低碳经济下的冶金工程技术分析

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马凯

河钢邯钢 河北省 邯郸市 056003

摘要

低碳经济指的是新时代背景下一种新的经济发展模式,由于近些年经济的快速发展,对于生态环境带来了严重影响,因此人们的环保意识得到增强,强调可持续发展战略理念,而低碳经济便由此应运而生。低碳经济重点在于低污染和低能耗,通过提高能源利用率、降低能源浪费现象和排放污染来创造更高的经济效益和生态效益。低碳经济是冶金工程实现可持续发展的重要路径,在不断总结经济发展经验的基础上实现节能减排和环境保护,这便需要在冶金工程技术方面进行创新,结合低碳经济理念提高能源利用率,把握好技术要点才能创造更高的经济效益和社会效益。


关键词

低碳经济;冶金工程;技术分析

正文


引言

随着科学技术的快速发展进步和我国经济的飞速发展,我国的工业技术和冶金技术都得到了显著提升。但是时代在进步,我们依然不能停下脚步,我们在不断研发新技术的同时也要注重其它环节同步发展。冶金工程的进步对推动我国经济发展有非常大的促进作用,某种意义上来讲对国民生活质量高低起着建设性作用。由此可见,重视和不断发展冶金工程技术的重要性和必要性。

1低碳经济的发展趋势及特点

经济的快速发展使得资源短缺和环境污染问题也逐渐成为人们广泛关注的话题,工业化和城市化建设的共同发展导致能源消耗愈发严重,资源匮乏与环境问题都会对经济的发展带来限制,不利于经济的长远发展。对此低碳经济理念便由此产生,低碳经济的发展不仅是环境保护责任的承担,完成节能降耗的指标要求,同时也是经济结构的调整,提高能源的利用率,降低能源浪费和污染物的排放,发展新型工业,建设生态文明。低碳经济不同于先污染后治理或先粗放后集约的发展模式而是注重于经济发展的过程,在过程中实现低碳、节能、高效、环保、可持续发展。

2低碳经济下冶金工程技术分析

2.1等离子体在熔炼中的应用

等离子熔炼具有气氛可控、物料反应快、温度高、电热转换效率高等优点,已大规模应用的等离子体炉有等离子电弧炉和等离子感应炉两种,已广泛应用于热分解、还原熔炼、氧化熔炼和金属分离回收等多种类型的冶金熔炼领域。由炉体、等离子体喷枪阴极和底部的水冷式阳极组成。其流程为:在阴极与阳极加上直流电压,将通入的氢气电离并产生非转移弧,阴极与金属熔池之间形成转移弧,切断电路,熄灭非转移弧,开始熔炼。该炉型使用等离子体喷枪替代传统炼钢炉的石墨电极,简化了炼钢炉的整体结构,所炼制金属的品质可达到真空熔炼的效果。但由于熔炼产生的液态金属与耐火材料铺砌底座与炉壁之间发生接触,导致金属被液态金属与炉衬交界处产生的反应物质所污染。由于传统的连铸技术钢液温度波动很大,从而影响铸坯的质量。钢厂为了保证连铸工艺顺利进行,常把出钢温度提高,这样不仅增加了生产成本,而且增加了出钢的工作难题。由中国科技大学的夏维东教授和马钢合作研制的国产首台连铸中间包等离子体加热装置,可以补救低温钢水,进而实现钢液的低过热度连铸。该技术既不污染钢液,又可在高拉速条件下完成多炉连浇,明显提高作业率,拉出高质量的铸坯。以等该炉型利用等离子热源助熔不仅提高感应炉的熔化率和热效率,而且有效地解决了感应炉造渣熔炼困难这一难题,并使炉渣活性得以增强。该熔炼设备借助气体与炉渣两种介质进行金属熔炼。其中,等离子态气体与金属熔体的相互作用能提升所炼制金属的品质;炉渣可以保护金属熔体不受炉内活性气体的干扰,减少金属熔池的温度损失,提高熔炼过程的能量利用率。结合电磁搅拌与惰性气体,能进一步强化熔炼过程,减少活性元素的损耗。

2.2云计算平台与直接通信

云计算平台在5G无线通讯技术中占有重要地位。分析冶金工程,当中涉及到了各种智能设备,需要进行自动切换,而将云计算平台应用其中,可以对其实施科学的设置,使得设备智能化运行,进而形成健全、科学、合理的智能组网系统,使得5G无线通信技术的智能化水平得到提升,同时,也有效降低移动通信能源损耗量。

2.2氢冶金技术

作为一种无污染能源,氢一直以来都是国内外重点研究和重点开发的目标,氢也是清洁型的还原剂,并不需要利用转换机便能参与到还原反应之中,相较于碳具有更高的还原效率,也能作为还原剂应用在冶金技术中,改善冶金工程二氧化碳的排放问题,也是实现无碳冶金的主要方向。氢冶金技术的化学反应式为根据化学反应式能够得知,其中的还原剂便是氢气,所产生的的物质则是水,不会产生二氧化碳,也不会对周围环境带来污染问题。传统的高炉冶炼技术所产生的物质都有二氧化碳,若二氧化碳气体直接排放在空气中也会产生二次污染,对周边生态环境带来严重污染。因为氢气是一种环保型的清洁能源,具有非常高的生态效益,所以国内很多冶金企业都根据自身的发展情况响应低碳环保的号召,全面推广氢冶金技术,也取得了明显的收效。

2.3直接通信技术

在冶金工程中,会使用到大量的设备,而设备之间的联系,主要采用的就是直接通信技术,即不借助其他任何载体,开展通信活动,最终可以完成直接交流目标。从以往传统移动通信过程看,在网络面积全覆盖方面存在很大不足。但采用此种直接通信技术,可以很好的完善各种设备,从而提高移动通信质量,为冶金工程建设提供良好的基础保障。在直接通信技术作用下,可以很好的降低各系统运行能耗,进而有效迎合我国提倡的节能减排目标,对冶金工程可持续性发展起到重要作用。

结束语

在目前的时代背景下,经济的快速发展使得人与自然之间的矛盾进一步加剧,这对于人类社会的长远发展来说具有不利影响。对此低碳经济也需要得到全面落实,建立冶金工程可持续发展模式,实现能源消耗的降低,沿着时代的发展方向实现冶金工程技术上的革新,将低碳环保理念应用到冶金生产中,使得资源的利用价值最大化,为经济的健康发展提供充足的动力。

参考文献

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