的循环利用。高温冶炼中的高炉、转炉等设备也会产生大量废物，因此，自动化控制技术的研发和应用有助于对废物的循环利用。

3 冶金工业自动化控制技术的未来发展方向

3.1 提高冶金自动化控制技术核心科技的原创性 科学是技术之源，是技术产业之源，技术创新以科学理论的研发为基础，而产业创新主要以技术创新为基础。我国建国以来，在冶金工业科技研究领域取得了许多历史性进步，有的已经步入国际领先水平，但是由于底子薄、起步晚、科技人才相对缺乏、科研资金投入跟不上等因素，与欧美、日本等国家在总体技术实力上还无法抗衡。但是科研人员要取人所长补己所短，发挥自身优势，自主研发一套先进的冶金工业自动化控制技术体系，软硬件配套衔接，产学研相结合，改善操控系统，提高生产工艺技术水平，走自主发展的道路。首都钢铁集团创造的数字化炼钢模式带了个好头，其在原有冶金流程的基础上，对生产进程进行改善，将智能仿真技术运用在控制系统运算比对上，通过仿真模拟计算，调整出最佳控制效果。

3.2 提高整套控制系统的实时性和可靠性 该技术的实时性和可靠性是它的最大优势，要通过采集最新数据，对各项数据进行综合分析并进行科学处理，实现实时、可靠、高效。对钢铁工业来说，如果只生产生铁、粗钢等低端产品，则对实时性要求偏低，如果要生产镀锌板、彩涂板、焊管、五氧化二钒、钒氮合金、钒铁合金等精细、特种、高端钢铁产品，则必须提高整个系统的运算速度、实现实时诊断、实时布控、实时处理的能力，便于及时发现问题，及时调整参数配比，及时改善生产工艺。

3.3 要实现数据挖掘和运用 通过改善整套控制平台系统的运行质量和水平，生产优质钢铁终端产品，是提高钢铁企业和冶金行业竞争力的关键。钢铁生产过程实现自动化控制，注重对实时数据参数进行收集、整理、分析，对数字模型经过全过程优化，进而达到对生产各环节的自动控制和精细化管理。在当今的冶金工程技术研发中，数据的挖掘和运用越来越普遍和完善，数字模型和控制算法的广泛引入和采用会给整个钢铁工业自动化控制系统带来更加广阔的发展空间，为钢铁企业和冶金工业的发展带来强大动力。

参考文献：

[1]中国钢铁工业协会.钢铁工业可持续发展支撑技术[M].北京：冶金工业出版社，2004.

第5篇：钢铁冶金技术范文

关键词：就业岗位；工作任务；职业能力

中图分类号：G717 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）06-0136-02

冶金行业是国民经济的重要组成部分，近年来产业结构调整初见成效，一大批调产项目投入运营，产业布局逐步趋向合理，产业集中度有所提高，大中型国营与民营企业技术装备水平不断提高，科技和自主创新能力得以提高，经济技术水平明显改善。

一、调研目的

通过对太原钢铁集团公司、长治钢铁集团公司、中阳钢铁集团公司、承德钢铁集团公司等单位进行调研，主要是明确冶金技术专业毕业生的具体就业岗位、人才培养目标、规格，各岗位具体工作任务、需要的技术技能和理论知识，并以此为基础，来制定和优化冶金技术专业的人才培养方案，按照生产岗位所需的职业能力组织教学。

二、调研对象

1.调研对象：钢铁冶金行业。主要是国营与民营省内外大中型钢铁企业。

2.调研分工：共分三个小组。为达到调研目的，我们对上述分类中的每一个类型选择了一至两家单位为对象进行比较深入的调研。第一组省内国营大型企业，具体调研对象：太原钢铁公司炼铁厂、第二炼钢厂、特钢厂；长治钢铁集团公司烧结厂、炼铁厂、炼钢厂。第二组省内民营大中型企业，中阳钢铁集团公司炼铁厂、炼钢厂；侯马建邦通才工贸有限公司烧结厂、炼铁厂、炼钢厂。第三组省外国营大型企业，具体调研对象：承德钢铁集团公司炼铁厂、炼钢厂。

三、调研方法与内容：

此次调研主要以现场个人访谈为主、网络问卷调查、召开企业工程技术人员座谈会等手段为辅的方法进行。现场调研时，调研人员一般选择各对象领导、人力资源经理、部门主管和现场一线工程技术人员。

四、调研结果分析

1.职业岗位分析。①本专业毕业生的就业范围，冶金技术专业毕业生的就业范围主要是钢铁生产企业与铁合金生产企业，重点是烧结、球团、高炉炼铁、转炉炼钢、电炉炼钢、铁合金等车间主要操作岗位及生产技术管理、安全和质量检验等相关部门。②毕业生可从事的岗位，冶金技术专业毕业生主要从事铁矿粉造块、炼铁、炼钢、连铸等生产环节的一线岗位操作，相应的工种主要有烧结车间的配料工、混料工、烧结工；炼铁车间高炉值班长、热风工、炉前工以及上料工；转炉和电炉炼钢车间的炼钢工、吹氧工、合金工、炉前工、精炼工、铸钢工、连铸机长；车间技术员、班组长、车间生产组织和管理者。

