冶金工程设计的发展策略探究

张密

摘 要：在当前我国社会经济的飞速发展条件下，冶金工程也赢得了较好的发展机遇。冶金工程设计对于冶金工程发展有重大意义。在近些年理论和实践的双重发展下，我国已经具备了现代大型钢铁厂的流程设计、设备设计、工艺设计等专业能力。冶金工程设计理论也在不断完善。形成较为先进的冶金厂工程设计理念，以及先进的设计方法。我国产出的可循环钢铁厂，已经具备了国际先进水平。得到国际上许多国家的借鉴和认可。本文主要分析的就是冶金工程设计的发展。

关键词：冶金；工程；设计；发展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.077

1 我国冶金工程设计体系历史发展过程

1.1 传统的冶金工程设计体系

我国的冶金工程设计已经具有一定的发展历史，最早可以追溯到19世纪后期的“洋务运动”。在之后，我国的冶金工程设计后来又在半殖民地、半封建社会中艰难发展。到了建国之后，我国冶金工程设计开始向着前苏联的先进手段。在这一时期，我国的冶金工程设计得到了较大的发展，设计方式、设计步骤，以及设计工具等都有了较大的进步。但是也正是理论严重匮乏的时期。到了20世纪末期，我国的钢铁工业发展开始走向产能扩张、基建投资的方向。冶金工程设计理论也开始逐渐增多，但是仍然局限于细节技术、单体工艺上。很少有研究者从钢铁制造全流程优化的角度去深入探究。因此，虽然冶金工程设计取得了一定的发展，但是在装备升级、工艺进步等方面存在较大局限。 因此，很难实现对钢铁企业整体优化起到根本性的推动作用。从而导致我国的许多钢铁厂追求片面发展道路，企业内部生产流程较为混乱，存在能源消耗高、經济效益降低、环境污染等问题。从理论研究发展来看，我国的冶金工程理论大多是建立在反应解析、过程解析的“三传一反”的基础之上的。因此引起我国的研究集中于微观课题当中，十分关注单元工序或单一装置的强化上。

1.2 传统冶金工程设计体系的缺陷

在我国改革开放之前，冶金工程生产大多停留在粗放型、简单式的生产上。我国冶金工程借鉴了前苏联生产模式、生产工具，关注对不同工序装备能力进行全方位的静态估算。将这些估算方式与之前生产工序进行匹配连接，逐渐走向粗放型的生产流程。这种生产方式的特点就是局限于单元工序的局部，分别预留出不同的富裕能力。从根本上来讲，各个工序装备能力的“富裕系数”是由设计人员个人需求决定的。各个工序之间的连接方式实则是堆砌性的静态连接。这种连接方式的缺陷就在于，在实际运行中，缺乏动态运行的能力。那么由此而开展的钢铁厂生产流程和工艺装备，无法实现各个环节之间的协调，极易出现信息不顺畅、功能不协调等问题。这种粗放式、堆砌的设计理念，一直在我国冶金工程中占据重要地位。在一定程度上，使得我国冶金工程缺乏基于整体流程的设计理念，阻碍了更加成熟的分析工具的发展。

1.3 我国冶金工程设计理念的创新与成果

在20世纪90年代之后，我国许多冶金工程相关研究者都开展了对钢铁制造流程结构的探索。深入分析了国外的钢铁工业发展优势，对我国的钢铁工业技术进行了更加精准的定位，并不断完善钢铁工业生产理论，从根本上推动了我国钢铁工业的发展。在这一时期，研究者深入分析了钢铁制造流程的多因子物质流控制、钢铁厂结构优化模式、绿色制造观念等。在这些理论的推动下，我国的许多钢铁厂实现了更加完善的工艺流程结构。大大推动了我国钢铁行业的快速发展。到了21世纪左右，我国的钢铁工业已经有了较大的进步，许多钢铁厂实现了内部结构优化，新技术、新设备都开始投入使用。

2 我国冶金工程设计的发展前进分析

2.1 冶金工程设计的发展方向

从当前的情况来看，我国在冶金工程设计领域已经取得了较好的发展。现在已经具备了流程设计、工艺设计、系统集成等现代化的技术能力。建立了符合新时代发展标准的高效紧凑界面设计、动态设计，工程设计学科的理论基础也得到了较大的发展。我国许多冶金工程设计企业实现了大规模的钢铁联合生产，产品生产流程系统性较强。在未来的发展中，我国冶金工程设计将会实现冶金流程工程学理论及其动态设计方法，技术成熟后就可以在我国新建或改建的钢铁厂进行大范围运用。

2.2 冶金工程设计发展思路

通过对我国冶金工程历史发展情况，以及当前的发展趋势进行分析发现，我国今后需要坚持的总体战略思路是：以冶金流程工程学，以及动态——精准设计的理论作为指导冶金工程设计的重心。共同建设一个冶金工程设计现代体系。同时还要结合档案新建和改建钢铁厂工程建设情况，进行顶层设计和需求引导。将冶金工程设计创新理念与工程化技术集成创新作为重要基础，实现更加高效、科学的制造流程建设。从根本上提升我国冶金工程设计能力，促进我国钢铁制造业的快速转型，提升竞争能力。

2.3 冶金工程设计发展的目标

在今后的一段时间，我国的冶金工程应当关注现代钢铁厂的“三个功能”的完善。从当前的发展形势来看，我国的钢铁厂设计目标应当拜托以往单一的钢铁制造功能。增加多重目标的属性。深入分析市场需求，形成一个资源节约型的生产方式，从经济效益和环境保护角度考虑，大力发展循环经济。改建和新建的钢铁厂在进行工程设计时，要坚持低成本、高效率、高质量的生产理念。与此同时，还要向着高利用、低排放的能源转换体系以及余热余能回收系统等方向发展。

3 结语

我国的钢铁工业生产主要目的是满足国内生产和生活的需求，并没有十分依赖大量出口获得经济效益。我国政府大力支持钢铁工业生产的发展，促进了冶金工程设计人才的培养，以及理论的不断完善。在当前资源节约型生产的理念指导下，我国新建和改建的钢铁厂，都要在生产中加入资源节约、环境保护的内容。中国钢铁工业的进步对我国，乃至全世界都有较大的意义。在经济全球化背景下，我们可以与其余国家合作，借鉴各国先进设计、生产经验，促进冶金工程事业的发展。

参考文献：

[1]谭昕.浅谈在新环境下提升冶金工程企业经营能力的方法[J]. 现代经济信息，2015（11）.

[2]刘军.冶金工程建设中对于环境保护措施的设计和实施[J].科协论坛（下半月），2011（07）.

[3]蒋为民.中国冶金工程技术企业经济危机下的国际化生存策略探索[J].冶金经济与管理，2009（03）.endprint