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          鋼鐵冶金行業(yè)分析

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          鋼鐵冶金行業(yè)分析

          鋼鐵冶金行業(yè)分析范文第1篇

          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鍵詞:冶金行業(yè);電氣自動化技術;應用方式

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

          中圖分類號:F426;TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)16-0041-03

          0 引言

          我國鋼鐵冶金行業(yè)在過往制度紅利以及勞動力紅利的促進下,其生產規(guī)模、生產能力以及生產技術等方面獲得了長足進步,涌現出一大批具有世界影響力的鋼鐵冶金企業(yè)。隨著勞動力成本的增加,鋼鐵冶金企業(yè)在的運營成本與人員費用所有提升,為了保證鋼鐵企業(yè)的利潤空間,實現鋼鐵冶金企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,同時現階段供給側結構改革工作的持續(xù)進行,要求鋼鐵冶金企業(yè)立足于宏觀經濟發(fā)展需求,在現有的政策環(huán)境下,持續(xù)深入的提升生產效率,提升有效供給,發(fā)揮自身的經濟作用與社會價值[1]。因此越來越多的企業(yè)將電氣自動化技術應用與軋材、采礦、澆鑄、選礦以及冶煉等不同的工藝流程中,希望借助于電氣自動化技術的技術優(yōu)勢,保證鋼鐵冶煉工程中電力資源、氧氣以及水資源的持續(xù)穩(wěn)定供應,通過這種方式有效提升生產效率,減少不必要的資源浪費與損耗,控制企業(yè)運行成本,同時增強冶煉產品的質量水平,實現鋼鐵冶煉產業(yè)的有效供給,促進鋼鐵冶煉行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。文章立足于現階段鋼鐵聯合式生產模式的發(fā)展實際,全面分析冶金電氣自動化技術的特點與優(yōu)勢,在此基礎上,將星型拓撲結構代替原有的總線結構,實現鋼鐵冶金行業(yè)電氣自動化技術應用方案的規(guī)劃設置,增強鋼鐵冶金行業(yè)的發(fā)展質量。

          1 冶金行業(yè)電氣自動化技術的特點

          1.1 電氣自動化技術體系復雜

          鋼鐵冶金生產流程繁瑣、技術工藝要求較高,因此在實際生產的過程中,為了滿足電力資源的使用需求,保證生產加工的有序進行,需要將電氣自動化技術覆蓋于整個冶金流程作業(yè)之中,借助電氣自動化技術在電氣設備安裝、調試、維護以及技術升級等方面的優(yōu)勢,實現鋼鐵冶金生產硬件與控制運行軟件之間的良性互動[2]。但是由于鋼鐵冶金生產工藝較為繁瑣,電氣自動化技術在覆蓋的過程中,需要大量的技術、資金與人力支持,這就在一定程度上增加了電氣自動化技術體系的復雜程度,也在增加了電氣自動化技術在冶金企業(yè)生產實踐過程中應用的困難性,使得冶金企業(yè)在短時間難以實現電氣自動化技術在冶金生產過程中的有效落實。

          1.2 電氣自動化技術對電氣的依賴程度高

          隨著我國產業(yè)結構調整工作的深入開展,國內大中型冶煉企業(yè)在發(fā)展的過程中,逐步認識到企業(yè)發(fā)展過程中電氣自動化技術的重要性,立足于企業(yè)發(fā)展的實際情況,不斷進行技術優(yōu)化與升級,吸收國外冶金電氣自動化技術應用的有益經驗,逐步構建起現代化的自動化生產線,而自動化生產線的運行,需要以電氣技術為平臺,對生產線運行過程中的各類信息數據進行傳輸與信號轉換,增強了鋼鐵冶金企業(yè)生產線運行的流暢性與穩(wěn)定性,提升了生產效率。

          1.3 冶金生產技術較為廣泛

          鋼鐵冶煉作為冶煉行業(yè)的重要分支,生產環(huán)節(jié)較多、生產內容多樣,冶煉過程中不僅涉及到化學變化,還包含了物理變化等多樣化的物質性態(tài)轉變,這就要求鋼鐵冶煉企業(yè)在進行冶煉作業(yè)的過程中,對生產過程中的影響因素以及原料特性進行梳理,嚴格控制冶煉過程中物理變化以及化學變化過程中的各類參數[3]。電氣自動化技術在應用的過程中,為了保證應用的質量與水平,需要從冶金流程出發(fā),針對于不同的生產環(huán)節(jié),推動冶金生產技術在冶金流程中的高效應用。

          2 冶金行業(yè)電氣自動化技術的現實意義

          2.1 電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用能夠有效提升冶金行業(yè)自身的自動化水平,推動其健康快速發(fā)展。電氣自動化技術以信息技術為框架,實現了對鋼鐵冶煉流程的遠程監(jiān)測與科學調控,對原有鋼鐵冶金過程中所使用的相關技術與組件進行優(yōu)化與升級,推動了我國冶金行業(yè)生產工藝與技術的現代化。同時電氣自動化技術在很大程度上滿足了冶金行業(yè)對于自身管理能力的提升要求,增強了鋼鐵冶金企業(yè)管理工作的科學性與高效性。電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用,在一定程度上促進了電冶金企業(yè)運行模式的改變,提升了企業(yè)自身的競爭能力,推動了冶金企業(yè)的健康快速發(fā)展。