2.工作任务、职业能力分析。①烧结车间的配料工、混料工、烧结工、车间技术人员、班组长，根据高炉对烧结矿产量、质量的要求，通过对烧结工序（原料指标、配料、混合制粒、带式烧结及成品处理）的控制、判断、调整，以最低的成本，按照专业要求生产出化学成分稳定、物理冶金性能优良的成品烧结矿，在生产过程中正确使用、维护生产设备，对设备进行监控及时发现设备问题，提出检修项目，并能对烧结机所用设备不合理处提出整改意见，烧结工指导、协调配料、混料、看火工、成品工的工作，依据原料条件、烧结矿化学成分、冶金性能的波动情况及烧结工艺参数的变化情况，对烧结过程进行判断和控制。烧结过程的操作、判断、控制和组织及设备维护、检修等工作按照标准规范（安全操作规程、技术操作过程、设备维护过程）。对已完成的工作进行记录存档（生产记录、设备、安全记录），自觉保持6S（清理、清洁、整理、整顿、素养、安全）工作要求。②炼铁车间高炉值班长、热风工、炉前工、喷煤工、上料工、除尘工、车间技术人员、班组长，根据生产任务、操作规程等文件，使用高炉及其附属设备，在规定的时间内以优质高效的工作方式在指定的工作岗位上，按照要求熟练地操作生产设备、准确调节与控制各岗位生产进程、正确判断与处理失常炉况、安全组织排除生产故障，修订生产工艺，对已完成的工作进行记录存档，始终注意对岗位的清理，自觉维护使用设备，并保持安全作业和规范作业。最终完成原燃料的准备、基本操作制度的制定、岗位操作及生铁质量的反馈等任务。③转炉车间炼钢工、吹氧工、合金工、炉前工、车间技术人员、班组长，根据车间生产值班调度下达的生产任务计划工单，组织本班组人员，在规定的时间内，以经济的方式，安全地利用转炉及附属设备完成铁水及废钢的加入、吹氧冶炼、取样测温、出钢合金化、溅渣护炉、出渣等一整套完整的冶炼操作，并完成煤气回收任务和出钢合金化任务，保证炼出合格的钢水。此外，还需按计划做好炉衬的维护工作，并填写完整的冶炼记录。④精炼工、车间技术人员、班组长，利用LF-VD、LFV、ASEA-SKF、AOD、VOD等设备进行钢液炉外精炼，控制钢液成分并对钢液成分的异常情况进行处理，维护炉外精炼设备，组织协调炉外精炼生产。⑤连铸工、连铸机长。连铸工根据车间生产值班调度下达的生产任务计划工单，组织本班组人员，在规定的时间内，以经济的方式，安全地利用连铸机设备将钢水浇注成轧钢所需尺寸规格、质量合格的钢坯，并对连铸设备进行维护。连铸机长根据所浇钢水的钢种、温度、成分，确定合理的开浇温度、起步速度，起步时间，在合理的冷却制度的条件下，以正常的工作拉速生产出合格的连铸坯，并保证连铸设备的正常，并填写完整的浇注记录。

