對於鋼鐵企業而言,能源成本幾乎占到總成本的1/3,要推進節能減排,實現(xiàn)餘熱餘能的高效利用,增強企業的核心競爭實力,須在能源管理上做文章,這已經成為鋼鐵業界的共識(shí)。
為提高鋼鐵企業能源利用效率(lǜ),引導其技術改造和投資方向,積極推廣餘熱餘能利用新技術、新裝備,為裝(zhuāng)備上下遊企(qǐ)業搭建交流的平台,全國鋼鐵餘熱餘能利用研討會於7月在唐鋼召開,來自唐鋼、首鋼(gāng)京唐公(gōng)司(sī)、邯鋼、安鋼等眾多鋼鐵企業的代(dài)表,就其近年來在餘(yú)熱餘能利用方麵取(qǔ)得的(de)經驗進行了交流。
唐鋼(gāng):二次能源高利用率促工序能耗降低
據河北鋼鐵集團唐鋼常務副總經理王(wáng)蘭玉介紹,“十(shí)一五”期間,唐(táng)鋼綜合能耗降低了53.5kgce/t,累計節能量達69.47萬噸標準煤,共減排二氧化碳180萬噸。隨著副(fù)產煤氣綜(zōng)合利用工(gōng)作的不斷深(shēn)入,唐鋼(gāng)還實現了焦爐煤氣零放(fàng)散,高爐煤氣放散率由2005年的6.62%降至2010年的(de)0.53%,轉(zhuǎn)爐煤氣回收(shōu)量由2005年的83.34m3/t提高到2010年的115.8m3/t。
唐鋼二次能源利用水平逐年提高,在滿足主體工藝需求的同時,他們還積極利用(yòng)富餘煤氣、蒸汽發電,自發電量由2005年的7.59億千瓦時提高到2010年的22.4億千瓦時;噸鋼耗電量由2005年的(de)411.13千瓦時提高(gāo)到2010年的465.5千瓦時(主要是由於增加了冷軋生產線);噸鋼自發電量由2005年87.14千瓦時提高(gāo)到2010年(nián)的262.06千瓦時,自發電比例由2005年的21.2%提(tí)高到2010年(nián)的56.3%,2011年噸鋼發電量達到了300千瓦時以上。隨著二次能源利用效率的提高,唐鋼主體工序能耗指標明顯改善,焦化工序能耗(hào)由129.37kgce/t降至94.49kgce/t,燒結(jié)工(gōng)序(xù)能耗由54.8kgce/t降至51.12kgce/t,煉鐵工(gōng)序能耗由443.68kgce/t降至369.26kgce/t,煉鋼工序能耗由(yóu)-4.42kgce/t降至-15.01kgce/t。2000年開(kāi)始,唐鋼實施加熱爐蓄熱式改造,2004年軋鋼加(jiā)熱爐全部燃用副產煤氣,不再消耗燃油,使軋鋼(gāng)工(gōng)序能(néng)耗逐年降(jiàng)低,由2005年的(de)49.12kgce/t降至2010年的37.68kgce/t。
唐鋼有6座5.5m焦爐(lú),年產焦炭270萬噸,回收焦爐煤(méi)氣9.27億(yì)立方米供焦爐加熱、市區民用以(yǐ)及加(jiā)熱爐、鍋爐使用,實現了零放散;配備了2套幹熄焦係統,處理能(néng)力分別為150t/h和180t/h,產生的蒸汽除滿足化產工藝需求外,可供2台15MW發電機組(zǔ)發電,年發電量達1.8億千(qiān)瓦時。唐鋼煉鐵廠北區有4台燒結機,年(nián)產燒結礦900萬噸,配備25MW發(fā)電機組,噸礦發電量20kwh;南區有320m2燒結機1台,年產燒結礦400萬噸,配備(bèi)15MW發電機組,噸礦發電量18kwh。唐鋼4座高爐年產量900萬噸,高(gāo)爐煤(méi)氣全部回收利用,年回收高爐煤氣152億立方米,除滿足煉鐵工序自用外,還可供加熱(rè)爐和鍋爐(lú)使用(yòng),實(shí)現了加熱爐(lú)和鍋爐全燃煤(méi)氣,高爐(lú)煤(méi)氣放散率為0.5%以下。