對於鋼鐵企業而言,能源成本幾乎占到總成(chéng)本的1/3,要推進(jìn)節能減排,實現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(wén)章,這已經成為鋼鐵業界的共識。
為提高鋼鐵企業能源(yuán)利用效率,引導其技術改造(zào)和投資方向,積極推(tuī)廣餘熱餘能利用新技術、新裝備,為裝備上下(xià)遊企業搭建交流的平台,全(quán)國鋼鐵餘熱餘能利用研討(tǎo)會於7月在唐鋼召開,來(lái)自唐(táng)鋼、首鋼京唐公司、邯鋼(gāng)、安鋼等眾多鋼鐵企業的代表,就其(qí)近年來在餘熱(rè)餘能利用方麵取得的經驗進行了交流。
唐鋼:二次能源高利(lì)用率促工(gōng)序能耗降低
據河北鋼鐵集(jí)團唐鋼(gāng)常務副總經理王蘭(lán)玉介紹,“十一五”期間,唐鋼綜合能耗降低了53.5kgce/t,累(lèi)計節能量達69.47萬噸(dūn)標準煤,共減排二氧化碳(tàn)180萬噸(dūn)。隨著副產煤氣(qì)綜合利用工作的不斷深入,唐鋼還實現了焦爐煤氣零放散,高爐煤(méi)氣放散率由2005年的6.62%降至2010年的0.53%,轉爐煤氣回收量由2005年的83.34m3/t提高到2010年的115.8m3/t。
唐鋼二次能源(yuán)利用水平逐年提高,在滿足主體(tǐ)工藝需求的同時,他們還積極利用富餘煤氣、蒸汽發電(diàn),自發電量(liàng)由2005年的7.59億(yì)千瓦時提高到2010年的22.4億千瓦時;噸鋼耗(hào)電量由2005年的411.13千瓦時提高到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(diàn)量由2005年87.14千瓦時提高到2010年的262.06千瓦(wǎ)時,自發電比(bǐ)例由2005年的(de)21.2%提高到2010年的56.3%,2011年噸鋼(gāng)發電量達到了300千瓦時以上。隨著(zhe)二次能(néng)源利用效率的提高,唐(táng)鋼主(zhǔ)體工序能(néng)耗指標明顯(xiǎn)改善(shàn),焦化工序能耗(hào)由129.37kgce/t降至94.49kgce/t,燒結工序能耗由54.8kgce/t降至51.12kgce/t,煉鐵工序能耗由443.68kgce/t降至369.26kgce/t,煉鋼工序(xù)能耗由-4.42kgce/t降至-15.01kgce/t。2000年開始,唐鋼實施加熱爐蓄熱式改造,2004年軋鋼加熱爐全部燃用副產煤(méi)氣,不再消耗燃油,使軋鋼工序能耗逐年降低,由2005年的49.12kgce/t降至2010年的37.68kgce/t。
唐鋼有6座5.5m焦爐,年(nián)產焦炭270萬噸,回收焦爐(lú)煤氣9.27億立方米供焦爐加(jiā)熱、市(shì)區民(mín)用以及加(jiā)熱爐(lú)、鍋爐使用,實現了零放散;配備了2套幹熄焦係統,處理能力分別為150t/h和180t/h,產生(shēng)的蒸汽除滿足化(huà)產工藝(yì)需求外,可供2台15MW發電機組發電,年發電量達1.8億千瓦時。唐鋼煉鐵廠北區有(yǒu)4台燒結機,年產燒結礦900萬噸,配備(bèi)25MW發電機組,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15MW發(fā)電機組,噸礦發電量(liàng)18kwh。唐(táng)鋼4座高(gāo)爐年產量900萬噸,高爐煤氣全部回(huí)收利用,年回收高爐煤氣152億立方米(mǐ),除滿足煉鐵工序自用外,還可(kě)供加熱爐和鍋爐使用,實現了加熱爐和鍋爐(lú)全燃煤氣(qì),高(gāo)爐煤氣放散(sàn)率為0.5%以下。