冶金工业研究范文10篇

随着“互联网+”时代到来，传统工业体系迎来了一场数字化革命，以智能化、自动化、人性化管理为发展目标，大量先进计算机控制技术被应用到冶金生产领域，有力促进了信息技术与冶金工业的融合。从冶金生产演变维度分析，冶金工业缘起于近代以来钢铁生产工艺改进与优化，在钢铁需求规模、种类不断提升的背景下，其生产流程日渐复杂、技术装备不断升级、创新能力亟待提升，计算机控制技术引进以后，有助于促进冶金工业高质、高效发展，在加速冶金生产一体化的同时，还可以大幅度降低成本、节约资源。郭爱民编著的《冶金生产计算机控制》（冶金工业出版社，2014年8月第1版）一书以我国冶金生产操作需求为前提，全方位、多层次地介绍了计算机控制技术在冶金中的应用方式。全书有三大特色值得读者关注。

一、深入解读计算机控制技术在冶金中的应用原理，具有权威性特征

本书基于理论与实例相结合的方式，深入解读了计算机控制技术如何在冶金生产中应用，将深奥晦涩的原理转化为平实易懂的形式，既有助于读者理解掌握，也不失学术权威特征。究其原因，与本书目标读者群体定位有关，作者在开篇之际就明确指出，本书是以提高应用型本科冶金类专业教育质量为目标的，因此书中列举的冶金生产工艺、设备、技术等，均以国内冶金企业为参照，如山西太钢、晋西集团等企业。客观上，由于冶金工业自身的复杂性，导致计算机控制技术应用的复杂性，作者采取了两种表述方式满足“深入浅出”的描述：其一，将冶金生产系统解构成六大模块，按照模块主题组织内容，包括“生产过程控制模块”“控制系统过渡模块”“调节控制模块”“单回路控制模块”等。其二，在内容中添加丰富的表达元素，除了文字、公式、工程模型等，添加了大量计算机控制技术应用示意图，以此增强读者的直观体验。

二、详细介绍计算机控制技术在冶金中的典型应用，具有实用性优势

我国自20世纪70年代就开始构建冶金工业自动化系统，发展至今，计算机控制技术已经渗透到冶金生产的各个领域、各种环节、各类流程中。然而，冶金工业属于知识技术高度密集的产业，产品创新速度快、周期短，相对落后的计算机控制技术会被迅速淘汰，例如机械设备硬件升级下，必然需要与之匹配的新型计算机控制技术。经过“大浪淘沙”式的进化，当前计算机控制技术在国内冶金生产应用领域形成了“三足鼎立”的格局，即其典型的应用包括“计算机集散控制（DCS）”“现场总线控制（FCS）”“可编程控制器（PLC）”三种。本书立足精益求精的研究宗旨，在三个具有代表性的计算机控制技术应用中进一步筛选，突出可编程控制器（PLC）的优势，这一技术在现实中也是应用最广泛的，具备操作方式简单、精准程度高、模拟量控制等特点，最为重要的是，PLC控制技术应用原理与冶金生产全过程管理高度契合，它通过“输入采样、程序执行、输出刷新”三个阶段实现功能，属于典型的顺序控制机制。此外，本书从计算机控制技术实用性出发，明确其在冶金生产领域未来趋势，即朝向“智能控制”发展，目前国内已经实现的专家控制系统、模糊控制系统等，都属于智能控制范畴。

三、全面演示计算机控制技术监控画面与操作手段，具有借鉴性价值

一、低碳经济下冶金工程改革必要性

钢铁工业作为我国经济发展的重要组成部分，在全国二氧化碳排放总量大概占12%左右，并且这个占比仍然呈现出上涨趋势，新时期面临严峻的节能减排压力。为了能够有效降低二氧化碳排放量，应该大力推动低碳经济发展，促进钢铁行业能够健康持续发展，创造更大的经济效益[1]。低碳冶金工程技术，是冶金工业发展的主要趋势，受到了世界各国政府广泛关注和重视，并大力推动低碳冶金工程技术发展。基于此，为了能够推动冶金工业健康持续发展，应该明确冶金工程的节能减排要求。尤其是在当前的煤炭资源和铁矿资源急剧减少，温室效应愈加明显的形势下，在不同程度上影响社会生产生活。因此，新时期低碳冶金工程技术逐渐成为有待解决的关键性问题。