同(tóng)時,這4座高(gāo)爐全部配備了高爐煤氣餘壓(yā)發電裝置(TRT),總裝機容量64MW;北區高爐采用濕法除塵,噸鐵TRT發電量38千瓦時,南區高(gāo)爐采用(yòng)幹法除塵,噸鐵TRT發電量45千瓦(wǎ)時。唐鋼3座150t轉爐、4座55t轉爐年產量為900萬噸,全部采用(yòng)濕法(fǎ)(OG法)回收轉(zhuǎn)爐煤氣,年回收量9.91億立方(fāng)米,噸鋼轉爐(lú)煤氣回收量達到120m3的國內(nèi)先進水平,回收的轉爐煤氣供煉鋼烤包、加熱爐和鍋爐使用;餘熱蒸汽則采用(yòng)低溫餘(yú)熱發電技術,回收利用轉爐餘(yú)熱蒸(zhēng)汽的(de)低溫餘熱發電機組,裝機(jī)容量(liàng)15MW,噸(dūn)鋼餘熱蒸汽(qì)回收量90kg,噸鋼發電量達10千(qiān)瓦時以上。唐鋼軋鋼係(xì)統9座軋鋼加熱(rè)爐采用鋼坯熱裝熱送技術,鋼坯熱裝溫度達到800℃的熱(rè)裝率達80%以上,有(yǒu)效降低了加熱爐燃料消耗和鋼坯(pī)燒損;熱板1700毫米和(hé)一棒生產線加熱爐(lú)采(cǎi)用汽化冷卻技(jì)術,回收餘熱(rè)蒸(zhēng)汽送入(rù)內部低壓蒸汽管網,滿足了生產、生活用汽;全部采用了蓄熱式燃燒技術,其(qí)蓄熱式煙氣餘熱回收(shōu)裝置可最大(dà)限度回收高溫煙氣的顯熱,降低了排煙溫度,較常(cháng)規加熱爐降低燃料(liào)消耗30%以上。唐鋼動力係統有純燃煤氣鍋爐15台,所產蒸汽除保障北區(qū)高爐汽動鼓風外全部用來發電,熱電機組總裝(zhuāng)機容量254MW,年發電量18億千瓦時,實現了焦爐煤氣不放散、高爐煤氣放散率低於0.5%、轉爐煤氣回收量120m3/t以上。
首鋼京唐:循環經濟理念指(zhǐ)導生產
據首鋼京唐公司總經理助(zhù)理李揚介紹,首鋼京唐(táng)鋼鐵項目共采用(yòng)了(le)220項(xiàng)先進技術,其中自主創(chuàng)新和集成創新技術(shù)占2/3,完全按照循環經濟理念設(shè)計,以減量化、再利用、資源化為原則,以低消耗、低排(pái)放、高(gāo)效率為特征,對生(shēng)產過程中的餘熱(rè)、餘壓、餘氣、廢水、含鐵物質和固體廢棄物充(chōng)分(fèn)循環利用,基本實現零排放,實現了資源和能源的高效利用。
首(shǒu)鋼京唐研發了以(yǐ)下餘熱餘能利用工藝技(jì)術。
低溫多效熱法海水淡化技術。為(wéi)回收利用鋼廠低品質的餘熱蒸汽,首(shǒu)鋼京唐(táng)建成了(le)4套低溫(wēn)多效(xiào)熱法海水淡(dàn)化裝置,具備日產淡水5萬立方米的生產能力,目前運行良好,所產(chǎn)除鹽(yán)水電導率穩定在(zài)10μs/cm以下,造水比(bǐ)達9.8,各項指標均達(dá)到設計要求。該技術采用的雙蒸汽壓縮器工藝以及低(dī)壓模式與(yǔ)低低壓模式混合的(de)運行方式(shì)為國內首(shǒu)次應用,具有以下優點:一是回收低品質餘熱蒸汽。該技術實現了煤(méi)氣(qì)、蒸汽、水三者間的能源轉換利用;可(kě)調節冬夏季之間蒸汽和電的供需不平衡狀況,在真空狀態下進行低溫多效蒸發製水,有效避(bì)免了設備結垢(gòu),實現了設備(bèi)穩定、高效運行。二是實現了汙水零排放(fàng)。海淡水使用及其與(yǔ)汙(wū)水勾兌實現回用(yòng),可大量減少地(dì)表水和水處理藥劑消耗,每年可(kě)節省地表水資源1734萬(wàn)噸,減少工業(yè)固體汙染(rǎn)物排放3.5萬噸;水係(xì)統的水質(zhì)借助海水淡化耦合得到根本改善(shàn),實現了工(gōng)業(yè)汙水的零排放。三是副產濃(nóng)鹽水可利用。海水淡化裝置(zhì)日產約12萬噸濃鹽水,部分濃鹽水用於300MW熱電機組的(de)煙氣脫硫,實現了海水的梯級利用;濃鹽水可用於社(shè)會鹽場製鹽,循環利用,減少鹽場投資,縮(suō)短製鹽期(qī);可對濃鹽水進行鹽化工,提取化工產品,將海(hǎi)水資源產業化。