          2.2 電氣自動化技術在冶金行業(yè)中應用,降低了冶金行業(yè)設備維護與保養(yǎng)的成本,保證了電力資源的安全穩(wěn)定供應。電氣自動化技術體系下,計算機與冶金行業(yè)中各個終端相互聯系,因此借助于相關軟件應用程序就可以對系統(tǒng)運行過程中出現的各類故障與問題進行及時診斷與排除,借助于這種方式,在滿足冶金行業(yè)中設備維護的基本需求的前提下,能夠大大減少工作人員的工作難度與壓力,提升了人力資源的利用效率,減少了不必要的費用支出[4]。

          3 冶金行業(yè)電氣自動化技術應用遵循的原則

          3.1 電氣自動化技術在鋼鐵冶金行業(yè)中的應用必須要遵循科學性的原則。電氣自動化技術在鋼鐵冶金中應用目標的實現,要充分體現科學性的原則,只有從科學的角度出發(fā),對電氣自動化技術應用的現實意義以及技術操作流程,進行細致而全面的考量,才能最大限度地保證電氣自動化技術滿足鋼鐵冶金生產工作的客觀要求,只有在科學精神、科學手段、科學理念的指導下,我們才能夠以現有的技術條件為基礎,確保鋼鐵冶金行業(yè)電氣自動化技術應用工作的科學實現。

          3.2 電氣自動化技術在鋼鐵冶金行業(yè)中的應用必須要遵循實用性的原則。由于電氣自動化技術工作大多位于室外,使得電氣自動化技術的應用環(huán)境較為簡陋,難以實現電氣自動化技術應用方案與相關施工技術的細致處理與操作。為了適應這一現實狀況,電氣自動化技術在進行實際應用的過程中,就要盡可能的增加自動化技術應用方案的容錯率,減少外部環(huán)境對電氣自動化技術應用活動的不利影響。電氣自動化技術以及相關技術應用流程必須進行簡化處理,降低操作的難度,提升應用方案的實用性能,使得在較短時間內,進行批量操作,保證鋼鐵冶金生產工作的順利開展,減少不必要的費用支出,節(jié)約生產成本。

          4 電氣自動化技術在冶金行業(yè)中應用的途徑

          電氣自動化技術在冶金行業(yè)生產環(huán)節(jié)中的應用是一個長期的過程中,在這一過程中,需要相關技術人員明確電氣自動化技術的特點與應用的現實意義,在科學性原則與實用性原則的指導下,以現有的技術為框架,促進電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用。

          4.1 繼電保護在冶金行業(yè)中的應用

          冶金企業(yè)電力系統(tǒng)在運行的過程中,為了實現對電力故障有效隔離,減少電力故障對于冶金生產活動的不利影響,增強電力資源供應的可靠性,需要進行繼電保護機制的設置。電氣自動化技術在冶金行業(yè)應用的過程中,技術人員可以將繼電保護作為電氣自動化技術應用的切入點,實現電氣自動化技術體系下繼電保護工作的有序進行[5]。為了達到這一目的,一方面技術人員要在科學性原則的引導下,需要根據冶煉行業(yè)的電力需求,進行輸電線路縱連保護體系的建設,實現故障的有效排除,其結構如圖1所示。

          在電氣化技術體系下,技術人員可以借助于縱連保護的結構優(yōu)勢,一旦輸電線路發(fā)生故障,輸電線路兩側的開關根據電流與電壓的變化情況,及時進行跳閘操作,實現故障部位的有效隔離,并在隔離的過程中,借助于相關設備對線路兩側的判量關系,對線路故障類型進行分析,為故障排除方案的設定準備了必要的數據參考。在進行縱連保護的結構設計的過程中,為了提升繼電保護工作的效果,技術人員需要針對于單側電源網絡的電力特性,對短路電壓以及電流進行有效保護。冶金生產過程中,對于電力資源有著較為旺盛的使用需求,電力系統(tǒng)內部的電壓環(huán)境與電流情況與其他生產部門有著一定的差異,因此為了實現對電力系統(tǒng)內部電壓與電流的有效調節(jié),減少輸電線路故障對于電壓電流的影響程度,確保生產流程的有序開展,在實際應用的過程中,技術人員可以進行特定值的設置,當線路故障發(fā)生時,電流電壓低于或者高于特定數值時,輸電線路中的斷路器自動斷開,實現電力故障的有效排除。另一方面對冶金生產設備進行接地與電網保護,電氣自動化技術應用于接地保護與電網距離保護的過程中,為了限制漏電電流,避免漏電電流對于設備的損耗,需要技術人員可實用性原則為指導,增加接地方案的實用性,實現電路保護裝置工作質量與效率的提升。對于電網距離的設置則應根據線路故障的發(fā)生位置以及反應保護裝置的距離,最終確定保護裝置安裝位置,從而最大程度的提升保護裝置的工作性能,增強繼電保護的實際應用效果。

          4.2 PLC技術在冶金行業(yè)中的應用

          PLC作為編程邏輯控制器,借助于自身內部存儲程序,實現了邏輯運算以及順序的定時控制,有效滿足了自動化生產線對于設備運行的客觀要求。PLC在冶金行業(yè)中的應用可以實現不同生產環(huán)節(jié)間,信息數據的有效溝通與交流,進行通信環(huán)狀網絡的構建,提升冶金生產流程信息交互的流暢度。其在冶金生產過程中應用,極大地提升了冶金工作的管理水平,實現了工藝流程操控的科學化,例如在對煉鋼吹風處理的過程中,可以使用PLC對風機的高低速M行編程,使其能夠根據實際情況調節(jié)風速,滿足生產需求。