二、低碳经济下的冶金工程技术

1.可循环钢铁流程。钢铁工业在建设和发展中，对于资源和能源的消耗量较大，加之生产规模大，流程长，很多工序复杂、密集。所以，在生产过程中伴随着不同程度上的能量和物质排放，可能会污染生态环境，成为新时期循环经济发展的关键切入点。大力推行新一代循环钢铁流程，有助于优化钢铁工业生产和物质排放的缺陷，切实提升资源和能源利用效率，推动冶金工业发展。从我国新一代可循环钢铁流程工艺分析来看，具有突出的连续、紧凑和动态的流程特点，同时也可以有效降低能源消耗，实现废物回收利用[2]。2.氢冶金。氢是一种无污染的能源，国内外对其重视程度不断提升，并投入了大量的资金予以开发和研究。同时，氢气是一种清洁的还原剂，不需要转换剂即可参与到还原反应中，比碳的还原效率要高，可以作为还原剂创新冶金技术，有效降低冶金中的二氧化碳排放问题，实现无碳冶金成为可能，与可持续发展战略相契合。氢冶金主要是用于钢铁冶金中，受到了社会各界广泛的关注和重视，通过对铁矿石的氢还原反应，消除冶金中的二氧化碳排放。同时，氢气低温还原工艺主要是在固态条件通过氢气来还原铁矿物质，从而获取一定金属性质的海绵铁。当前，铁矿石中氢气低温还原反应中对于氧气的消耗量较大，资源利用效率偏低，原料供热以及反应装置设计中还存在一系列问题有待完善。3.冶金环保和节能。第一，在冶金二次资源综合利用。主要是将炉渣二次回收利用，由于炉渣中八廓铁合金渣、高炉渣以及电炉渣，在二次资源回收利用中取得了较为可观的成效。当前，我国的冶金渣更多的是用于制作矿渣水泥，但由于冷却工艺不同，具体用途存在一定的差异，主要包括高速公路路基材料、铁路道渣、农业肥料和矿渣铸石等，作出了重大的贡献[3]。转炉渣中含有一定数量的铁物质，如何能够有效提取和利用成为当前首要的工作方向。而转炉渣在广泛推广和应用中，可以用做水泥原材料，优化配合比。第二，烟气脱硫技术。二氧化硫主要是含硫化石燃料燃烧后产生，而我国是一个以煤炭资源为主的国家，煤炭资源消耗量较高，钢铁行业二氧化硫排放量仅排在电力行业之后，在全国第二位。因此，钢铁行业中的二氧化硫排放更多的是来源于烧结环节，在企业二氧化硫排放总量占70%以上。所以，如何能够有效脱硫成为当前冶金工程技术创新和发展的关键。

三、结语

在低碳经济下，为了能够建立资源节约型社会，应该明确当前时展要求，注重对冶金工程技术的创新和完善，融入低碳经济发展理念，尽可能降低冶金工业中的能源和资源消耗，提升资源利用效率，降低环境污染，推动社会和谐发展。

摘要：冶金工程设计是冶金工业发展中的重要环节，近年来，随着科技的不断发展，冶金工程设计也取得了不错的成绩，但是在对大型冶金工程项目建设过程中，冶金工程设计仍然存在一些问题。本文对我国冶金工程设计的发展现状进行了分析，指出了其中存在的问题，并提出了一些解决的对策，并对未来冶金工程设计的发展趋势做出了展望，希望能够更好的推动冶金工程设计的进一步发展。

关键词：冶金工程设计；发展现状；问题；展望

我国的冶金工业近几十年来得到了飞速的发展，冶金工艺技术设备也实现的高度的现代化，但是随着经济的全球化发展，钢铁产业的竞争越来越激烈，如果仍然沿用传统的设计理念和设计方法，已经无法满足钢铁产业结构调整的升级需求，所以说，对冶金工程设计进行创新，逐渐提高冶金工程设计的水平，是增强我国钢铁企业综合竞争力的有力保障。