第6篇：钢铁冶金技术范文

一、冶金工业遗产所承载的技术史价值：以铁桥峡为例

以焦炭炼铁开始的近代冶金业的技术创新在工业革命时期对人类文明影响巨大，因此在工业遗产保护领域受到普遍重视。如英国于20世纪80年代末启动了历史遗迹保护项目,钢铁工业历史遗迹作为其重要部分，形成了398个影像资料和70个文件的档案记录。[4]在英国所有与冶金工业有关的遗址中，最重要的当然是位于伯明翰西北50公里的泰尔福德（Telford)地区的铁桥峡。近代冶金工业遗产对工业文明带来的巨大影响，其根本上是钢铁冶炼新技术及其大规模普及所带来的，从这一意义上，我们认为冶金工业遗产的技术史价值可以从四个方面来概括：一是核心技术的发明或引进；二是新旧技术体系的交替；三是冶金产品如钢铁及其重要景观的形成；四是新技术及其生产系统对社会和文化的影响。而铁桥峡遗址具备了上述四种技术史价值的全部要素，围绕这些要素，相应的工业遗产保护和开发实践得以展开：第一，焦炭炼铁技术的发明和使用，是铁桥峡成为工业革命主要发源地的根本原因，也是其作为工业遗产的核心价值所在。铁桥峡之所以成为工业革命的主要发源地，是因为1709年亚伯拉罕.达比（AbrahamDarby,1676-1717)在此成功地用焦炭炼出生铁，这一技术创新使炼铁业摆脱了对木材的依赖而获得充分的发展空间，也拉动了煤矿业的进一步繁荣。以钢铁为原料的动力机械、工程建筑和铁路交通因此得以大规模发展，人类开始进入“钢铁时代”。[5]基于焦炭炼铁在技术史上的意义，铁桥峡成为了英国工业遗产保护的首要对象之一，1959年，达比的焦炭炼铁高炉也因此成为首个被挖掘和保护的对象，其最初的目的是纪念Coalbrookdale公司成立250周年。直到1968年铁桥峡博物馆基金（theIronbridgeGorgeMuseumTrust）创立，负责对方圆6平方英里的铁桥峡地区的工业遗产进行保护和研究，铁桥峡工业遗产的保护和开发由此全面展开。第二，焦炭炼铁试验成功后，铁桥峡地区经历了近半个世纪的新旧技术系统交替的时期，这直接体现在高炉动力系统的变革上，这是焦炭炼铁系统得以最终确立并使这一地区成为工业革命摇篮的又一因素，也成为铁桥峡工业遗产保护和展示的主要内容之一。达比的高炉最初是靠上下水池的落差形成动力来鼓风的，为解决干旱的夏天上水池枯水的问题，最初是通过修建马车轨道来输送水，1742年，纽可门蒸汽机代替了马车，用于水的提升，高炉鼓风的动力仍然来自水轮机。直到1776年，直接将博尔登-瓦特蒸汽机用于鼓风的方法得以成功研制，蒸汽机才在高炉炼铁中取代了水力鼓风[5]。在铁桥峡，达比二世修建的上下水池间的运水轨道被保存下来，成为体现新旧动力系统交替过程的主要景观。科尔布鲁克代尔铁博物馆（CoalbrookdaleMuseumofIron)用文字、图片和模型，完整地展示了该地区新旧高炉技术系统的变迁过程，达到了更清晰地再现工业革命是如何发生的效果。第三，1779年修建的铁桥，作为世界上第一座用生铁建造的桥，是工业革命时期新炼铁技术所带来的钢铁新产品和新景观，构成了铁桥峡技术史价值的另一重要内容，这是炼铁新技术实现产业化的直接产物。而人们如何首次用生铁来建造这样一座大桥，本身就是另一项很重要的技术创新。针对高炉和铁桥，联合国教科文组织为铁桥峡作为世界文化遗产作出了以下两点评价：1）科尔布鲁克代尔高炉使亚伯拉罕•达比一世在1709年发明焦炭炼铁的历史得以永存。铁桥作为第一座生铁构建的大桥，同样是体现人类创造天才的杰作。2）科尔布鲁克代尔高炉和铁桥在技术和建筑发展历史上有着重要的影响。可见，正是因其在技术发展史上的意义，铁桥和达比的高炉成为铁桥峡工业遗产的核心价值所在。此外，铁桥本身的建造技术的复原也成为了工业遗产的重要研究内容。1997年，瑞典画家伊莱亚斯•马丁1779年的一幅水粉画在斯德哥尔摩曝光，这幅画描绘了铁桥建造的方法。随后，大卫（DavidDeHaan）等人进行了详细的考古学、历史学和图片的研究，为了验证画中描绘的方法的可行性，2001年在铁桥峡地区的比利斯特山露天博物馆的运河上，一座按1：2的比例的铁桥使用18世纪的材料和技术建造起来，这一成果成为了展示铁桥建造技术的景观之一。第四，新技术引发的工业化导致运输、生活方式和城镇景观的改变，是铁桥峡地区在整体上作为工业遗产的价值体现，正如联合国教科文组织对铁桥峡价值评价的第3条称：“铁桥峡提供了近代工业地区发展的一个极具魅力的缩影。采矿区、运输业、生产企业、工人住所以及交通网络被很好地保留下来，形成了一个非常协调的整体，具有显著的潜在教育价值。”如果说炼铁炉和铁桥承载着技术本身的历史，那么因冶金业的兴盛而形成的工业社会，则属于“外史”范畴。对这一层面的历史价值进行挖掘，可以为工业遗产的保护和开发提供更广阔空间。铁桥峡现有的10个博物馆中，BlistsHill维多利亚城镇（BlistsHillVictorianTown）是游客参观人次最多的景观，19世纪后半叶的维多利亚时代被认为是英国工业革命的峰端，通过BlistsHill维多利亚城镇的重建，铁桥峡地区还原了19世纪经过工业革命后的英国人的生活状况，这个露天景观包括维多利亚时期普通工人的住房、银行、公立学校、药店、食品店、糖果店、铸铁厂、蜡烛厂、印刷厂，以及火车站和铁路等。这些展示也使铁桥峡地区作为工业遗产景区，更具观赏性和吸引力。