          5 結語

          為了推動冶煉行業(yè)的健康快速發(fā)展,提升我國冶煉行業(yè)的整體競爭能力,文章以電氣自動化技術為切入點,全面分析冶金行業(yè)電氣自動化技術的特點與優(yōu)勢,在此基礎上以科學性原則與實用性原則為指導,從多個角度出發(fā),采取多種形式,促進電子自動化技術在冶金行業(yè)中的科學高效應用。

          參考文獻:

          [1]蔣森.淺談電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用[J].商品與質量:房地產研究,2014(5):57.

          [2]王海芳.淺談電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用[J].通訊世界,2015(18):146-147.

          [3]田曉亮.淺析電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用[J].工業(yè)c,2015(57):90-91.

          鋼鐵冶金行業(yè)分析范文第2篇

          關鍵詞:電氣自動化;技術;冶金;應用

          中圖分類號:C35文獻標識碼: A

          一、我國冶金電氣自動化技術的發(fā)展現狀

          80年代左右,我國鋼鐵冶金行業(yè)還普遍采用單回路控制,一般控制設備都為常規(guī)儀表,控制水平簡單。而在90年代以后,自動化技術開始在我國冶金行業(yè)中普及,大部分企業(yè)的控制裝備方面都以PLC、DCS、FCS為主,控制水平可以達到準無人化水平。最近這幾年,冶金行業(yè)自動化技術再一次升級,部分鋼鐵企業(yè)已經實現了全廠信息化,控制系統(tǒng)也更加優(yōu)化了,出現了BPS/MES/PCS三級結構。自從我國加入WTO,再加上金融危機的影響以及國際鋼鐵市場的持續(xù)低迷,鋼鐵冶金企業(yè)現今正面臨著嚴峻的考驗,為了適應全球冶金行業(yè)的大環(huán)境,為了我國冶金行業(yè)更好的發(fā)展,提升我國鋼鐵行業(yè)自動化技術的水平勢在必行。

          (一)實現自動化生產

          隨著我國冶金行業(yè)的發(fā)展,許多技術都被應用到了冶金生產的控制方面。特別是采用PLC、DCS計算機控制,取代了傳統(tǒng)的模擬控制,深受冶金企業(yè)的歡迎,目前已經得到普及。近年發(fā)展起來的現場總線、工業(yè)以太網等技術,也逐步在冶金生產的自動化系統(tǒng)中應用,分布控制系統(tǒng)結構替代了集中控制,成為自動化發(fā)展的主流。

          (二)實現自動化監(jiān)測

          自動化技術在生產監(jiān)測方面也得以大量應用。例如,閉環(huán)控制、安全生產等相關的流量、溫度、壓強等數據檢測,用上了自動化儀表設施,保證了回路控制、安全生產、能源計量等方面的監(jiān)測的準確和規(guī)范。生產過程的各種預報、報警等,也都引入最新的監(jiān)管、測量技術和設施,滿足了管理、進程的需要。

          (三)進一步加快信息化進程

          電氣自動化技術的引入,使得我國冶金行業(yè)的信息化程度得以提高。隨著管理能力的加強,信息化開始得到冶金企業(yè)的認可,企業(yè)信息化慢慢得以建立,很多企業(yè)還創(chuàng)建了企業(yè)信息網。特別是國內的一些知名的鋼鐵企業(yè),在運用信息技術提高產品質量、降低能耗、控制生產成本等方面,都取得了較大的成功和突破。在生產控制方面,高性能控制器、集中管控智能儀表、模型技術得到了較為廣泛的應用,增強了生產過程的可靠性、安全性、穩(wěn)定性。近些年,一些冶金企業(yè)慢慢認識到制造執(zhí)行系統(tǒng),建成了主要生產線的MES和產銷一體化系統(tǒng)。例如某著名鋼企開發(fā)了數據挖掘系統(tǒng),建立了智能質量設計知識庫等,在信息化方面取得了顯著的成果。

          總之,電氣自動化技術的引入,極大地推動了冶金行業(yè)的生產自動化進程,顯著提升了我國的冶金電氣自動化控制水平,縮短了我國與發(fā)達國家冶金產業(yè)的差距,取得了顯著的成效。

          二、一些基本的電氣自動化技術在鋼廠中的應用

          (一)繼電保護技術

          繼電保護是指當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,通過自動化控制裝置將發(fā)生故障的電路隔離到電力系統(tǒng)以外。其主要作用就是提高系統(tǒng)運行的可靠性,盡可能的減少事故的發(fā)生及縮小事故的影響范圍,以保證可以向用戶安全連續(xù)的供電。其主要分為:①電源相間短路的電流電壓保護,這是最基本的繼電保護,其原理是當輸電線路上發(fā)生故障時,將導致故障線路上的電流和電壓發(fā)生變化,我們可規(guī)定一個正常值,當線路上有故障發(fā)生時,導致電流或電壓高于或低于這個正常值時,保護器就斷開故障線路上的斷路器,將故障隔離。②接地保護:主要是限制漏電設備對地的泄漏電流,泄漏電流一旦超過安全范圍,保護器就自動切斷電源。③距離保護:主要反應保護裝置與故障點的距離,并根據距離的范圍來確定如何動作的保護裝置。④線路縱連保護:是線路的一個重要保護,當線路發(fā)生故障時,兩側開關同時快速跳閘的一種保護裝置。主要根據線路兩側判別量的特定關系來判定故障的發(fā)生。