300MW熱電煤氣—煤粉混燒發電技術。首(shǒu)鋼京唐生產過程中(zhōng)副產(chǎn)的高(gāo)爐、轉爐、焦爐煤氣除各工序使用外,利用富裕的煤氣供給2台300MW熱電機組發電,使煤氣得到了充分(fèn)利用。以焦氣代替輕質燃油作為鍋爐點火及穩燃用燃料,既實現了煤氣零放散,鍋爐還可100%燃燒煤粉,也可摻燒高(gāo)爐或(huò)轉爐煤氣。
“三幹”及餘能發(fā)電技術(shù)。首鋼京唐共有2台(tái)36.5MWTRT發電機組、2台30MWCDQ發電機(jī)組、2台(tái)300MW煤氣-煤(méi)粉混燒熱電機組,年自發電量(liàng)可達55億千瓦時,占(zhàn)鋼廠總用(yòng)電量的94%,餘能自供電率達50%。其2套260t/h幹熄焦裝置配(pèi)備2套30MW發電機組,可回收80%以上的紅焦顯熱,扣除本(běn)身消耗,每年可回(huí)收能源198222噸(dūn)標準煤;采用高溫高壓自然循環的(de)餘熱鍋爐產(chǎn)生(shēng)9.5MPa、540℃的蒸汽來發電,設計年發電量4.4712億千瓦時、噸焦發電量106kwh。他們自主研發了煤氣全幹法(fǎ)低壓脈衝布袋除塵技術,形成了具有自主(zhǔ)知識產權的(de)集約型冶金煤氣幹法除塵工藝、煤氣溫度控製、多係統(tǒng)耦合數字化控製、布袋(dài)與管道係統長壽等11項綜合(hé)核心技術,解(jiě)決了特(tè)大型高(gāo)爐煤氣采用(yòng)全幹法布(bù)袋除塵的國際性技(jì)術難(nán)題,攻克了煤氣溫(wēn)度控製、管道防(fáng)腐、裝備製造、自動化控製(zhì)等諸多(duō)技術障(zhàng)礙,取得(dé)了高爐煤(méi)氣幹法除塵大型化的重大(dà)技術(shù)突破,整(zhěng)體技術水平達到國際領先,設備國產化(huà)率達到100%。
邯鋼:確保餘熱餘能利用項目同步實施
據河北鋼鐵集(jí)團邯鋼總經理彭兆豐介紹,邯鋼在實施結(jié)構優化、產業升(shēng)級的同時,同時考慮餘熱餘能項目的(de)同步(bù)實施,截(jié)至2010年底,邯鋼總(zǒng)發電(diàn)裝機容量達到581MW。
邯鋼新區年產500萬噸鋼規模(mó)的精品板材生產基地建(jiàn)設時,配套建設了2套18MW的TRT發電機組、2套15MW的幹熄焦發電機組、1套30MW的燒結餘熱發電機組、3套60MW的煤氣鍋爐發(fā)電機組(zǔ),總裝(zhuāng)機容量達到276MW。其老區改造過程中,對餘熱餘能利用也進行了完善和升級,現有49MW燃氣-蒸汽聯合循環(huán)(CCPP)發電機組2套、60MW的(de)煤氣鍋爐發電機組2套、6MW的幹熄焦發(fā)電機組1套、30MW的發電機組1套,老區總裝機容量達305MW。
會上(shàng),杭州西子聯合工程有限公司、南京(jīng)凱盛能源公司(sī)、杭州哲達科技公司(sī)等餘熱(rè)利用領域的裝(zhuāng)備企業分(fèn)別對其節能新產品、新技術進行了全麵展示,得到了與會人員的普遍關注。
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