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能源消耗是钢铁企业成本构成的主要方面，且由于我国大部分钢铁企业的能耗水平与国际先进企业存在较大差距，是成本中主要的可控部分，约占企业制造成本的25%以上，且相对于直接原材料等成本构成要素而言，降低潜力最大，是最主要的可控部分。因此，节能是钢铁企业降低生产成本和提高经济效益的极其重要方面[1]。
降低高耗能行业能耗是可持续发展的客观要求。 高耗能产品大多是严重污染环境的产品，比如，焦炭生产过程中排放的废气、废水，电解铝生产过程中产生的氟化物，铁合金生产过程中产生的粉尘等都会严重污染环境，影响到整个国民经济的健康平稳运行。据统计，我国每单位GDP产生的氮氧化物是日本的27.7倍，德国的16.6倍，美国的61倍，所产生的单位二氧化硫是日本的68.7倍，德国的26.4倍，美国的60倍，化石燃料直接燃烧产生的二氧化碳、二氧化硫等有害物质的人均排放量也高居世界平均水平，可持续发展的环境基础受到了严重破坏。
钢铁行业是高能耗行业，也是对环境污染较严重的行业。随着我国经济社会的发展以及人民对生存环境日益提高的要求，国家对钢铁行业提出越来越严格的能源、资源与环保要求。本课题主要研究目的是对钢铁企业热轧钢卷余热的回收利用，通过采取有效的能源转换途径，提高余热资源的回收利用效率，这是确保钢铁企业可持续发展的重要措施，将对企业的整体节能发挥重要的作用。本课题的研究意义在于，钢铁企业大力发展和推广热轧钢卷显热回收利用技术是遵循国家钢铁产业发展政策、符合当前可持续发展要求、实现循环经济的重要手段，是促进钢铁产业技术升级和结构调整，提高环境保护和资源综合利用水平的有效途径。
1.2 热轧工序介
板坯由炼钢连铸车间的连铸机出坯辊道直接送到热轧车间板坯库，直接热装的钢坯送至加热炉的装炉辊道装炉加热，不能直接热装的钢坯由吊车吊入保温坑，保温后由吊车吊运至上料台架，然后经加热炉装炉辊道装炉加热，并留有直接轧制的可能。连铸板坯由连铸车间通过板坯上料辊道或板坯卸料辊道运入板坯库，当板坯到达入口点前，有关该板坯的技术数据已由连铸车间的计算机系统送到了热轧厂的计算机系统，并在监视器上显示板坯有关数据，以便工作人员进行无缺陷合格板坯的核对和接收。另外，通过跨台车运来的人工检查清理后的板坯也需核对和验收，并输入计算机。进入板坯库的板坯，由板坯库计算机管理系统根据轧制计划确定其流向。
常规板坯装炉轧制：板坯进入板坯库后，按照板坯库控制系统的统一指令，由板坯夹钳吊车将板坯堆放到板坯库中指定的垛位。轧制时，根据轧制计划，由板坯夹钳吊车逐块将板坯从垛位上吊出，吊到板坯上料台架上上料，板坯经称量辊道称重、核对，然后送往加热炉装炉辊道，板坯经测长、定位后，由装钢机装入加热炉进行加热。
碳钢保温坑热装轧制：板坯进入板坯库后，按照板坯库控制系统的统一指令，由板坯夹钳吊车将板坯堆放到保温坑中指定的垛位。轧制时，根据轧制计划，由板坯夹钳吊车逐块将板坯从保温坑取出，吊到板坯上料台架上上料，板坯经称量辊道称重、核对，然后送往加热炉装炉辊道，板坯经测长、定位后，由装钢机装入加热炉进行加热。
直接热装轧制： 当连铸和热轧的生产计划相匹配时，合格的高温连铸板坯通过加热炉上料辊道运到称量辊道，经称重、核对，进入加热炉的装炉辊道，板坯在指定的加热炉前测长、定位后，由装钢机装入加热炉进行加热。其中一部分通过卸料辊道运输的直接热装板坯需通过吊车吊运一次放到上料辊道后直接送至加热炉区。如果炼钢厂可以实现直接热装板坯由上料辊道运送，则可减少部分吊车吊运作业。