同時,這4座高爐全(quán)部配備了高爐煤氣餘壓發電裝(zhuāng)置(TRT),總裝機(jī)容量64MW;北區高爐采用濕(shī)法除塵(chén),噸鐵TRT發電量38千瓦時,南區高爐(lú)采用(yòng)幹法除塵,噸鐵TRT發電量(liàng)45千瓦時。唐鋼3座150t轉(zhuǎn)爐、4座55t轉爐年(nián)產量為900萬噸,全部采(cǎi)用濕法(OG法)回收轉爐煤氣,年回收量9.91億立(lì)方(fāng)米,噸鋼轉爐煤氣回收量達到120m3的(de)國內先進水平,回(huí)收的轉爐煤氣供煉鋼烤包、加熱爐(lú)和鍋爐使用;餘(yú)熱蒸汽則采用低溫餘熱發電技術,回收利用轉爐餘熱蒸汽的低溫餘熱發電機組,裝機容量15MW,噸(dūn)鋼餘熱蒸汽回收(shōu)量90kg,噸鋼發電量達10千(qiān)瓦時以上。唐鋼軋鋼(gāng)係統9座軋鋼加熱爐采用鋼坯熱裝熱送技術,鋼坯熱裝溫度達(dá)到800℃的熱裝率達80%以上,有效降低了加熱爐燃料消耗和鋼坯燒損;熱板1700毫米和(hé)一棒生產線加熱爐采用汽化冷(lěng)卻技術,回收餘熱蒸汽送入(rù)內部低壓蒸汽管網,滿足了(le)生(shēng)產、生活用汽(qì);全部采用了蓄熱式燃燒技(jì)術,其蓄熱式(shì)煙氣(qì)餘熱回收裝置可最大限度回(huí)收高溫煙(yān)氣的顯熱,降低了排煙溫(wēn)度(dù),較常規加熱爐降低燃料消耗30%以上。唐鋼動力係(xì)統(tǒng)有純燃煤氣鍋爐15台,所產蒸汽除保障(zhàng)北區(qū)高爐(lú)汽動鼓風外全部用來發電,熱電機組總裝機容量254MW,年發電量18億(yì)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(qì)回收量120m3/t以上。
首鋼京(jīng)唐:循環經濟(jì)理念指導生產
據首鋼京唐公司總經理助理李揚介紹,首(shǒu)鋼京唐鋼鐵項目共采(cǎi)用了220項(xiàng)先進技術,其中自主創新和(hé)集成創新技術(shù)占2/3,完全按照循環經(jīng)濟理(lǐ)念設計,以減量化、再利用、資(zī)源化為原則,以低消耗、低排放、高效率為特征,對生產過(guò)程(chéng)中的(de)餘熱、餘壓(yā)、餘氣、廢水、含鐵(tiě)物質和固體廢棄物充分循環利用,基本實現零排放,實現了資源和能源的高效利用。
首鋼京唐研發了以下餘熱餘(yú)能利用工(gōng)藝技術。
低溫多效熱法海水淡化技術。為回收利用鋼廠低品質的餘熱(rè)蒸汽,首鋼京唐建成了4套低溫多效熱法海水淡化裝(zhuāng)置,具備日產淡水5萬立方米的生產能力,目前運行良好(hǎo),所產除鹽水電導率穩定在10μs/cm以下,造水比達9.8,各項指標均達到設計要求。該技術采用的雙蒸汽壓縮器工藝以及(jí)低壓(yā)模(mó)式(shì)與低低壓模式(shì)混合的運(yùn)行方式為國內首次應用(yòng),具有以下優點:一是回收低品質餘熱蒸(zhēng)汽。該技術(shù)實(shí)現了煤(méi)氣(qì)、蒸汽、水三者間(jiān)的能(néng)源轉換利用;可調節冬夏季之間蒸汽和電的供需不平衡(héng)狀況,在真空狀態下進行低溫(wēn)多(duō)效蒸(zhēng)發製水(shuǐ),有效避免了設備結垢,實現(xiàn)了設(shè)備穩定(dìng)、高(gāo)效運行。二是實現(xiàn)了汙水零排放。海淡水使用及其與汙水勾兌實現回用(yòng),可大(dà)量減少地表水和水處理藥劑消耗,每年可節省地表水資源1734萬噸,減少工業固體汙染物排放3.5萬(wàn)噸;水係統的水質借助海水淡化耦合得到根本改善(shàn),實現(xiàn)了工業汙水的零排放。三是副產濃鹽水可(kě)利用。海水淡化裝置日產約12萬噸濃鹽水,部分濃(nóng)鹽水(shuǐ)用於300MW熱電(diàn)機組的煙氣脫硫(liú),實現(xiàn)了海水的梯級利用;濃鹽水可用於社(shè)會鹽(yán)場製鹽,循環利(lì)用,減少鹽場投資(zī),縮短製鹽期;可(kě)對濃鹽水進行鹽化工,提取化工產品,將海水資源產業化。