          (二)PLC控制技術

          1、PLC定義

          PLC(可編程邏輯控制器)是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數字運算操作的電子裝置。它主要通過可以編制程序的存儲器,在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數和算術運算等指令,并通過數字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產過程。隨著自動化技術的飛速發(fā)展,PLC已被廣泛應用在冶金行業(yè)中。在冶金企業(yè)的自備火電廠中,它保證著各大系統(tǒng)的安全運行,直接影響到機組和電網運行的安全性和經濟性。在鋼廠中,其應用更加廣泛,如鐵水的脫硫處理、轉爐、精煉爐和連鑄的加料、吹氧、出渣、除塵等等各個環(huán)節(jié)都采用PLC自動控制系統(tǒng),基本實現了各個工藝環(huán)節(jié)的自動控制,提高了煉鋼的質量和效率。

          2、PLC在煉鋼中的典型應用

          ①在控制不同的料倉時,可以利用參數文件,實現同一個畫面控制。

          ②在煉鋼除塵風機控制中,風機可以采用高低速控制,兩種速度轉換時采用步進式調節(jié)。

          ③在氧槍控制中,氧槍定位采用增量型編碼器,可以通過高速計數模板采集編碼器的脈沖信號,經CPU運算處理成工程量位移信號,從而控制氧槍運行。

          ④在LF精煉控制中,PLC實現了電極調節(jié),電流、溫度優(yōu)化控制,合金優(yōu)化配比等的自動控制。

          ⑤在連鑄生產中,PLC更是通過現場總線、工業(yè)以太網實現了從大包回轉到出坯的全過程自動控制。

          3、PLC在鋼廠其他生產活動中的應用

          ①稱重系統(tǒng)

          在鋼鐵企業(yè)中,要經常對鋼坯、鋼卷、廢鋼等進行稱重,對所稱得的重量要及時上傳到生產管理系統(tǒng),以便于生產管理。以前常采用工控機配合電子稱進行控制,這種控制方式,可靠性比較差,費用高,自動化水平低,不便于管理。而現在多采用PLC控制,很大程度地提高了控制系統(tǒng)的可靠性和自動化程度,為企業(yè)生產管理提供了強有力的保證。

          ②化學水處理系統(tǒng)

          大部分冶金企業(yè)化學水處理的方法是離子交換法,就是利用離子交換樹脂將水中溶鹽離子吸收,這種方法有個缺點,就是運行一段時間后,離子交換樹脂就會失效,這時就要對樹脂進行一些還原處理,以便再次使用。采用PLC控制系統(tǒng),可以方便的控制兩套設備進行切換使用,操作人員可以通過編制好的程序啟動指令來控制其自動轉換及運行,大大的提高了系統(tǒng)的可靠性,而且PLC編程方便,對環(huán)境要求相對較低,且與其他設備裝置連接方便,提高了自動化水平,有效的解決了繼電器控制存在的問題。

          三、結語

          隨著新技術的不斷發(fā)展和國家現代化進程的逐步加快,冶金生產的電氣自動化技術也急需進一步提高。冶金電氣自動化的發(fā)展在一定程度上影響了我國冶金產業(yè)的發(fā)展,我們應促進冶金電氣自動化技術的更新、發(fā)展,不斷推進冶金電氣自動化技術的發(fā)展創(chuàng)新,以加強冶金生產過程中的整體創(chuàng)新,最終實現冶金產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

          參考文獻:

          [1]賴友釗.淺談電氣自動化技術在冶金行業(yè)中的應用[J].機電信息,2013,06:81-82.

          鋼鐵冶金行業(yè)分析范文第3篇

          內蒙古科技大學熱能工程組建于1956年,原隸屬于礦冶系熱工教研室,1985年組建冶金熱能系,從1991年開設招收冶金熱過程方向研究生。前期的學科建設和科學研究主要由賀友多教授、李保衛(wèi)教授領導下的冶金研究所完成。2001年與有關學科合并成立了能源與環(huán)境學院,2001年建立熱能工程碩士點,2005年增設工程熱物理碩士點。學科現有工程熱物理和熱能工程兩個工學碩士點,一個動力工程領域工程碩士點。

          內蒙古科技大學熱能工程是自治區(qū)重點學科,熱能工程學科經過20多年的建設和發(fā)展,結合內蒙古地區(qū)的特點,已充分發(fā)揮了鋼鐵和煤炭資源優(yōu)勢,圍繞地區(qū)行業(yè)需求,形成了“高效潔凈燃燒技術”、“冶金熱過程”、“稀土冶金傳輸過程”等特色研究方向,建立了具有創(chuàng)新精神和團隊意識的優(yōu)秀學術梯隊,獲得了一批具有國內領先水平的產業(yè)化科技成果,培養(yǎng)了大批鋼鐵企業(yè)、熱能行業(yè)發(fā)展急需要的創(chuàng)新型高層次人才。