二、中国近代冶金工业遗产的技术史价值特征

中国是世界上发明和使用生铁最早的国家，然而土法炼铁技术是与传统的农业社会相适应的，并未导致工业社会的诞生。近代西式钢铁技术在中国的兴起始于19世纪80年代。相对于西方工业化国家而言，中国近代冶金技术与工业化历史有其自身的特点，使中国近代冶金工业遗产的技术史价值具有一些不可忽视的特殊性：第一，中国近代冶金技术史是一段单向的技术转移过程，且这一时期的技术引进并未带来中国钢铁工业的发达，这是中国近代冶金工业遗产技术史价值首要的特殊性。1885年至1936年，先后有贵州青溪铁厂、汉冶萍公司等钢铁企业在中国创办（见表1），主要设备和技术全部来自英、德、美、比利时等国，其中汉冶萍公司是唯一的煤铁一体化企业，其炼铁和炼钢设备的产能超过中国钢铁企业总产能的2/3，1926年随着汉冶萍公司冶炼设备全部停产，中国近代冶金工业化走向了谷底，中国所需的钢材回到了完全依赖进口的状况。[6]虽然中国近代冶金工业最终走向衰败，但这一时期的冶金工业遗产有着不容忽视的技术史价值。首先，汉冶萍公司等企业的遗存作为中国冶金工业近代化的起点，见证了中国最初的技术近代化的努力，无论其成败以否，意义均非常巨大。其次，客观还原这段艰难而曲折的技术引进史应成为中国早期冶金工业遗产挖掘和保护的主旨所在，对中国来说，这段充满挫折的记忆或许更值得珍视，这是中国近代冶金工业遗产与英美等国的不同所在。第二，在大规模引进西方技术的同时，近代中国广大的乡村仍然长期存在一个土法冶炼系统，为人们日常耕作和生活提供材料。中国早在春秋以前就发明了生铁冶炼，几千年来，铁是支撑中国传统农业经济系统的主要技术要素之一。明清时期，山西因坩埚炼铁的发展和丰富的铁矿资源，逐渐成为铁的最大产地，（图3）这一状况一直持续到19世纪末20世纪初。相对于欧洲，中国近代新旧冶炼技术的交替显得更为艰难和特殊。在对中国近代冶金工业遗存进行挖掘和保护时，我们不能将目光仅仅锁定在新式冶金工业遗存，还应该重视逐渐消亡的近代土法冶炼遗存的价值。正如下塔吉尔所说：“许多旧的或废弃的生产工艺中人类的技艺，是极为重要的资源，一旦失传无可替代。应当被详细记录并传给后代。”而目前中国对在工业化进程中逐渐消失的传统冶炼遗存的关注远远不够。第三，近代新冶炼技术和工业发展所带来的社会变迁，是这段并不成功的工业化进程给中国社会和文化带来的最大影响，是中国近代冶金工业遗产技术史价值另一重要内涵，值得工业遗产价值保护中深入的挖掘和展示。近代随着汉阳铁厂等现代工业的兴起，以农民和乡绅两大社会阶层为基础的传统社会关系逐渐改变。首先，部分农民从乡村手工业者转变成了新式产业的工人。其次，乡绅阶层也发生明显转变。以汉冶萍公司为例，地方乡绅参与到大冶铁矿和萍乡煤矿的开发中。此外，为培养技术人员，士绅的后代被公司选派出国攻读采矿冶金等专业，成为中国第一批本土钢铁工程师。[6]从工业遗产的角度来说，中国目前保留下来的近代冶金设备、厂矿建筑等实物留存已经非常罕见，但我们在现存的企业档案文献中可以挖掘出一批反映技术与社会变迁极具价值的遗产。例如我们在英国谢菲尔德大学找到的汉冶萍公司送培英国的留学生的档案。借助对相关文献的挖掘和整理，可以使中国冶金工业遗产的内涵更丰富，也更具讲述历史和教育后人的功能。

作者：方一兵 姚大志 单位：中国科学院

第7篇：钢铁冶金技术范文

一、钢铁产业现在面临的问题

1、相对效率与规模效率问题

2003年以来的投资规制政策，有一个显著的特点是以规模为标准，强调所谓规模收益，禁止小规模设备的投资，淘汰小规模设备所形成的产能。这些学者及政策部门对我国钢铁企业规模合意性的判断，是建立在与发达国家简单比较企业规模的基础上的。鹤田俊正在《日本的产业政策》一书中指出：与别国比较企业规模的大小，完全没有什么经济学意义；企业规模，应该在社会分工广泛发展的过程中，适应市场的性质而确定；忽视市场的特殊性而一味追求扩大企业规模，反而有可能出现大规模企业缺乏经济效益的情况。

我国钢铁企业这些年来成功开发并使用了一系列先进适用技术，一些中小企业采用这些先进适用技术后焕然一新，许多生产指标处于全国领先水平。中小高炉技术也特别适合我国自有铁矿低品位、杂质含量高的特点。对小规模设备投资的禁止与强行淘汰小规模设备所形成的产能，会阻碍中小型钢铁企业进一步寻找先进适用技术，而这些技术很可能会在一定程度上提高我国钢铁产业的生产效率。

我国以打造大钢铁企业为目标的钢铁工业产业组织政策，其依据是认为钢铁工业具有显著的规模经济特性，打造大规模企业可以充分享有规模经济收益，进而提高企业的生产经营效率。问题是，对

有一系列扶持资源枯竭城市转型发展的利好政策，有湖北省支持“具有能源、资源、环境、市场等条件的优势地区发展深加工，优化产业布局”、“培育黄石240万吨钢材深加工产业集群”的产业政策，有湖北省拟将大冶发展成大型铸锻件加工中心的产业政策导向，同时利用好《钢铁产业政策》第十七条有关“专业铸铁管厂的300立方米（及以下）高炉、机械铸造和生产高合金钢产品的20吨及以下电炉不在淘汰关闭之列”的政策规定，重点发展特钢模具和机械铸造等产业。