1冶金工程设计概述

目前，我国冶金工业中，无论是冶金流程工程理论，还是冶金工艺技术设备都得到了快速的发展，冶金流程工程学对于冶金工业的发展起到了重要的指导作用，它包括对冶金厂流程的设计、总图的布置和工艺装备的选择等等。我国冶金工程设计现已能够满足大型钢铁厂的流程设计和工艺设计，如今，在冶金工程设计方面，已经开始关注如何实现节能降耗，推动钢铁产业的可持续发展方面的研究。

2冶金工程设计的发展现状

摘要:随着我国经济的快速发展，经济软实力不断提升，我国的钢铁工业也取得了长足的发展。本文首先对我国钢铁工业的现状做了简要概述，然后分析了钢铁工业的发展历史进程。通过对钢铁工业的简要介绍，论述了钢铁工业对我国经济增长起到的积极作用和重要的地位，阐明了科学技术的进步对钢铁工业的现实意义和推动作用，点明了未来中国钢铁工业的发展必须继续依靠科学技术的进步。我国钢铁工业中钢铁冶金工程设计发生了多次技术上的变革。本文对工程方法论进行了深入研究，分析确定了工程方法论与钢铁冶金工程设计方法之间存在的必然联系。现代钢铁冶金工程设计方法在钢铁工业中占据重要的地位，对促进钢铁工业的发展起到了重要的作用。

关键词:钢铁冶金;流程制造;结构优化;工程设计;设计方法

中国钢铁工业的发展经历了许多的挫折和磨难，通过对中国钢铁工业的发展进程的研究，我们轻而易举的从中悟出了一个产业发展的客观规律，那就是依靠科学技术的进步推动产业的进步。20世纪是中国钢铁工业快速发展起来的时代，也是中国钢铁工业开始辉煌的时代。因为在这个时代，经济的快速增长为钢铁工业的发展提供了源泉和动力，是经济的快速增长才使得钢铁工业迅速发展起来。另外，科学技术在中国钢铁工业的发展中起到了不可磨灭的作用。曾经，资金、能源和环境都限制了钢铁工业的发展，现如今依靠科学技术发展起来的钢铁工业，已经顺利解决了这些看似不能解决的问题。经过几代科研人员的努力，如今的中国钢铁工业的技术水平已经达到世界领先地位，中国的钢铁工业的设计团队已经完全可以与世界一流的设计人员相媲美。现代钢铁冶金工程设计方法对提高高品质的钢铁产品具有重要的推动作用。

一、钢铁冶金工程设计方法发展历程与变革

(一)传统钢铁冶金工程设计方法。传统的钢铁冶金工程设计方法采用的是“静态-分割”的设计方法。这种方法无论是在工程理念方面还是在工程思维方面，亦或是分析方法方面，都存在不可避免的缺点。具体分析如下:一是在工程理念方面，传统的钢铁冶金设计方法的工程理念是想着如何征服自然，而不是怎样顺应自然;二是在工程思维方面，传统的钢铁冶金工程设计方法的思维是还原论思维，古板不灵活;三是在工程设计观和系统的分析方法方面，传统的钢铁冶金工程设计方法利用的是零散的工程系统设计方法，没有形成完整的系统观和现代分析方法。体系模糊不清，以还原论为基础。除此之外，传统的钢铁冶金工程设计方法还存在其他方面的一些缺点。传统的钢铁冶金工程设计方法是从传统设计方法发展来的产品的设计方法，并不是真正意义上的钢铁冶金工程设计方法，这种方法主要用于研究钢铁制造流程的设计方法，并不遵循钢铁冶金工程设计方法的思想。钢铁冶金工程设计包括流程制造业和产品制造业两个方面，而传统的钢铁冶金工程设计方法仅仅考虑了产品制造业这一个方面，并没有考虑到钢铁制造流程的研究。另一方面，从宏观的角度观察，传统的钢铁冶金工程设计方法过于强调了对子系统的设计，没有从宏观的角度考虑问题，忽略了总系统与子系统之间、子系统与子系统之间的关系。(二)现代钢铁冶金工程设计方法的形成。一个工程的理念是这项工程建造、实施的灵魂所在，是工程设计人员的心血凝结。工程理念对这个工程的整体设计进行总体概括，是工程的核心内容，同时也是实现工程建造的基础环节。通过工程理念，我们可以非常明确的了解工程的建设意图和总体规划。现代化的工程设计，会创造现代化的工程，产生现代话的生产运行业绩和成就。一个科学合理的工程设计，能够提高这项工程的质量、加快这项工程的整体进度，同时还可以节约能源和资金投入，最终使得工程顺利实施并取得令人称赞的经济效益和社会影响力。现代钢铁冶金工程设计方法的创新是各个钢铁工业竞争经济市场的关键，谁拥有强大的现代钢铁冶金工程设计方法，谁就能在激烈的竞争中占据一席之地。