          《冶金工藝與熱過程》是熱能與動力工程專業(yè)專業(yè)教育平臺的一門專業(yè)必修課,本課程使學生了解冶金工藝流程,掌握冶金領域的熱工過程、主要熱工設備的構造原理和結構特點,認識各種冶金設備在熱工方面的特點,培養(yǎng)學生學會綜合應用所學的專業(yè)基礎知識和熱工理論分析和解決實際工程問題的能力,用熱理論分析研究冶金工藝流程各環(huán)節(jié)的熱量變化和溫度變化情況。

          鋼鐵及稀土冶金行業(yè)是的支柱產業(yè)之一,近幾年發(fā)展速度非常快,為了更好地為的鋼鐵、稀土等支柱產業(yè)結構更新的需要服務,在本科教學中優(yōu)化及整合教學資源,適應經濟發(fā)展對冶金和熱能高層次人才的需求。

          1 課程基本情況

          本課程所講授的冶金熱過程主要有:加熱、熔煉、燒結與煅燒、干燥、焦化、相變(凝固、結晶、汽化與冷凝等);本課程主要涉及的熱工設備有:各類加熱爐、熱處理爐、燒結機、球團焙燒爐、回轉窯、各類熔煉爐窯、各類豎爐和流化床爐、連鑄相關的熱設備,各類熱回收設備(換熱器、蓄熱室、熱管、余熱鍋爐等)。本課程著重培養(yǎng)學生利用熱傳輸理論分析解決實際問題的能力,是一門重要的專業(yè)課程。

          本課程涉及到了冶金的從燒結到連鑄的所有工藝,工藝繁復,設備眾多,涉及到的熱傳輸過程也是最重要的。課程中穿插有稀土冶金方面的四個學時,增加了課程的特色,但是內容較多。這些都為本課程的講授帶來較大的困難,同時本課程和實際冶金工藝結合眾多,非常需要現場的實際介紹,讓學生有了感性認識后,才能更好的看清設備背后的理論知識。但是從目前來看,很難找到這樣系統(tǒng)的見習機會。在本課程的教學中,由于沒有統(tǒng)一的教材,同時,本專業(yè)又非冶金專業(yè),也為本課程教案的編排帶來很大困難,往往對于教學大綱的重點、難點把握不夠。

          為了解決以上的問題,有必要組織與整合冶金工藝的教學資源,例如現場錄像,冶金工藝動畫等,首先讓學生對整個冶金過程有一個感性的認識[1]。同時編寫適合熱能與動力工程專業(yè),冶金工藝及熱過程的教案,滿足非冶金專業(yè)冶金教學的要求。

          2 組織與整合教學資源手段

          (1)利用當地優(yōu)勢,邀請包鋼技術人員在課程開始的前兩個學時對冶金行業(yè)和冶金工藝進行介紹。冶金行業(yè)是整個工業(yè)的基礎行業(yè),通過這兩個學時工程技術人員的講解,能夠讓學生對整個冶金工藝有一個整體的認識,并且激發(fā)學生的學習興趣。

          (2)收集及整合冶金工藝方面的錄像、動畫等,重要的是,合理的穿插到課程的教學工作中。對于連鑄過程中,鋼液的液-固變化,及后續(xù)的冷卻,可以用動畫演示,增強教學效果[2]。在有關工藝及設備的教學工作中,通過模擬動畫和工程錄像對冶金工藝及設備進行解剖和分析,使原來黑板上難以講解透徹的內容形象、生動的展現在學生面前。提高學生的學習興趣和學習熱情,加深學生對所學知識的理解及掌握。

          (3)隨著科學技術的不斷發(fā)展,對冶金過程及其熱工過程理論提出了更高的要求。20世紀60年代,國外許多大專院校的工程專業(yè)相繼開設了有關“傳輸現象”的課程,傳輸理論成為與力學、熱力學及電磁學等具有同等地位的工程技術基礎課程。70年代初,美國蓋格教授主編的“冶金中的傳熱傳質現象”出版。該書將傳輸理論引入冶金熱工過程,使冶金熱工理論有了質的飛躍。將傳輸的相關知識,特別是熱量傳輸的知識附著在工藝上,講授給學生,讓其用專業(yè)和理論的觀點觀察冶金工藝的方方面面[3]。

          (4)在完善《冶金工藝及熱過程》的教學大綱的基礎上,編寫新的《冶金工藝及熱過程》教案。教案的編寫本著以學生為本的原則,不僅起教的作用,而著重起導學的作用。在認真研究教學大綱的基礎上,并參考三到四本精品教材,同時吸收優(yōu)秀課程的成果,同時照顧到非冶金專業(yè)的特點。參考其他院校的冶金工藝課程教案,結合多套教材,進行編寫,做到涉及方面廣,適度的深入。同時希望能找到一本適合非冶金專業(yè)用的冶金教材,也為學生們學習找到一本好的參考書。開發(fā)系列課件,改善內容的條理性,有效解決專業(yè)課時壓縮和信息量大的矛盾。將課程相關資源上網,并為學生提供了大量的相關擴充性資料索引,包括相關教材、相關的教學網站和資源等,有利于同學自主學習和研究性學習。

          (5)利用我校在鋼鐵冶金上的教學優(yōu)勢,安排專項實驗,內容包括基本原理驗證、主要技能訓練等內容。使學生掌握冶金過程的基本原理,能夠運用相應的方法分析解決冶金生產的實際問題。

