冶金流程集成理论与方法——殷瑞钰

              发布时间:2017-11-10

 图书介绍:(本书即将出版)

冶金流程集成理论与方法/殷瑞钰著—北京:冶金工业出版社,2013.4
ISBN:978-7-5024-6141-6
Ⅰ①冶…Ⅱ①殷…Ⅲ①黑色金属冶金—生产过程—研究 Ⅳ①TF4
中国版本图书馆CIP数据核字(2013)第064989号
出版人 谭学余
地 址 北京北河沿大街嵩祝院北巷39号,邮编100009
电 话 (010)64027926 电子信箱 yjcbs@cnmip.com.cn
组 稿 张 卫 责任编辑 李 梅 于昕蕾 美术编辑 李 新
版式设计 孙跃红 
责任校对 卿文春 刘 倩 责任印制 李玉山
冶金工业出版社出版发行;各地新华书店经销;三河市双峰印刷装订有限公司印刷
2013年4月第1版,2013年4月第1次印刷
169mm×239mm;24.5印张;296千字;371页



序——徐匡迪

殷瑞钰院士是我国著名的钢铁冶金学者,具有坚实的学科理论基础与丰富的生产组织、管理经验。殷瑞钰院士曾任唐山钢铁公司副总经理、总工程师、河北省冶金厅厅长、冶金工业部总工程师、副部长及钢铁研究总院院长等职。不管在什么岗位上,他都执著地致力于推动钢铁工业的技术进步与生产装备的现代化。他的突出贡献之一,是在20世纪90年代担任冶金工业部主管科技和生产的副部长时,紧紧抓住连铸技术在中国的推广应用不放,仅用了十年时间就使许多大、中型骨干钢铁企业都实现了全连铸化,全国的连铸比,从25%猛增到87%以上,从而缩小了我国钢铁工业与世界先进水平的差距,也大大提高了钢铁的收得率,使整个生产流程发生了革命性的变化。
众所周知,钢铁冶金生产是一个典型的流程工业,从铁矿石、焦煤、石灰石等主要原材料入厂,到各种钢材的产出,需要经过相互衔接的诸多生产环节和各种熔炼、加工设备。以往的冶金工程学,是将这一生产流程,用还原论的思维方法分割成炼铁、炼钢、铸锭(坯)和轧钢、热处理等工序,并分别采取孤立的或是封闭系统的方法加以理论研究和论述。毋庸置疑,就各个装置或工序过程的化学反应和物理相变的局部、个体(如铁矿石还原、脱碳炼钢、凝固相变、锻轧形变与冷却相变等)而言,需要有经典热力学的定向指导,但是这种微观的静止思维方法对于现代化大型钢铁生产流程解析与集成管理极不适应,其结果往往造成不同工序、各种装置之间的各自为政、互不协调。正因为此,不得不在许多连续生产的工序(高炉、连铸、连轧机组)与间歇式生产的装置(炼钢炉、开坯机等)之间设置“缓冲器”,如混铁炉、钢水保温炉、均热炉等。更有甚者,当分厂、车间、工序因生产节奏不协调而发生混乱与矛盾时,不得不通过车间和厂部的调度员来进行人为的干预和“仲裁”。但是,如果从钢铁生产流程动态运行的宏观物理本质和规律而言,贯穿始终的是物质流、能量流与信息流。这三个“流”的集成、配置与交互作用的结果,不但完成了钢铁产品的生产,也必然影响到整个流程的顺畅程度(生产节奏的快慢与劳动生产率的高低),还体现出各种要素的利用效率(物耗、能耗、土地、资金投入),乃至产品质量和对环境的影响。殷瑞钰院士在深入研究钢铁生产流程中“三流”动态交集、合理转换的基础上,提出了新一代钢铁生产流程应具有三大功能,即低成本、高效率洁净钢的生产平台、清洁高效的能源转化器及能吸纳消融大宗社会废弃物的无害化处理过程。这一全新的资源节约型和环境友好型钢铁生产理念,已在首钢搬迁后的曹妃甸京唐钢铁公司的设计、建设、运行中得以体现,第一次打破了我国钢铁厂设计传统照抄、照搬国外某厂的模式,也改变了以单体生产装置的产能来静态“拼图”,凑成一个零乱而不流畅的生产系统的钢铁厂设计方法。
由此可见,钢铁冶金工业流程中的诸多问题,都可凝练、提升到流程中物质流、能量流、信息流的合理配合、集成作用的高度来加以分析、解决。而这一新的工程思维逻辑不但可应用于流程优化控制,还应贯穿于钢铁冶金工程的规划、钢铁厂设计、冶金生产的动态运行和管理,以及用于钢铁工业全生命周期的评估方法,从而更加科学、合理地评价其对自然、社会环境的影响。
殷瑞钰院士正是本着上述的理念与精神,在近十年里,对冶金流程的集成理论与解析方法进行了前瞻性的、缜密的思考与研究,并在此基础上提出了:流程动态运行的概念与理论基础;钢铁制造流程动态运行的基本要素与特征分析;钢厂的动态精准设计和集成理论。除此以外,还结合实际进行了若干案例分析,提出新一代钢铁制造流程。上述成果皆集成于本书中。
回顾60年来几代钢铁冶金工作者的奋斗历程,中国已从当年的“手无寸铁”(1949年产钢仅19万吨,不到当年世界钢产量的千分之一),发展成为世界的钢铁生产大国(年产7亿多吨,占世界钢产量46%左右),但中国的钢铁工业也因此成了资源与能源消耗高、污染排放大的“众矢之的”。要从根本上改变社会对钢铁工业的看法,就必须建设资源节约型与环境友好型的钢铁工业,而这恐怕不是简单地上若干污水处理厂、废气净化装置和固体废弃物填埋场所能解决的。必须从源头治理,从新的流程入手,把钢铁厂转变成具有“优质钢材生产线—高效率能源转化器—社会废弃物消纳者”等三个功能的新型流程工业,只有这样,钢铁工业才能实现可持续发展。殷瑞钰院士所著《冶金流程集成理论与方法》就是这一转变的基本理论与指导思想。可以毫不夸张地说,此书是他对21世纪中国钢铁工业发展的一个新的重大贡献。
本书可作为高等院校钢铁冶金专业师生的教学参考书,并可供设计、研究单位的中高级科技人员,以及钢铁生产企业的管理者进修之用。
二○一三年二月
 
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