二、工程方法论与现代钢铁冶金工程设计方法

为认真贯彻落实自治区人民政府《关于进一步做好清理整顿小冶金专项工作的通知》(新政发〔2008〕45号)和自治区清理整顿小冶金专项工作电视电话会议精神，结合我市实际，特制定本方案。

一、指导思想

以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，按照科学发展观的要求，坚定不移的实施优势资源转换和大企业大集团战略，认真贯彻落实国家和自治区的产业政策，摒弃“散、小、弱”的粗放式发展模式，坚持统一规划，高起点、集约化、有规模、环保型、效益好的发展模式，以大企业带动大产业的发展，坚决关停和淘汰落后产能，加快推进我市冶金工业产业结构调整优化升级，实现我市冶金工业可持续、跨越式发展。

二、基本原则

（一）坚决执行国家政策和法律法规的原则。严格执行国家产业政策和相关法律法规，采取必要的行政手段，依法关闭、依法淘汰、依法监督。

（二）坚持资源优化配置的原则。科学合理地规划，将优势矿产资源优先配置给大企业、大集团，按照市场运行机制整合小矿山，提高资源利用效率。

一、发展现状

到**年，全省国有企业和年销售收入500万元及以上非国有企业（以下简称"规模以上企业"）有357家，其中钢铁企业132家、有色金属企业225家；**年实现销售收入和利润总额分别为255亿元和11亿元，其中钢铁企业分别为123.6亿元和6.2亿元，有色金属企业分别为131.5亿元和4.8亿元。全省钢铁工业现有主要生产能力：铁精矿36万吨，炼钢近300万吨（其中转炉钢107万吨、电炉钢190万吨），炼铁107万吨，轧材265万吨，炼焦63万吨，铁合金15.4万吨，耐火材料40万吨。有色金属工业现有主要生产能力：有色金属矿山3400吨（日采选），有色金属冶炼约20万吨（其中铜14万吨、铝4万吨、锌2万吨），有色金属加工材生产能力约70万吨（其中铜14万吨、铝4万吨、锌2万吨），有色金属加工材生产能力约70万吨（其中铜加工材50万吨，铝加工材20万吨。）**年全省产钢194.9万吨，铁108万吨，钢材292万吨，焦炭60万吨，十种有色金属11.9万吨，有色金属加工材68万吨（其中铜材51万吨、铝材17万吨）。全行业现有从业人员4.5万人。

"九五"时期，突出企业改革、结构调整和技术进步的主线，冶金工业快速发展。一方面，加大国有大中型企业改革脱困的力度。下大力解决了一批困扰多年的老大难企业，国有企业改革改组取得了重大突破。另一方面，以老企业挖潜改造为重点，加大淘汰落后工艺装备的力度。进一步优化产品结构和工艺结构，着力开发高技术含量、高附加值和短缺品种。冶金工业的市场竞争力明显增强，形成了一定的特色优势：一是钢铁工业形成以杭钢为龙头，众多中小企业以特色产品为支撑的生产格局。杭钢集团公司的生产能力占全省钢铁工业总能力的50%以上，产业集中度明显提高。一批特色产品在全国同行具有一定地位，轻轨产量居全国第一，不锈钢管、不锈钢带、镀锌钢管等产品的市场占有率均居全国前列。二是有色金属加工业尤其是铜加工业相对发达。铜加工材、裸铜线及铜电车线产量居全国第一，铜加工材的产量约占全国的30%，浙江已成为全国的铜加工大省；粉末冶金制品产量居全国第一，铝合金产量居全国第二。