          3 課程教學資源優(yōu)化整合效果

          鋼鐵冶金行業(yè)分析范文第4篇

          [關鍵詞]冶金行業(yè);節(jié)能技術;應用;管理

          中圖分類號:TF31 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)37-0268-01

          冶金行業(yè)走節(jié)能高效、可持續(xù)發(fā)展的道路已經是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,而在這發(fā)展中最為關鍵的環(huán)節(jié)就是冶金節(jié)能技術的應用與管理,在過去傳統(tǒng)的冶金技術中多以粗放型為主,造成資源消耗大,生產效率低,環(huán)境污染嚴重等等,隨著科學技術的發(fā)展帶來冶金節(jié)能技術的提高和冶金工作經驗的不斷積累,冶金節(jié)能技術的應用與管理在企業(yè)中扮演了越來越重要的角色,本文通過對冶金節(jié)能技術的分析,探究節(jié)能技術在冶金行業(yè)的應用與管理,并對冶金節(jié)能技術的發(fā)展提出展望。

          1 冶金節(jié)能技術的概況

          冶金就是從礦石中提取金屬或金屬化合物,用各種加工方法將金屬制成具有一定性能的金屬材料的過程和工藝。

          隨著我國鋼鐵企業(yè)的不斷發(fā)展,裝備配置和硬件設施幾乎已經達到了世界很高的水平,但我國鋼鐵企業(yè)之所以還與世界發(fā)達水平存在很大差距,主要就體現在生產工序上存在較大差距,目前鋼鐵行業(yè)主要通過新技術的應用、工藝改進、設備改造等技術措施, 以及對原來廢棄資源的綜合利用等措施,來降低能耗,保護環(huán)境。

          2. 金節(jié)能技術的應用與管理

          2.1 焦化方面的節(jié)能技術

          焦化方面的節(jié)能技術一直是冶金行業(yè)技術應用于管理的重要方面,也是國家重點推進的冶金環(huán)保技術,比較典型的應用包括干熄焦技術、煉焦配煤優(yōu)化系統(tǒng)、燒結煙氣的綜合利用和催化燃燒燒結助劑的應用等等。

          2.1.1 干熄焦技術

          干熄焦技術在冶金行業(yè)的應用主要是替代傳統(tǒng)的濕熄焦技術,通過惰性氣體冷卻熾熱焦炭,從焦爐中推出950~ 1050e的紅焦,送往干熄焦容器內,在通過惰性氣體進行冷熱交換,其惰性氣體在從干焦爐中出來后大約是850e,經過除塵進入余熱鍋爐換熱, 從余熱鍋爐出來的惰性氣體再由循環(huán)風機送入干熄焦容器內進行循環(huán)使用,其節(jié)能的特點主要體現在紅焦顯然的回收利用,產生的蒸汽還可以用于發(fā)電等等,經干熄焦技術所產生的焦炭質量相對較高,在節(jié)能上經濟效益和環(huán)境效益都非常明顯。

          2.1.2 煉焦配煤

          將單種煤料配合均勻而獲得各種用途的焦炭為煉焦配煤,煉焦配煤的應用利用了煤的結焦性,不同類別的煤在配煤中所起的作用不同,達到了相互之間取長補短,節(jié)能環(huán)保的目的。

          2.1.3應用催化燃燒燒結助劑

          在大中型鋼鐵企業(yè)中在燒結過程中加入催化燃燒燒結助劑可以提高燃燒效率和熱能釋放,在冶金過程中可以達到節(jié)約能源的目的,特別是在提高燒結礦硬度和強度方面作用明顯。

          2.2 煉鐵

          2.2.1 助燃劑在高爐噴煤的應用

          高爐在噴煤的關鍵所在在于煤粉在高爐中噴吹時的煤粉能否燃燒,在以往的檢測中可以發(fā)現,除塵灰中高達50%~60%的碳粉,說明噴吹的煤粉在高爐中沒有充分燃燒,因此利用助燃劑在高爐噴煤時保證煤粉的充分燃燒,是提高節(jié)能效率的手段之一。

          2.2.2 高爐噴煤比的提高

          想要優(yōu)化煉鐵工序中的燃料結構,從而達到降低生產成本,降低資源消耗的目的,就需要合理搭配煤種,煤焦置換達到1.0高爐噴吹煤粉,合理控制混合煤的成分,提高高爐噴煤比。

          2.3 軋鋼方面

          在軋鋼方面新技術與技術改造設備多以蓄熱式加熱爐為主,在我國目前已有多達270個蓄熱式加熱爐,高效蓄熱式加熱爐和煤氣、空氣預熱技術在軋鋼工序中的應用。高效蓄熱式燃燒技術,可以降低加熱爐能耗35%。

          2.4 煉鋼

          回收并利用轉爐煤氣。轉爐煤氣來自煉鋼過程中轉爐內處的高溫碳氧反應形成的CO氣體。要做到煉鋼高效節(jié)能,就必須回收并利用轉爐煤氣,并且還要保證轉爐煤氣回收利用的質量。轉爐煤氣的回收利用的技術實現體現在采用電除塵凈化轉爐運轉時的熱煙氣,并回收煤氣,收集的除塵灰,進行熱壓塊后又回到轉爐中,作為轉爐的冷卻劑。轉爐煤氣干法煙氣除塵處理、煤氣回收及可以部分或全部補償轉爐煉鋼過程中的能耗。