2、区位优势

黄石大冶处于京广线、京九线两条铁路大动脉和大广、沪蓉、京珠、杭瑞四条全国性高速公路大动脉交汇地带，以4小时左右车程为半径，黄石大冶可辐射中部6省、近4亿人口的市场范围，以12小时车程为半径，可辐射到全国20个省市、近10亿人口的市场范围。大冶位居武汉1小时经济圈内，具有得天独厚的区位优势，同时，其物流业较发达，商务成本低，生产要素资源充裕，有利于建设区域性物流中心。

3、资源优势

铁、铜矿石是大冶的重要资源，自有资源的存量是大冶发展钢铁、有色金属产业的比较优势。

4、产业优势

冶金工业是大冶市的传统特色产业，改革开放以来已发展成优势产业和支柱产业。华鑫实业是湖北省第二大螺纹钢生产基地；航宇鑫宝管业的球墨铸管在国内有较高市场份额；宏泰、晨茂等公司是中南地区最大的铝型材生产基地，铝型材加工产能位居湖北省前列。这些龙头企业所形成的产业优势明显，不仅有利于形成有特色的差异化产业体系，而且有利于促进钢铁深加工、机械铸造、模具加工与设计、铝材深加工等一批产业集群的形成和发展。

5、市场优势

当前，加快建设保障性安居工程，加快农村基础设施建设，加快铁路、公路和机场等重大基础设施建设，对于钢铁企业而言，这些都是巨大的市场商机。按照沿海、沿江、内陆科学合理布局和与资源环境相适应的政策要求，武钢将会把重点放在广西防城港的钢铁基地建设上，按照广东“双转移”的新政模式，结合产业政策规定：必须依托有条件的现有企业，结合兼并重组和搬迁，在水资源、原料、运输和市场消费等具有比较优势的地区进行改造和扩建。不难预见，武钢的部分产业将会逐渐迁移武汉火车站的“黄金地带”，其部分产业的转移地、容纳地应首选武鄂黄冶金工业走廊。由此可见，大冶有承接武钢相关产业转移的先天优势。

6、科教优势

第8篇：钢铁冶金技术范文

【关键词】 转炉 少渣冶炼 留渣操作 脱磷

【Abstract】 In this paper， it experimented on less slag steelmaking to explored its technology systems in connection with the practical production conditions of the 120t converter steelmaking in the No.2 Steelmaking Plant of Sanming Iron and Steel Group. The results showed that the remaining slag operation can significantly reduce the amount of lime and effectively reduce consumption of slag. Under the same conditions， compared to？traditional double steelmaking， the lime consumption on less slag steelmaking is low 8.7kg / t， metallic material consumption is low 1.9kg / t； and steel yield can be improved， the reduction of the loss per ton steel is nearly 28kg.

【Key words】 converter less slag steelmaking remaining slag operation dephosphorization

1 少渣冶炼的研究背景及意义

面对钢铁行业产能过剩的巨大挑战，市场需求相对疲软，为了适应行业发展形势，降低生产成本，提高钢种质量，福建三钢闽光股份有限公司（以下简称三钢）结合二炼钢120t转炉实际生产情况，开展少渣冶炼探索试验，以期掌握其工艺特点和规律、工序成本等方面的情况，为今后全面推广转炉少渣炼钢打下坚实的基础。同时也致力于为三钢优质品种钢的生产提供技术支持，进一步减少炉料消耗、降低生产成本，提升企业核心竞争力。

2 少渣冶炼的现状

少渣量炼钢技术是80年代初在世界流行起来的一种造渣工艺，即在脱磷期结束后倒掉部分脱磷渣，从而使脱碳期在渣量大大减少的情况下进行冶炼。其目的在保证炼钢要求的前提下，降低石灰和总造渣材料消耗。这项技术以日本较为领先。日本君津钢厂使用“三脱”铁水少渣炼钢，实现显著的经济效益，石灰消耗得到大幅降低，渣料消耗降至7.2kg/t钢。NKK福山钢厂开发的少渣炼钢技术，渣量控制在30kg/t钢。我国宝钢集团自行创新的转炉少渣炼钢技术，石灰单耗达到11.3kg/t，总渣量也减少为常规渣量的1/3。

近来三钢入炉铁水磷、硫含量越来越高，脱磷更是成为转炉操作的难点。铁水成分见表1。

采用少渣冶炼模式其特征在于，少渣冶炼方法包括脱磷期和脱碳期，其中在脱磷期，以脱磷剂（包括石灰、轻烧白云石和云母矿等）和上一炉钢留下的脱碳渣作为造渣材料来进行脱磷冶炼，在脱磷期结束后倒掉40～60%的脱磷渣；在脱碳期，重新造渣来进行少渣吹炼，并且将产生的脱碳渣进行溅渣操作后循环利用。一是转炉终渣具有一定的碱度，有利于提高渣中的CaO含量，减少冶炼过程石灰的用量；二是可以充分地利用脱碳渣所携带的热量和较高的FeO含量，能加快下一炉初期渣的形成，造出流动性好的顶渣，有利于前期脱磷、脱硫。此外，留渣操作能减少造渣矿石的加入量，又提高金属收得率，降低生产成本。

