目前，我國大多數鋼廠都采用傳統火焰技術切割連鑄坯，這種切割方式耗鋼、耗氣、耗氧，有很大的節能減排潛力。天津環浚節能科技有限公司（以下簡稱環浚公司）抓住此市場先機，創新研發連鑄坯火焰切割新技術，對鋼廠現有切割工序進行技術改造，使傳統的連鑄坯火焰切割技術登上了一個新的臺階，產生了較好的經濟效益。 

　　從焦爐煤氣凈化找突破口 

　　金屬的火焰切割是一個金屬與氧氣燃燒反應的過程，燃氣的作用是通過自身燃燒釋放出熱量將金屬加熱至燃點。由于連鑄坯本身的溫度較高，不需要過多的熱量就可以將金屬加熱至燃點，從而切斷鑄坯。目前國內用于連鑄坯切割的燃氣主要有以下幾種： 

　　一是丙烷、丙烯等混合燃氣。近年來丙烷、丙烯或加入添加劑的一些混合氣體因切割效果好而被廣泛應用。但是這些燃氣都是以瓶裝形式供應給用戶，使用成本較高，且還有價格上漲趨勢，同時這類氣體還存在污染和不安全等問題。 

　　二是天然氣、液化石油氣。在國內有些地區，鋼廠有條件利用天然氣或者液化石油氣作為切割燃料，但也由于價格在逐年上升，增加了連鑄坯切割成本。 

　　三是焦爐煤氣。在聯合鋼鐵企業中，用焦爐煤氣作為連鑄坯火焰切割的氣源雖然有十幾年的發展歷史，但未能全面推廣。究其原因，主要是焦爐煤氣經過初步處理后，仍含有較多的有害成分，易造成煤氣管道老化堵塞，切割燃氣斷火；割嘴堵塞嚴重，更換頻繁；連鑄坯切口質量差等弊端，而且切口縫普遍較寬，使鋼耗增加。因此采用焦爐煤氣火焰切割對于煤氣的純凈度要求很高，而傳統凈化方法投資費用高，工藝復雜，效果還不是非常理想。 

　　環浚公司自成立以來，努力實施創新驅動發展戰略。他們堅信：一個企業今天不創新，明天就會落后；明天再不創新，后天就會被淘汰。在這種理念的支撐下，該公司在長期的生產實踐中堅持探索和研發。他們以焦爐煤氣的完全凈化為突破口，并采用新型切具和燃氣專用設備，推出了新型連鑄坯火焰切割技術，從而使該技術具備了切割溫度高、速度快、斷口平整、切縫小、耗能少、鋼損低等優勢。 

　　節能環保雙重效果顯著 

　　科學技術的真正價值要體現在市場的應用中。新型連鑄坯火焰切割技術在首鋼集團水鋼煉鋼廠應用一年多來，取得了良好的使用效果。這種新型連鑄坯火焰切割技術具有以下特點： 

　　一是有效利用二次能源。這種新型連鑄坯火焰切割技術雖以焦爐煤氣為氣源，但經過工藝處理后其火焰切割效果相當于丙烷氣體的切割效果。 

　　二是環保效果好。鋼鐵企業的焦爐煤氣，基本上都是臟煤氣，純度低，含有二氧化硫、硫化氫以及粉塵、苯等雜質。該技術包含環浚公司研制的一套新的煤氣處理系統，處理后的焦爐煤氣有害物質降低，使用過程中不冒黑煙，對人體危害小，減少了粉塵與污染物向大氣中的排放，符合國家環保標準。 

　　三是減少氣耗。該技術對割槍、割嘴進行設計優化，使切割燃氣工作壓力低，燃燒充分，與傳統切割方式相比，氧氣用量可節省50%~60%，燃氣用量可節省60%~75%。水鋼煉鋼廠技改前后的數據對比顯示：噸鋼氧氣和焦爐煤氣的耗用量，技改前分別是0.322m3和0.162m3，技改后分別是0.128m3和0.041m3，節約率分別達60.2%和74.7%。 

