文档介绍：烧结余热回收发电浅谈
耿迺弟
一、我国钢铁企业的能耗状况
钢铁生产消耗大量的能源和载能工质, 其能耗占我国国民经济总能耗的10%左右。成本中能源费用占有相当大的比重, 钢铁联合企业中这一比重已达到30%,甚至更高。。,。我国能耗最低的宝钢的吨钢能耗与日本相比也有约50kgce的差距。
我国能源消耗高的原因虽然很多, 企业规模小是一个很重要的原因。我国重点大中型企业(进入统计范围内) 74 家钢产量占全国的90% ,而日本5大钢铁企业的钢产量占日本的70%以上。由于装备小,一些节能效果显著,但投资大,投资回收期长的节能措施无法实施。例如:日本干熄焦、高炉TRT、转炉煤气回收的普及率100%。我国的干熄焦装置只有17套,年处理焦炭480万t,占我国机焦产量的4%。TRT只在大高炉有少量装置。
二、钢铁企业余热余能资源情况
钢铁企业余热余能的范围包括焦化、烧结/球团、炼铁、炼钢及轧钢等主要生产工序,各主要生产工序的余热余能参数大致如下:
1、(焦)/(t钢);焦炉煤气产生量为410m3/(t焦);红焦温度为1000℃,上升管焦炉煤气温度为700℃,焦炉烟气温度为200℃;
2、(矿)/(t钢);机尾烧结矿温度为800℃,烧结烟气温度为300℃;(矿)/(t钢),球团矿排出温度为500℃;
3、(铁)/(t钢);高炉渣产量为320t(渣)/(t铁),液态高炉渣温度为1500℃;高炉煤气发生量为1650m3/t(铁),高炉煤气热值为3350kJ/m3,炉顶高炉煤气温度为200℃;高炉冷却水平均温度为40℃;热风炉排烟温度为500℃;
4、(钢)/(t钢),
(钢)/(t钢);连铸比为100%;连铸坯温度为900℃;钢渣温度为1550℃;转炉煤气产生量为115m3/(t钢),热值为8370kJ/m3,烟罩处转炉煤气温度为1600℃;电炉炉顶排放口烟气温度为1200℃;
5、(材)/(t钢);加热炉炉尾或入蓄热式烧嘴烟气平均温度为900℃;,温度为200℃;
基于以上参数,/(t钢),各工序所占比例见下图。由图可知,炼铁工序所占比例最高,%,远高于其它工序,而焦化工序所占比例最低,%。
我国钢铁工业余热余能资源构成
三、钢铁企业余热余能回收利用潜力分析
/(t钢),%。其中,/(t钢),/(t钢),%;/(t钢),/(t钢),%。而国际先进企业,如日本的新日铁可达92%以上,可见我国钢铁工业余热余能回收潜力巨大。
我国钢铁工业余热余能回收利用潜力kg(标准煤)/(t钢)
项目
焦化
烧结/球团
炼铁
炼钢
轧钢
资源量
目前回收量
未来回收量
回收潜力
四、钢铁工业的几种节能先进技术及应用
我国钢铁工业的节能技术包括烧结矿余热回收、热风炉余热回收、加热炉蓄热式燃烧、干熄焦、高炉煤气余压发电、高炉大量喷煤、高效连铸及连铸坯热装热送、高炉煤气燃气轮机——蒸汽联合发电等。
和我公司相关的一些钢铁工业节能技术主要有以下几种:
余热回收发电技术
包括干熄焦余热发电(回收红焦显热)和烧结余热发电(回收烧结矿显热)。
干熄焦余热利用发电工程,不仅从赤热的焦炭中回收了焦炉加热的热源约20%的热量用于发电;而且减少了由于湿熄焦产生酚、氰等有害物质对环境的危害,同时也提高了焦炭质量。以炼焦装置规模100万t/a (公称能力)为例,与之相匹配的125t/h的干熄焦发电工程。自干熄炉排出的热循环气体,温度约900~980℃,经除尘后进入干熄焦余热锅炉换热,温度降低至160~180℃再进入循环系统。余热锅炉回收热量产生的蒸气为70t/h(额定),()与125t/h干熄焦装置配套建设一套15MW发电