          3 冶金節(jié)能技術的應用管理趨勢

          3.1 大型化焦爐和非回收型煉焦技術

          在上文已經提到焦化方面的節(jié)能技術,在未來冶金節(jié)能技術的發(fā)展中,特別是大中型鋼鐵企業(yè)。大型化焦爐的節(jié)能應用是發(fā)展的必然趨勢,可通過干熄焦技術回收熱能用于發(fā)電,裝煤系統(tǒng)采用了負壓抑塵無煙裝煤等技術,實現焦化系統(tǒng)的節(jié)能減排等等,除此之外,回收型煉焦技術也是大力加強和發(fā)展的方面,回收并非是化工副產品而是燃燒時排放的熱能等,對于節(jié)能環(huán)保方面具有重要意義,且生產質量并未降低反而有更高的質量和經濟效益。

          3.2 氫冶金技術

          隨著煤炭資源緊張,資源日益短缺等問題的出現,在完善傳統(tǒng)的冶金工藝同時也要加強新工藝的研究與推廣,其中氫冶金技術在替代傳統(tǒng)的碳還原劑煉鐵工藝方面具有一定的發(fā)展優(yōu)勢,在氫冶金技術應用的實踐中,首先需要解決的問題就是如何得到豐富且廉價的氫氣,在傳統(tǒng)的鋼鐵冶金過程中會產生出大量的焦爐煤氣,可以為氫冶金技術提高豐富的氫氣資源,而通過氫冶金反應的化學式中也可以看出,氫作為還原劑所產出的是水,對于節(jié)能環(huán)保方面是最佳選擇。

          3.3 對于冶金渣的利用技術

          所謂的冶金渣是鋼鐵生產過程中所產生的最大量的副產物,冶金渣溫的顯然溫度一般都會達到1400e以上,溫度高,二次利用的價值非常大,但在冶金過程中,常常缺乏對這一部分能源的利用,造成能源浪費。一般來說,冶金渣可以用于水泥廠或建材廠作原料使用,或直接做成微晶玻璃或者礦渣棉等建筑裝飾材料等。

          4 總結

          綜合以上我們可以發(fā)現,冶金節(jié)能技術在企業(yè)自身的發(fā)展和國家建設中都有重要的作用,國家對于冶金生產也非常重視,推出了一系列具有共性和關鍵作用的節(jié)能環(huán)保先進技術,支撐清潔生產,企業(yè)出于經濟效益與社會效益的考慮,也加大了對于冶金節(jié)能技術的應用與管理,各項冶金節(jié)能技術減少了資源消耗,提高了生產效率,減少了環(huán)境污染,促進了企業(yè)與國家的發(fā)展,而冶金節(jié)能技術的發(fā)展關鍵在于對節(jié)能技術的重視和節(jié)能技術的創(chuàng)新,相信隨著冶金節(jié)能技術的發(fā)展,冶金節(jié)能技術的應用與管理將會邁向一個新的高度。

          參考文獻

          [1] 王書桓,趙定國.高壓冶金技術在高氮鋼冶煉中的應用[J].太原理工大學學報,2014,01:15-18+24.

          [2] 江濤,呂巧飛,張維娜,李帥,鄢南平,劉樂. 粉末冶金技術在材料科學與工程專業(yè)教學實踐中的研究和討論[J]. 人力資源管理,2014,04:182-183.

          鋼鐵冶金行業(yè)分析范文第5篇

          關鍵詞:冶金工程;培養(yǎng);應用型專門人才;思路

          一、培養(yǎng)方案與提高專業(yè)興趣

          以培養(yǎng)冶金工程專業(yè)工程應用型技術能力為宗旨,恰當設置理論教學和實踐教學比例及邏輯關系,加強本科生工程能力培養(yǎng)力度。專業(yè)課理論教學中,以講授冶金工藝基礎知識和生產控制基本規(guī)律為重點,培養(yǎng)學生冶金知識學習與應用能力。結合冶金行業(yè)工程案例講解,引導學生應用所學知識解決生產和工程設計問題,培養(yǎng)思維判斷與分析能力。例如,氧化鋁生產工藝專業(yè)課,根據氧化鋁生產主要流程,從原料制備到氧化鋁成品生產共12個主要工序,制定12個專題講座,在闡明原理的基礎上,采用視頻、圖片輔助,詳細介紹工業(yè)化生產中的主要設備、工況條件及調控機制,使氧化鋁冶煉過程講解更加具體。在入學教育、專業(yè)基礎課和專業(yè)課教學過程中,讓學生充分了解所學專業(yè),掌握一定專業(yè)知識[4]。介紹教師的研究課題及參與的工程項目,引導學生搜集整理冶金研究領域有關最新科研成果,提高專業(yè)和科研興趣。教學過程中充分利用多媒體平臺,提供圖、文、聲、動、實等信息,加深對抽象知識點的理解與應用。組織學生參加校內外學術講座,了解專業(yè)最新發(fā)展,開闊科技視野,加深對專業(yè)的認識。