300MW熱電煤氣—煤粉(fěn)混燒發電技術。首鋼京唐生產過程中副產的高爐(lú)、轉爐、焦爐煤氣除各工序使用外(wài),利(lì)用富裕的煤氣供(gòng)給(gěi)2台300MW熱電機組發電,使煤氣得到了充分利用。以焦氣代替(tì)輕質燃油作為鍋(guō)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,也可摻燒高爐或轉爐煤氣。
“三幹”及餘能發電技術。首鋼京唐共有2台36.5MWTRT發電機(jī)組、2台30MWCDQ發電機(jī)組、2台300MW煤氣-煤(méi)粉混燒熱電機組(zǔ),年自發電量(liàng)可達55億千瓦時,占鋼廠總用電量的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(rè),扣除(chú)本身消耗(hào),每年可(kě)回收能源198222噸(dūn)標準煤;采(cǎi)用高溫高壓自然循環的餘(yú)熱(rè)鍋爐(lú)產生9.5MPa、540℃的蒸汽來發電,設計年發電量4.4712億千(qiān)瓦時、噸焦發電量106kwh。他們自主研發了煤氣全幹法低壓脈衝布袋除(chú)塵技術,形成了具有自主知識產(chǎn)權的(de)集約型冶金煤氣幹法(fǎ)除(chú)塵工(gōng)藝、煤氣溫度控製、多係統耦合數字化控製、布(bù)袋與管道係統長壽等11項綜合核心技術(shù),解決了特大型高爐煤氣采用全幹法布袋除塵的國際(jì)性(xìng)技術難題,攻(gōng)克了煤氣溫度控(kòng)製、管道防腐(fǔ)、裝備製造、自動化控(kòng)製等諸(zhū)多技術障礙,取得了高爐煤氣幹法除塵大型(xíng)化的重大技術突破,整體技術水平達到國際領先,設備國產化率達到(dào)100%。
邯鋼:確保餘熱餘能利用項目同步(bù)實施
據河北鋼鐵集團邯鋼總經理彭兆豐(fēng)介紹(shào),邯鋼在實施結構優化、產(chǎn)業升級的同(tóng)時,同時考慮餘熱餘能項目的同步實施,截至2010年底,邯鋼總發電裝機容量達到581MW。
邯(hán)鋼新區年產500萬噸鋼規模的精品板材(cái)生產基地建設時,配套建設了2套18MW的TRT發(fā)電(diàn)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(lú)發電機組,總裝機容量達(dá)到276MW。其老區改造過程(chéng)中,對餘熱餘能利用也進(jìn)行了完善和升級,現有49MW燃氣-蒸(zhēng)汽聯合循環(CCPP)發電機組2套、60MW的煤氣(qì)鍋爐發電機組(zǔ)2套、6MW的幹熄焦發電機組1套(tào)、30MW的發電機組1套,老區總裝機容量(liàng)達305MW。
會上,杭州西子聯合工程有限公司、南京凱盛能源公司、杭州哲(zhé)達科技公司等餘熱利用領域的裝(zhuāng)備企業分別(bié)對其節能新(xīn)產品(pǐn)、新技術進行了全麵展示,得到(dào)了與(yǔ)會人員的普(pǔ)遍關注。
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