3 少渣冶炼试验工艺制度

试验在三钢二炼钢120吨的三座转炉上进行的，冶炼铁水未经预处理，由炼铁厂直接提供。选择在同一炉座先后进行脱磷脱碳的单炉双联少渣冶炼的方法，其工艺流程如图1所示。

为了探索转炉少渣冶炼的适用性和广泛性，试验对钢种没有限制。在13炉次的试验中，涉及多个钢种，包括了低碳钢、中碳钢和高碳钢，这些钢种基本代表了三钢二炼钢的品种和能力。

3.1 供氧模式与枪位制度

对于少渣冶炼操作，脱P期过程枪位控制采用“低一高一低”的模式较为合理，开吹保持低枪位以利于熔池升温、脱硅，待炉内反应3min后适当高枪，控制炉内温度缓慢上升和碱性氧化渣的快速形成，以增加渣中氧化铁含量，创造较佳的脱P反应的热力学条件。后期根据化渣情况进行压枪操作，加强炉内搅拌，促进渣钢分离效果，使反应达到平衡。针对入炉铁水温度较高，热值好的炉次，可适当的再提高一点枪位。与传统双联冶炼相比，少渣冶炼脱P前期氧气流量适当提高，前3min供氧强度24000～26000m3/h；3min～4.5min供氧强度21000～23000m3/h，供氧时间约5.5～6min；吹炼后期加大底吹流量有利于减少铁损。脱C期点火成功后，枪位、供氧制度与传统双联冶炼近似相当：供氧强度约31000m3/h。

3.2 造渣制度

针对不同铁水成分，转炉少渣冶炼造渣材料的用量见表2所示：

石灰及其它造渣材料在吹炼开始时投入，若是铁温高，热值好，石灰加入的时机可适当提前。考虑到萤石对炉衬的侵蚀，一般不加萤石来辅助化渣，如遇转炉化渣不良时，可投少量萤石帮助化渣。脱磷期倒渣量控制在总渣量的40～60%，炉渣碱度一般控制在2.0～2.6之间，炉渣TFe含量控制在10%～12%之间；脱碳期终点炉渣碱度一般控制在2.5～3.0之间，炉渣TFe含量控制在12%～20%之间。

3.3 温度制度

采用少渣冶炼吹炼温度制度的控制关键在于合理选用适当的热补偿方法，以弥补因铁水温度和发热元素（Si、S、P、C等）含量的降低而造成的热量不足。本试验仅以减少造渣料和冷料用量就实现了试验条件下的热平衡；针对铁水硅过高，可在吹炼过程中多加冷料。少渣吹炼时脱磷期平均停吹温度为1350～1400℃；脱碳期平均停吹温度为1580～1630℃。

4 少渣冶炼试验结果与讨论（冶金效果）

4.1 脱磷

在少渣冶炼条件下，铁水平均脱磷率均高于传统双联冶炼和常规单联冶炼，试验数据见表3所示。这是因为少渣操作时成渣快、渣层薄、炉渣的流动性好，炉渣脱磷能力过剩；加之熔池搅拌促进钢渣充分反应，从一定程度上改善了脱磷反应的动力学条件，使脱磷反应更趋于平衡。

影响脱磷反应的因素很多，从热力学角度分析，根据脱磷反应的平衡条件和磷的分配系数，影响脱磷主要的影响因素是炉渣成分和温度。炉渣成分对脱磷主要反应在渣中氧化铁含量和炉渣的碱度上。生产实践表明，在保证出钢温度的前提下，把渣中（TFe）和炉渣碱度控制在11.5%和2.5以上，可以使平均终点[P]控制在0.030%以下。

4.2 脱碳

从氧化物的分解压力图可知，在1673K以下CO的分解压力高于MnO，1796K以下CO的分解压力高于SiO2。说明在冶炼前期硅先被氧化，待熔池温度上升后，碳氧反应慢慢加剧。冶炼过程和末期的脱碳速度主要取决于[O]和[C]扩散，由于少渣冶炼时的渣层较薄，顶吹氧气的动量可高效率地传输到熔池，增强熔池的搅拌作用，促进熔池中[O]和[C]的扩散，从而有效的加快脱碳反应速率并缩短冶炼时间。在实际试验期间，由于少渣吹炼脱磷负荷较小，有效的缩短前期化渣脱磷的时间，单炉平均冶炼时间为15.3min，比传统双联冶炼提早了1.5min，为进一步实现高效生产提供依据。

4.3 脱硫

转炉渣为氧化性渣，反应过程中对硫去除难度较大，当铁水硫高时，在冶炼过程中缓解降低；当铁水硫低时，在吹炼过程几乎不脱硫。试验结果表明转炉少渣冶炼与常规冶炼过程脱硫能力近似相当，在此就不多作讨论。

4.4 辅料消耗

采用少渣冶炼时钢水收得率比传统双联冶炼高，终点磷含量也进一步降低，钢水成分能够满足冶炼工艺要求，更大程度地提高了钢水的纯净度。下面从冶炼终点成分、辅料单耗、炉渣量和吹损率等方面，将转炉少渣冶炼的试验数据与传统双联冶炼、常规单联冶炼实绩进行对比分析，详见下表4所示。

