作为“耗能大户”，钢铁行业中存在诸多通过先进控制装置来实现节能的机会。下图介绍了轧钢厂中一些潜在节能应用，以及削减全年成本的机会。
节能系统通常运用变频传动装置、轧机反馈数据和专业轧机操作知识来精确控制和削减设备中的能源流量。从下图中可以看到TMEIC在带钢热轧机上所取得的一些实际节约。
- 主电机冷却风机——根据电机负载、绕组温度和空气温度来控制冷却风机速度,从而实现节能。
- 辅助电机冷却——根据电机负载、绕组温度和空气温度来控制冷却风机速度,从而实现节能。
- 排烟机——根据排风气流来控制风扇速度，实现节能。
- 冷却水泵——根据罐内水位和计算得出的冷却水流量（至输出辊道）来控制泵速，实现节能。
- 氧化铁皮水泵——根据板子相对于氧化皮清除机的位置来控制泵速，实现节能。
下表列出了用于钢铁厂各种设施的节能技术。
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计划 |
设备 |
机械设备和系统技术 |
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生铁制造 |
燃烧设备 |
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废热收集 |
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其他工艺过程 |
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炼钢 |
废热回收 |
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烧结厂 |
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废热收集 |
电弧炉用材料预热设备 |
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节约电能 |
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压延/表面处理 |
废热收集 |
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节约电能 |
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棒材/成形/制作 |
热利用设备 |
炉用风机速度控制 |
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废热收集 |
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节约电能 |
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其他能耗装置 |
热电联产设备 |
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耗电设备 |
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照明系统 |
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摘自“Type 1 specified Business Operator”中长期情形指导——(4) 钢厂日本ECCJ 1999年出版物，包括TMEIC从电气角度所作修正。
TMEIC为冶金厂提供以下电能节约技术：
用于轧机和加工生产线的节能系统
特性
- 为整个轧机和加工生产线提供最优节能
- 提供可轻松整合至现有轧制设备中的节能系统
- 采用PLC控制与传动相结合的方式
应用
- 通过变速传动控制系统实现节能
- 实现驱动电机的最优化冷却
- 各种动力、照明和加热器节能（比如：闲置时关停）
- 通过节能控制模式（如：加热炉燃烧控制和轧机节奏）实现优化操作
- 废热回收
用于带钢热轧机的节能控制系统
熔炉燃烧控制系统
- 通过熔炉燃烧控制模式改进燃料消耗
- 通过轧机控制模式减少材料散热
提升功率因数
- 通过GCT/IEGT主传动装置来提升效率和功率因数
- 监测整个轧制生产线的功率需求
- 通过提升功率因数来降低电功率比
优化通风冷却
- 通过变速控制系统实现优化控制
- 主电机冷却风机
- 辅助电机冷却风机
- 电气室通风冷却风机
采用可变电压、变频控制系统
- 除鳞泵
- 空气压缩机
- 加热炉鼓风机
- 输送机系统
节能运营
- 实现各种动力、照明和空调装置的节能控制
节能设备的引入
- 采用高效电机
- 采用高效变压器
- 使用交流电机和变速传动装置来替代直流电机
用于带钢热轧机主电机冷却风机的节能控制系统
为了去除主电机转子和定子中产生的热量，装置冷却器中存在循环冷却空气。冷却风机电机的转速同主电机负载成正比，因此可以实现节能。
风机频率与电机温度典型曲线图
此图提供了关于控制主电机冷却风机速度的示例。不论主电机负载为何，电机温升均恒定不变。如下表所示，通过此技术来实现大幅节能。
此图显示了某家钢铁公司通过TMEIC节能控制系统所实现的功率削减。
