一、背景
2020年9月，中国首次提出碳达峰和碳中和目标。在推进碳达峰和碳中和的进程中，传统废钢企业面临着重大考验，做好废钢资源的利用,可以同时达到减少对铁矿石的依赖和减少碳排放的效果,是实现双碳目标的重要途径之一。高端设备的引入为废钢行业带来了新的途径，其应用不仅可以提高生产效率，还可以推动可持续发展和技术创新。
二、废钢行业的现状
废钢行业是钢铁行业的一个重要组成部分，也是环保产业的重要部分之一。废钢行业的主要产品包括重型废钢、轻型废钢以及冷轧废钢等。其中，重型废钢是废钢行业的主要产品，主要来源于建筑、机械、船舶等领域。随着全球技术的发展和社会的进步，对废钢的收集和处理越来越完善，全球废钢市场规模持续走高。2021年全球废钢市场规模为3251..6亿美元，同比增长13.49,2022年市场规模达到3217.2亿美元。2015年到2022年市场规模复合增长率为11.47%，发展势头迅猛。2022年中国废钢需求量为29203.4万吨，同比增长5.87%，随着国家环保政策的不断加强，废钢回收市场将呈现出更加广阔的发展和市场前景。
三、传统设备在废钢加工中的现状
常用的废钢铁处理设备主要包括废钢铁剪断机、液压金属打包机、鳄鱼式剪断机、金属屑压块机等。这些设备在经过20多年的发展使用后，废钢加工商没有进行设备更新，仍旧是采用原有的设备，能效大多在IE3级别，无法有效地利用能源进行加工，同时电机固定的转速和扭力，使设备的效率无法得到提高。传动机构和执行机构往往由于工艺的限制而没有进行迭代更新，使废钢的加工缺少效率，成本更高，且对环境的污染没有改变。造成这个现象的原因主要有以下几个方面：
1. 缺乏统一规划，某些地区的加工设备与可加工的废钢铁料型和料源不匹配，造成废钢铁资源相对不足，设备能力得不到充分得发挥，以至于设备能力过剩，开工率不足，经济效益差。
2. 众多的废钢铁加工机械设备由于制造厂家不同，往往系列不一，备品备件不通用，设备维护困难，成本高，生产效率低。
3. 主体加工设备能力强，而废钢铁的预处理及装远设备能力不足，影响了整体加工厂或车间生产能力的发挥。
四、高端智能设备在废钢行业上使用的优点
随着科技的进步，节能环保的设备和工艺不断被研发出来，高端的装备应运而生。比如变频电机和私服电机配置驱动器，在设备上使用已经成为主流，废钢加工的破碎、筛选、压块工艺也得到了进一步发展，数字技术的使用更是给废钢行业注入了更多的活力，它有着以下几个优点：
1.提高生产效率
在废钢行业中，高端设备的应用可以大幅提高生产效率。以高效的废钢分选系统为例，利用先进的传感技术和智能算法，设备可以快速识别和分离不同种类的废钢，从而降低人工干预和错误率。这不仅减少了人力成本，还提高了生产线的运行效率，使废钢的再利用更加可行和经济。
2.促进资源循环利用
高端设备在废钢行业的应用还能够促进资源的循环利用。通过精确的废钢分类和分解，设备可以将废钢中的有用成分有效分离和提取，从而降低了新资源的需求。这有助于减少自然资源的消耗，降低环境压力，推动循环经济的发展。
3.实现绿色生产
随着环保意识的增强，绿色生产已经成为许多行业的追求目标。高端设备的引入可以帮助废钢行业实现更加环保的生产方式。例如，采用先进的废气处理技术和能源回收系统，可以有效地减少废钢生产过程中产生的污染物排放和能源消耗。这有助于改善生产环境，减少对生态系统的影响。
4.推动技术创新
高端设备的应用不仅提高了生产效率，还推动了废钢行业的技术创新。为了更好地适应高端设备的运行需求，行业内不断涌现出新的技术和工艺，如智能控制系统、机器学习算法等。这些创新不仅改善了设备的性能，还有助于行业向智能化和数字化转型。
五、应用实例解析
以我公司最新订购的Y81K-1000液压金属打包机为例，在原有旧设备的经验总结下进行了优化，同时注入创新技术，提高了设备加工能力，它具有以下功能和优点：
1. 采用伺服电机驱动。以往的金属打包机采用普通电机，一经开机就以固定的功率转速进行工作，期间很难调整。伺服电机可以根据工作状态的变化进行调整处理，用最优状态进行工作，节省了能源和费用，同时通过速度调节大大提高了工作效率。
2. 优化设计和制造。设备衬板均采用耐磨钢板，相比普通材料的衬板更耐磨。用户还可选配进口耐磨钢板(HARDOX500)，适合特别耐磨的场合，使用寿命是普通衬板的3-5倍。锁门机构的锁头材料采用高强度合金材料，锁紧的长度尺寸更大，更加安全可靠，锁门油缸更加高效。
3. 强力液压系统。各液压件之间连接采用高压软管和高压硬管法兰连接各液压件之间连接采用高压软管和高压硬管法兰连接，连接可靠不漏油。采用独立循环回油过滤、冷却单元，油箱具有高低液位报警、油温报警功能。过滤精度20微米以下，冷却系统为水冷却方式。
4. 智能化检测及控制。采用PLC控制系统，可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，凭借触摸屏上大量数据终端，可通过程序对设备的各个动作过程实现控制，对设备各个系统工作状态实施检测，显示和处理，系统具有较强的自诊断功能，工作可靠，维修方便。操作数据也可显示于远程计算机上，实现远程操作和诊断。
六、面临的挑战与未来展望
高端设备在废钢行业的应用也面临着一些挑战。首先，设备的高昂成本和复杂维护可能会成为企业采用的障碍。其次，技术标准和政策法规的不断变化也可能影响设备的合规性和可持续性。未来，需要行业各方共同努力，推动技术创新，降低成本，促进设备的普及应用。相信在不就的将来，高端设备在废钢行业的应用会得到普及，不仅可以提高生产效率，还可以促进资源循环利用、实现绿色生产，推动技术创新，在为国家经济建设作出贡献的同时，也为国家生态坏境建设作出重要的贡献。
作者简介：徐春晓：(1988.12-)，男，汉族，浙江嘉兴人，本科，嘉兴陶庄城市矿产资源有限公司，职称：工程师；研究方向：机械。