由于少渣冶炼采用留渣操作，造渣用的石灰加入量大幅减少，有效的降低渣料消耗。同时，脱碳期因渣量少、渣层薄，顶吹氧气利用更充分，吹炼终点钢水中的氧含量低，残余锰高，进而提高合金收得率，达到降本增效的功效。由表中试验数据可知，少渣冶炼石灰耗比传统双联石灰耗低8.7kg/t，金属料耗低1.9kg/t；比常规单联冶炼石灰耗低7.2kg/t，因脱磷倒渣等导致的损耗，使其金属料耗不及常规单联冶炼。

4.5 吹损

与常规冶炼相比，少渣冶炼采用高枪位操作，会增加渣中铁珠和FeO的含量，但由于石灰、镁球等造渣料的减少，进而使渣量的减少（吨钢渣量减少25～32kg）；加之，留渣量的大幅增加，综合分析，从一定程度上有效降低冶炼过程的吹损率，钢水收得率得以提高。由表可知，与传统双联冶炼相比，少渣冶炼过程吹损率降低0.21%，相当于吨钢损耗减少近28kg；与常规单联冶炼相比还有一定的差距，这也是今后要亟待进一步研讨的问题。

4.6 经济效益

通过实验比较分析，少渣冶炼采用留渣操作有利于溅渣层覆盖炉体，可减轻炉衬的侵蚀程度，延长其使用寿命。经计算，少渣冶炼与传统双联冶炼相比，按公司年产钢550万吨计算，其中二炼钢转炉普钢生产成本预计可降低530万元。同时，对今后扩大钢种和致力于生产优质钢提供有力的技术支持，有着深远的价值和意义。

5 结语

（1）通过转炉少渣试验，可有效降低终点磷含量，对今后扩大钢种和生产优质钢提供技术支持。（2）采用少渣-留渣操作，大幅减少造渣料的加入量，石灰耗降至31.4kg/t，金属料耗1097.5 kg/t。（3）少渣冶炼与传统双联冶炼相比，能减轻炉衬的侵蚀，同时可降低转炉生产成本约530万元。

参考文献

[1]魏寿昆.冶金过程热力学.上海：上海科学技术出版社，1980：221.

[2]苏天森等.转炉溅渣护炉技术.北京：冶金工业出版社，1999：232-268.

[3]赵素华，潘秀兰，梁慧智.少渣炼钢工艺的进步与展望[J].鞍钢技术，2008（6）13-24.

[4]王新华.钢铁冶金炼钢学[M].北京：高等教育出版社，2007，6：113-123.

第9篇：钢铁冶金技术范文

1 我国冶金工业自动化发展现状

1.1 我国冶金工业自动化现状

在冶金企业中，控制系统为分级结构：0级是采集执行层（传感器和执行器），完成物理量的测量和控制命令的具体执行；1级是控制层（即所谓的基础自动化），完成生产工艺过程的集中控制；2级一般为生产模型计算，用于生产控制的优化；3级为生产管理和调度系统，用于协调调度各工序间的协同工作；4级则是企业信息系统层。这些层面均需有相应的网络构成互联的有机整体。在2级以上（含2级）层面大都采用以太网，1级以下（含1级）一般是专用网络（现有向工业以太网方向发展态势），采用专用的控制设备及软件。其中，各种网络的无缝集成是冶金企业实现信息化建设的难点和重点。因此做好控制和管理系统的信息集成，避免出现“自动化孤岛”，企业信息化才能落到实处，且真正发挥其应有的作用。

进入二十一世纪以来，我国钢铁工业自动化程度得到大大提高，从铁矿石堆放场、选矿、烧结厂、高炉、铁水预处理、转炉、炉外精炼、连铸、轧钢等钢铁生产的各个工序现场，自动化设备随处可见，不仅配备了比较先进的单机操作系统，而且还有完善的集散式分布系统。目前我国的大型钢铁联合企业比如：宝钢、首钢、武钢等从国外引进了先进自动化控制系统和设备，然后进行吸收消化、改进创新，因地制宜，使之符合自身的实际生产需要，其自动化水平已经达到国际先进水平；同时随着国家对钢铁行业的越来越高的要求，一些落后的设备被淘汰，新建的项目大多数都配备了自动化系统和单机自动化生产设备，比如即将开工建设的武钢的防城港和柳钢的湛江项目，将会成为我国南方的精品钢材基地。

1.2 我国与国际冶金自动化发展水平差距

在钢铁自动化生产产品方面，国内从事冶金工业自动化工程建设的电气公司与国外著名的公司相比，存在两个方面的差距：第一，我国缺乏相应的自主知识产权，大多都是依赖国外进口，缺少一个固定的硬件和软件运转平台。没有自己的品牌，比如这个项目配备的是德国西门子的系统，另一个项目也许选择ABB作为控制系统，甚至一些国外几年前已经淘汰的自动化系统如：可编程逻辑控制器（PLC）、集散控制系统（DCS）也被一些企业引入到生产中来，即使是一个企业不同的单位使用的系统也可能不一样，这样就给选择一个网络平台集合各个分系统带来一定的难度；第二，在成套技术积累经验方面，国内没有国外丰富。国内的冶金自动化从改革开放才开始发展，起步较晚。一套完整的自动化系统除了包括方案说明、参数配置、程序调试、功能说明，还应该包括一些关键生产技术指标、检测仪表的选型和安装等。