冶金工业的结构调整取得积极进展，但深层次矛盾仍十分突出。产品结构方面，大多数钢铁企业以生产普通建筑用线材、螺纹钢为主，产品品种单一，质量档次不高；有色金属企业总体上处于以量取胜、以生产中低档产品为主的阶段，高档次、高附加值产品偏少。工艺技术结构方面，钢铁企业落后生产工艺装备还占有相当比重，产品物耗和能耗高，环保条件差；有色金属工业以粗加工为主，难以生产精加工、深加工产品。企业组织结构方面，企业普遍达不到最低经济规模，抗风险能力弱，还没有形成以优强企业为核心，带动众多中小型企业专业化生产的生产格局和开发机制。

二、发展战略

（一）**发展指导思想坚持以"三个代表"的重要思想为指导，突出发展先进生产力，突出结构调整的主线，突出实施科技兴业的战略；加快运用高新技术和先进适用技术改造冶金工业；大力培育发展优势企业、优势行业和区域特色经济，促进增长方式转变和提高经济效益，全面增强冶金工业的市场竞争力。

摘要：本文依据系统安全理论方法对某重型机械制造企业生产过程中存在的危险有害因素进行辨识及分析。分析结果表明，该机械制造企业存在的主要危险因素是起重伤害和机械伤害，其次是涂装车间和热处理车间的火灾和爆炸；主要有害因素是喷砂车间及焊接车间的粉尘危害，其次是涂装车间和热处理车间的有机溶剂及煤气中毒。运用作业条件危险性评价法（LEC法）对有关作业岗位的危险性进行了评价，评价结果表明，该企业中没有重大危险源或是不可接受的危险。针对上述评价结果，提出了相应的控制措施，以提高该企业安全生产水平，减少事故的发生。

关键词：机械制造；隐患辨识；作业条件危险性评价；风险评价；控制对策

一、引言

机械制造企业是国民经济的支柱产业之一，以机械制造为主的装备制造业是一个国家的基础性、战略性产业，体现了一个国家的综合实力和国际竞争力，是一个国家经济和技术发展的命脉。机械制造企业发生的安全事故与石油化工、危险化学品、矿山井下等企业不同，后者一旦发生安全事故往往是灾难性的，涉及面广，造成的人员和财产损失严重；但是，机械制造企业具有安全事故频发、导致人员伤残和累计财产损失大的特点，因而不能忽视。本文通过现场调查、系统安全分析等手段，对某重型机械制造企业的隐患进行辨识、评价；对确定的隐患和危险有害因素进行控制对策的研究，在取得企业的常规的危险源及隐患控制方法的资料的同时，研究采用何种方法能够更好的控制企业的危险有害因素及隐患。

二、危险源和隐患辨识的基本理论

危险源的定义：陈宝智教授认为危险源是可能导致人员伤害或财产损失事故的不安全因素；何学秋教授认为是产生和强化负效应的核心、危险能量的爆发点；我国《职业健康安全管理体系规范》（G8/T28001-2001）定义危险源是可能导致伤害或疾病、财产损失、工作环境破坏或这些情况组织的根源或状态。隐患的定义：隐患是指作业场所、设备及设施的不安全状态，人的不安全行为和管理上的缺陷。它实质是有危险的、不安全的、有缺陷的状态。一般来说，危险源可能存在事故隐患，也可能不存在事故隐患，对于存在事故隐患的危险源一定要及时加以整改，否则随时都可能导致事故。

钢铁循环经济是指充分利用钢铁生产等环节中产生的可以回收的二次资源，使钢铁经济中的相关原料得到更充分的利用，是可持续发展目标的具体实践和对科学发展观的贯彻落实，对我国钢铁经济发展有重要作用，也可以为其他行业的良性发展、经济效益的提升提供经验参考。

