马钢用自主开发升级的新系统来助力“双碳”

随着“咣铛”一声，加热炉顺利出钢，火红的钢坯在轧机上一路“奔跑”，最终轧制成材。10月13日上午，马钢四钢轧总厂1580热轧生产线加热炉区域，技术中心综合利用研究人员正在高温和红光的笼罩中，实地观测记录数据，推动马钢新一代加热炉燃烧监控系统升级应用，助力该产线更加绿色低碳、节能环保。

加热炉是轧钢工序的主要耗能设备。目前，钢铁企业轧钢加热炉内氧含量较高且波动较大，钢坯氧化烧损比例较高的情况普遍存在，不仅造成能源浪费，而且会降低轧钢成材率，直接影响企业的经济效益。同时，在某些情况下，不合理加热产生的氧化铁皮难以去除，会导致轧钢产品表面出现压氧缺陷问题，影响产品质量。为降本增效、节能降耗，国内外钢铁企业一直致力于降低轧钢加热炉燃料消耗、降低氧化烧损应用技术研究。

自2018年以来，在股份公司科研攻关项目的支持下，由技术中心牵头，四钢轧总厂、制造部、能环部等单位和部门共同参与，自主研发出马钢新一代轧钢加热炉燃烧监控系统。该系统以“炉顶取气式分段燃烧监控系统”“在线煤气成分法燃烧监控系统”“NOx分段监测预警系统”三项核心技术为代表，属于行业内首创，具有马钢自主知识产权。目前，该系统已在2250热轧、大H型钢、长材小棒三条产线、5座热轧加热炉上得到产品化应用。实际效果显示，加热炉钢坯烧损率下降10%以上，节约燃耗5%以上，年综合经济效益4000万元以上。同时，可节约标煤约1.4万吨/年，折合二氧化碳减排3万余吨/年，减排效果显著。

马钢“第四代炉顶取气式加热炉分段燃烧监测技术开发与应用”项目课题长周劲军介绍：“自2019年3月，第一代轧钢加热炉分段燃烧监测控制系统开始在2250热轧2号加热炉投用以来，两年多的时间里，我们已经完成了3代产品的持续优化升级。今年8月，结合制造单元智慧化改造，马钢再次立项，正在进行以远程监控为主要特征的第四代研发。”该项目将应用于1580热轧3座加热炉，通过提升测试精准性、设备运行稳定性、维护的便利性和即时性，进一步提升现场运行的可靠性。据测算，该项目实施后，不考虑降低烧损带来的可观增材效益，仅节约燃料消耗这一项，预计每年就能节省600万元以上。

据了解，马钢新一代轧钢加热炉燃烧监控系统已累计申报专利10多项，并得到业内的高度关注及好评，已有多家兄弟钢企向马钢表达引进合作意向。“目前国内现有钢铁产能10亿吨以上，相应轧钢加热炉数量在500座以上，仅宝武集团内轧钢加热炉数量就在100座左右。”展望未来，技术中心负责人表示，“在‘碳达峰、碳中和’以及‘钢铁企业超低排放’等绿色低碳发展要求的大背景下，马钢新一代加热炉燃烧监控系统具有广阔的推广应用前景。”

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