2 自动控制技术在冶金工业中的运用

钢铁生产工序多而复杂，由此控制系统均采用分级结构：0级主要是执行具体命令；1级主要是集中控制生产过程；2级主要通过模型计算，优化生产控制；3级主要是调度，保证各工序协调工作；4级是企业信息系统层。不同的工序都会有自己的自动化系统，现在我国钢铁行业面临的一个难题就是寻找一个合适的网络把这些层面互有机整体，避免出现“冶金自动化孤岛”，解决各种网络的无缝集成，实现冶金企业的信息化建设。

2.1 现场总线技术

现场总线控制技术（fieldbus control system简称FCS）产生于上世纪80年代，经过30多年的发展，目前有60多个不同厂家生产的总线产品，如基金会现场总线、Profibus、由德国BOSCH公司推出的CAN、由Rosemout公司开发并得到八十多家著名仪表公司支持HART（Highway Addressable Remote Transduer缩写）等。其在实现各种系统的无缝集成、沟通生产现场、控制设备、企业更高的系统管理层之间的联系等方面有其独特的优势，因而被冶金行业广泛运用。现场总线控制技术具有以下几个特点：系统开放、各系统之间既可功能自治也可以互相操作、系统结构极其分散、对不同生产环境适应性强。

2.2 工业控制计算机（IPC）的应用

冶金行业和其他行业一样，自动化控制装备的进展经历了从PLC、DCS到FCS的扩展，近年来，随着PC（个人计算机）机的出现，在自动化控制设备和系统中IPC得到了众多企业的亲睐。

所谓工业计算机（IPC）就是指把个人计算机（PC）的硬件进行加固，再安装上系统控制软件，这样就可以用于工业生产控制、环境适应能力更强。IPC具有高度开放。价格低廉、更加灵活、功能更加强大等优点。从本质上讲，IPC就是在同一硬件运行平台上，把通信、人机界面及其他功能软件集合在一起，它具有PLC及DCS的功能，PC机可以运用更多款、价格较为低廉的系统，如Windows-NT，Windows-CE，还可以安装各种系统级程序开发工具，成本也更加低廉。重庆钢铁公司现已将

全部的大型加热炉的控制器由原来的DCS或单回路数字式调节器改为PC-based工控机来控制生产系统，效果良好，不仅经济效益显著，而且方便以后的维护工作。

3 利用工业以太网在实现冶金自动化

3.1 以太网具有的特点

随着冶金企业的发展，必然伴随着生产线的改造和新建、淘汰旧的设备和引进新的设备来提高自身的竞争力。但是科技是不断发展的，今天的先进技术在以后可能会变为落后的技术，这样控制系统的高度集成就存在难度，导致了“自动化孤岛”的出现。近年来，网络技术的迅速发展解决了这一难题，工业以太网（Ethernet）被逐渐引进到自动化控制领域中来，采用完全公开的网络互联标准Ethernet TCP/IP协议，目前几乎所有的自动化厂生产的控制器均提供Ethernet TCP/IP接口或者以太网I/O产品。

工业以太网作为自动化控制网络具有的优势有：1）数据传输快，有足够的带宽；2）以太网中利用开放式和交互式数据提取、存储技术；3）存在时间长，有统一标准，有相同的通信协议，设置、诊断、维护比较成熟，已被大多数技术人员接受；4）不同的通信协议可以在同一总线上运行，为企业建立公共网络平台做铺垫；5）可以使用不同的物理介质传输，可以组建各种各样的网络拓扑结构。

3.2 工业以太网在冶金自动化中的应用

在如今的冶金生产中，利用工业以太网可以把不同类型的网络化仪器仪表与IPC连接到Internet上，或者通过RS232、RS486、IEEEl394连接到串行网络上，或者利用局域网把各种不同的系统连接起来，通过GPIB-LAN控制器实现控制功能。在钢铁生产中的应用如：现在一些大型钢铁集团对原料厂的铁矿石进行成分分析，对烧结厂生产的成品烧结矿、铁水、钢水进行成分分析都是通过网络化来实现，检测的数据直接被送到相应分厂的技术部门、生产部门和计算机监控系统，公司其他员工也可以到网上直接查看或者下载这些数据与表格，客户也可以直接到公司的网站上查询自己需要的钢种的各种信息，这样很好地实现了数据共享。

总而言之，在钢铁冶金企业利用自动化网络控制技术可以提高生产率和成品合格率，节能减排，同时还可以减少生产事故，是符合我国钢铁发展的总体方向。但是我国冶金自动化起步较晚，科研投入也不及国外，总体的自动化水平尤其是集成与开放程度不高。IPC与TCP/IP以太网结合进行冶金自动化生产控制是比较理想的选择，为冶金信息化提供了坚固的通讯平台，很好地解决了冶金企业控制与管理系统的集成问题，使整个工厂实现一网架构，为企业带来显著的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]马竹梧，信息化、自动化的进展与钢铁工业自动化[J].冶金自动化，2003年增刊.