1粉末冶金技术应用于钢铁循环经济的意义

1.1提升资源利用率

粉末冶金是制取金属粉末或用含有金属的混合粉末作为原料，通过化学方法、物理方式进行加工，制造金属材料、复合材料以及其他各种类型制品的一种生产、加工技术。在钢铁工业的生产活动中，会产生许多金属粉末和混合粉末，对其进行二次加工可以有效提升铁资源的利用率[1]。

1.2提升经济效益

钢铁循环经济的重要追求之一即是对经济效益的提升，而粉末冶金技术则是钢铁循环经济的重要组成部分，其可以通过对金属粉末的二次利用达到提升企业经济效益的目的[2]。

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一、美国钢铁行业发展阶段

美国钢铁行业在过去的一个世纪里，经历了起步一快速发展一衰退的一个发展阶段。

1．美国钢铁行业的起步阶段：18世纪末至20世纪30年代

英国是现代钢铁行业及技术的先驱，早在19世纪，英国就发明了以高炉炼铁、炼钢为主的冶金技术，使得英国的炼铁、炼钢工业生产远远领先于其他资本主义国家。而美国钢铁行业比欧洲一些国家起步还晚了一段时间。美国最早一家钢铁企业是成立于1795年的标准钢公司(StandardSteel)，随后相继出现很多钢铁企业，例如．1810年卢肯斯钢公司、1846年LTV钢管制品公司、1864年卡内基钢铁公司、1901年美国钢铁公司、1902年匹兹堡工具钢公司、1904年伯利恒钢铁公司，1929年国家钢铁公司等等，到20世纪30年代全美有43家主要钢铁企业，此时，美国钢铁行业生产初具规模。在这期间，对美国钢铁产量增长起到关键作用的是19世纪60年代和70年代的两项重要技术创新：贝塞麦的转炉炼钢法（发明于1856年）和西门子一马丁的平炉炼钢法（发明于1864年）。这两项重要技术创新使得美国钢铁行业开始了现代化进程，实现了空前的大发展．1890年美国钢铁产量增加至434.5万吨，超过英国而名列世界第一。

2．美国钢铁行业的快速发展阶段：20世纪40年代至20世纪60年代

一、美国钢铁行业发展阶段

美国钢铁行业在过去的一个世纪里，经历了起步一快速发展一衰退的一个发展阶段。

1．美国钢铁行业的起步阶段：18世纪末至20世纪30年代

英国是现代钢铁行业及技术的先驱，早在19世纪，英国就发明了以高炉炼铁、炼钢为主的冶金技术，使得英国的炼铁、炼钢工业生产远远领先于其他资本主义国家。而美国钢铁行业比欧洲一些国家起步还晚了一段时间。美国最早一家钢铁企业是成立于1795年的标准钢公司(StandardSteel)，随后相继出现很多钢铁企业，例如．1810年卢肯斯钢公司、1846年LTV钢管制品公司、1864年卡内基钢铁公司、1901年美国钢铁公司、1902年匹兹堡工具钢公司、1904年伯利恒钢铁公司，1929年国家钢铁公司等等，到20世纪30年代全美有43家主要钢铁企业，此时，美国钢铁行业生产初具规模。在这期间，对美国钢铁产量增长起到关键作用的是19世纪60年代和70年代的两项重要技术创新：贝塞麦的转炉炼钢法（发明于1856年）和西门子一马丁的平炉炼钢法（发明于1864年）。这两项重要技术创新使得美国钢铁行业开始了现代化进程，实现了空前的大发展．1890年美国钢铁产量增加至434.5万吨，超过英国而名列世界第一。

2．美国钢铁行业的快速发展阶段：20世纪40年代至20世纪60年代

美国钢铁行业真正进入高速成长期是第二次世界大战结束以后，因为二战后，世界进入重建工作，市场对钢铁需求快速增加，从而拉动钢铁企业的生产。例如，美国钢铁年产量从1940年的10338万吨快速增长至1969年的21659万吨，产量增长了一倍，年均增长3.8%。在这个阶段，美国钢铁行业不仅产量明显增加，而且占世界钢铁行业的市场份额也得到了提高，上升到50%并保持稳定，从而确定了美国钢铁行业在世界的地位，同时也确定了钢铁行业在美国经济中所占的地位。