          二、優(yōu)化教學方法及資源

          (一)工程案例教學法

          結合冶金工程專業(yè)特點,在教學過程中引入工程案例教學法,并將大量工程實踐研究成果編入教案,引導學生運用理論知識分析、解決實際生產問題,培養(yǎng)知識應用、思維判斷和分析能力。聘請企業(yè)工程師任教。外聘的校外導師定期以生產流程工程技術路線及實際問題的解決方案為案例,講授冶金專業(yè)生產實踐,傳授專業(yè)知識在生產實踐的應用。目前,學院已聘請了3位分別來至中國鋁業(yè)貴州分公司、貴州中鋁鋁業(yè)有限公司及貴州華錦鋁業(yè)有限公司教授級高工為冶金專業(yè)校外指導教師,近期將與首鋼水城鋼鐵(集團)有限責任公司、貴州大龍錳業(yè)有限責任公司等省內企業(yè)合作,聘請具有一線豐富生產經驗的高級工程師為校外導師。

          (二)實驗室教學平臺

          本科生實驗課大多數是基于基礎課、專業(yè)基礎課和專業(yè)課進行的驗證性實驗,是提高專業(yè)基礎實驗技能的重要教學手段之一。專業(yè)基礎實驗技能的培養(yǎng)目標主要是使學生掌握基本理論和基本實驗技能,重點在于儀器使用、基本操作規(guī)范和對基本實驗現象的理解[5-6],加強冶金工程實驗教學平臺建設對培養(yǎng)學生實踐能力極為重要。目前,冶金實驗中心規(guī)劃建設的主要實驗室為“冶金專業(yè)基礎實驗室”、“儀表實驗室”、“礦物預處理實驗室”、“有色金屬冶金實驗室”、“鋼鐵冶金實驗室”、“冶金環(huán)保實驗室”及“分析實驗室”。所有實驗室建設方案已完成,相關主要設備已完成選型,保證冶金工程本科實驗教學工作順利開展。

          (三)虛擬仿真實驗室

          近年來,虛擬仿真技術被應用于冶金工程專業(yè)實驗、實習和課堂教學,顯著提高了學生實踐能力和學習效果[7-9]。冶金實驗中心規(guī)劃重點建設實驗室有“虛擬仿真型實驗室”,主要建設內容有“鋼鐵生產全流程虛擬仿真實驗教學中心”,以燒結、高爐煉鐵、轉爐煉鋼等系統(tǒng)全流程實驗教學資源為核心,建設虛擬仿真實驗教學中心,利用虛擬仿真技術資源,結合實驗教學大綱和實驗考核方式,提高學生工程實踐能力。該中心規(guī)劃采購METSIM過程模擬軟件,應用于冶金工藝流程熱量平衡計算、化學反應、過程控制、設備設計、成本估算和過程分析,實現實驗過程零污染,教學資源零消耗,實驗無危險性[6],實驗教學內容豐富,增加學生動手操作機會,為冶金工程專業(yè)工程師培養(yǎng)提供重要保障。

          (四)實習基地平臺

          按照冶金專業(yè)本科培養(yǎng)方案,集中實踐性環(huán)節(jié)學分比例占整個培養(yǎng)方案的17.14%,具有相當分量。本校已與中國鋁業(yè)貴州分公司簽訂《冶金專業(yè)本科教學實習基地建設》合同,共建冶金專業(yè)本科實踐教學實習基地,將認識實習、生產實習及畢業(yè)實習等實踐教學環(huán)節(jié)安排在企業(yè)進行,在生產實踐過程中實現專業(yè)基本應用能力培養(yǎng)。實踐基地主要為冶金專業(yè)學生提供實踐教學場所,項目實施后,將定期聘請較高專業(yè)技術水平和生產經驗豐富的企業(yè)技術人員進行專項講座和培訓,可滿足每年300人次冶金工程專業(yè)本科生的實踐需求。根據冶金專業(yè)發(fā)展需要,學校將陸續(xù)拓展實習基地建設,選擇國有或地方大型骨干冶金企業(yè)作為合作對象,增加冶金專業(yè)實習基地的多樣性。

          (五)“雙創(chuàng)”項目全覆蓋

          全面實施創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,培養(yǎng)“強責任、精技術、善管理、重實踐、求創(chuàng)新”高素質應用型人才,確立了“113”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育目標(“雙百分百”),即“讓100%學生接受創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識教育,資助100%學生經歷創(chuàng)新或創(chuàng)業(yè)訓練,期待3%學生取得優(yōu)質創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果”。開展“本科生導師制”,由學生自愿選擇專業(yè)老師,并在其指導下,申報“雙創(chuàng)項目”,獨立開展立項項目的實驗研究、撰寫論文、完成課題。以本文指導的2016級3名本科生為例,經過一年來實驗室科研項目實踐,在專業(yè)認識和科研開展基礎手段方面獲得較大提高。

          (六)提高師資隊伍工程教育素質和水平

          承擔冶金專業(yè)本科生培養(yǎng)任務的工科教師,不僅應在工程教育教學方面具有突出能力和綜合素質,還應具有工程實踐、工程設計開發(fā)、工程技術創(chuàng)新和工程科學研究背景[1]。高校教師更擅長于知識理論性和系統(tǒng)性講解,對知識的實際應用和工程實踐掌握相對薄弱。本校為新建院校,教師以剛從高校畢業(yè)的博士為主,他們從學校到學校,缺乏工程經歷和實踐經驗。目前,本院現有專職教師44人,其中具有2年以上企業(yè)工作經歷的“雙師型”教師只有6人,占比不超過14%,總體而言,是一支實踐能力較弱的教師隊伍。為提高工程實踐能力,選派新入職教師去企業(yè)進行脫產1年的實踐。目前約30%青年教師完成了相關實踐,獲得了較好的效果。