　　四是割縫小、鋼損低。該技術在水鋼煉鋼廠150mm2連鑄方坯實施后，割縫從原來平均8mm降至3.5mm以下，每個切縫減少鋼損0.8kg。該廠年產500萬噸方坯，每年減少鋼坯割損2500噸。 

　　五是提高了安全生產效率。該技術在使用中不回火、不爆鳴，爆炸極限達到2.0%~9.8%，安全可靠。而原有的焦爐煤氣純度不夠，里面含有苯、焦油，還有粉塵，往往給管道和割槍造成堵塞，從而使切割工作陷于停頓，增加事故的人工處理量而影響生產效率。 

　　不花鋼廠一分錢 

　　環浚公司的該項新技術是按照合同能源管理（EMC）模式進入水鋼的，沒有花費水鋼一分錢。首先，他們在不影響水鋼原有設備、結構、生產、工藝的基礎上，先行對水鋼某一臺某一流連鑄機火焰切割工序進行技改并試用。其具體技改內容包括更換新技術切槍、割嘴，增添煤氣處理設備，以及增加切槍穩定性的槍套組件。技改由環浚公司負責，水鋼給予配合，所發生的相關費用由環浚公司承擔。技改完畢后，由環浚公司負責調試和操作使用。 

　　經水鋼技改試切，其節能效果明顯： 

　　降鋼耗測算：單切縫降低鋼耗（切損）為0.883kg；單支切割長度3.2m~3.5m的鋼坯噸鋼減少切損為1.43kg，全年節約鋼的損耗約715噸；單支切割長度11.5m的鋼坯噸鋼減少切損為0.435kg，全年節約鋼的損耗約1979噸。全年總體節約鋼耗為2694噸。 

　　降燃氣測算：切割長度規格為11.5m的連鑄坯，技改后消耗氧氣降低0.094m3/t，煤氣降低0.053m3/t，按455萬噸產量計算，可節約氧氣42.77萬立方米，煤氣24.12萬立方米。以此類推，切割長度規格3.2m~3.5米的連鑄坯，技改后氧氣可降低0.309m3/t，煤氣降低0.174m3/t，按50萬噸產量計算，可節約氧氣15.45萬立方米，煤氣8.7萬立方米。全年共可節約氧氣58.22萬立方米，煤氣32.82萬立方米。 

　　節能降鋼耗效益測算：連鑄坯按市場價3600元/噸，煤氣按內部成本價0.82元/立方米，氧氣按內部成本價0.52元/立方米，降鋼耗（切損）部分按行規25%的廢渣量、價格按鋼坯價的40%回收沖減成本，全年降鋼耗收益為872.8萬元，節能降燃氣收益為56.8萬元。 

　　技術創效實現雙方共贏 

　　水鋼煉鋼廠廠長張毅告訴記者，該廠采用這項新技術主要出于以下幾點考量：一是以前的鑄坯切割技術落后，消耗也比較高。二是新的切割技術節能的效果比較明顯。三是鑄坯切口比較光滑，鑄坯后部的軋鋼工序反映軋出的棒線材成材率明顯提高。他還提到，環浚公司不光切割技術先進，技術服務工作也比較到位，有專門的服務隊伍長駐水鋼，使他們免除了后顧之憂。 

　　“這個合同能源管理項目不用水鋼掏錢，產生的效益按照一套科學、詳細的計量方法分給供貨方，實現了雙方的互利共贏�！睆堃闳缡钦f。 

　　水鋼煉鋼廠設備管理室主任李曉敏說：“新型連鑄坯切割技術的節氣、節氧參數，完全滿足了我廠要求，避免了以前采用經初步處理且雜質較多的焦爐煤氣切割經常發生的切割槍堵塞問題。以往鑄坯割縫一般都是6毫米~8毫米，采用新技術后切縫小于4毫米。2012年這個技改項目還榮獲了水鋼節能減排成果一等獎。” 

　　“由于新技術割縫小，提高了金屬收得率，僅此一項，就使煉鋼廠今年1月份、2月份分別增效32.6萬元、28萬元。”水鋼煉鋼廠連鑄車間主任鄧興文說。 

　　“我認為這項技術值得在鋼廠廣泛推廣�！� 張毅最后這樣說。