對於鋼鐵企業而言,能源成本幾(jǐ)乎占到總(zǒng)成本的1/3,要推進節能減排,實現餘(yú)熱餘能的高效利用,增強企業的核心競(jìng)爭實力,須在能源(yuán)管理(lǐ)上做文章,這已(yǐ)經成為鋼鐵(tiě)業界的共識。
為提高鋼鐵企業能源利用(yòng)效率,引導其技術改造和投資方向,積極推廣餘熱餘能利(lì)用新技術、新裝備,為(wéi)裝備上(shàng)下遊企業(yè)搭建交流的平台,全國鋼鐵餘熱餘能利用(yòng)研討會於7月在唐鋼召開,來自唐(táng)鋼(gāng)、首鋼京唐公司、邯鋼(gāng)、安鋼等眾多鋼鐵企業的代表,就其近年(nián)來在餘熱餘能利用方(fāng)麵取得的經驗進行了交流。
唐鋼: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(cháng)務(wù)副總經理(lǐ)王蘭玉(yù)介紹,“十一(yī)五”期間,唐鋼綜合能耗降低了53.5kgce/t,累計節能(néng)量達69.47萬噸標準煤,共減排二氧化碳180萬噸。隨著副產(chǎn)煤氣綜合利用工作的不斷(duàn)深入,唐鋼還實現了焦爐煤氣零放散,高爐煤氣放散(sàn)率由2005年(nián)的6.62%降至2010年的(de)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(èr)次能源利用水平逐年提高(gāo),在滿足主體工藝需(xū)求的同(tóng)時,他們還積極利用富餘煤氣、蒸汽發電,自發電量(liàng)由2005年的7.59億千瓦時提高到2010年的22.4億千(qiān)瓦時;噸鋼耗電量由(yóu)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(shēng)產線);噸鋼自發(fā)電量由2005年87.14千瓦時提(tí)高到2010年(nián)的(de)262.06千瓦時(shí),自發電比例由2005年的21.2%提高到2010年的56.3%,2011年噸鋼發電量達到了300千瓦時以上。隨(suí)著二次能源利用效(xiào)率的提(tí)高,唐鋼主體工序能耗指標明顯改(gǎi)善,焦化工序能(néng)耗由129.37kgce/t降至94.49kgce/t,燒結工(gōng)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(gāng)工(gōng)序能耗由-4.42kgce/t降至-15.01kgce/t。2000年開始,唐鋼實施加熱爐蓄熱(rè)式(shì)改造,2004年軋鋼加熱爐全部燃用副(fù)產煤氣,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(jiāo)爐,年產焦炭270萬噸,回收焦爐(lú)煤氣9.27億立方米供焦爐加熱、市區民用以及加熱爐(lú)、鍋爐使用(yòng),實(shí)現了零放(fàng)散;配備了2套幹熄焦係(xì)統,處理能力(lì)分別為150t/h和(hé)180t/h,產生的蒸汽除滿足化產工藝需求外,可供2台15MW發電機組發電,年發(fā)電量達1.8億千瓦時。唐(táng)鋼煉鐵廠北(běi)區有4台燒結機,年產燒結(jié)礦900萬噸(dūn),配備25MW發電機組,噸礦發電量(liàng)20kwh;南區有320m2燒結機1台,年產燒結礦400萬噸,配備15MW發電機組,噸礦發電量18kwh。唐鋼4座高(gāo)爐年(nián)產量900萬噸,高爐煤氣全部回收利用,年回收高爐煤(méi)氣152億立方米,除滿足煉鐵工序自用外,還可供加熱爐和鍋爐使用,實現了加熱爐和鍋爐全燃(rán)煤氣(qì),高爐煤氣放散(sàn)率為0.5%以下。同時,這4座高爐全部配(pèi)備了高爐煤氣(qì)餘壓發電裝置(TRT),總裝機容量64MW;北區高(gāo)爐(lú)采用濕法除(chú)塵,噸鐵TRT發電(diàn)量38千瓦時,南區高爐(lú)采用幹法除(chú)塵,噸鐵TRT發電量(liàng)45千瓦(wǎ)時(shí)。唐鋼3座150t轉爐、4座55t轉爐年產量為900萬噸,全部采用濕法(OG法)回收轉爐煤氣,年回收量9.91億立方米,噸鋼轉爐煤氣回收量達(dá)到120m3的國內先(xiān)進(jìn)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(jī)組,裝機容量15MW,噸鋼餘熱蒸汽回收量(liàng)90kg,噸鋼發電量達(dá)10千瓦時以上。唐鋼(gāng)軋鋼係統9座軋鋼加熱爐采(cǎi)用鋼坯熱裝熱送技(jì)術,鋼坯熱裝溫度達到800℃的(de)熱裝率達80%以上,有效降(jiàng)低了加熱爐燃料(liào)消耗和鋼坯燒損;熱板1700毫(háo)米和一棒生(shēng)產線加熱爐采用汽化冷卻(què)技術(shù),回收餘熱蒸汽送入內部低壓蒸汽管網,滿足了生產、生活用汽;全(quán)部采用了蓄熱式燃燒技術,其(qí)蓄熱式煙氣餘(yú)熱回(huí)收裝(zhuāng)置可最大限度(dù)回收高溫煙氣的(de)顯熱,降低了排煙溫度,較常規加熱爐降低燃料消耗(hào)30%以上。唐鋼動力係統有純(chún)燃煤氣鍋爐15台,所產蒸汽除(chú)保障北區高爐汽動鼓風外全部用來發電,熱(rè)電機組(zǔ)總裝機容量254MW,年發電量18億千瓦時(shí),實現了(le)焦爐煤氣不放散、高(gāo)爐(lú)煤氣放散(sàn)率低於0.5%、轉爐煤氣回收量120m3/t以上。
首(shǒu)鋼京唐:循環經濟理念指導(dǎo)生產
據首鋼京(jīng)唐公司(sī)總經理助理李揚介紹,首鋼京唐鋼鐵項目共采用了220項先(xiān)進技(jì)術,其中自主創新和集成創新技術占2/3,完全按照循環經濟理念設計,以減量化、再利用、資源化為原則,以(yǐ)低(dī)消耗、低排放(fàng)、高效率為特征,對生產過程中(zhōng)的餘熱、餘(yú)壓、餘氣、廢水、含鐵物質和(hé)固體廢棄物充分循(xún)環利用,基本實現零排放,實現了資源和能源的高效利用(yòng)。
首鋼(gāng)京唐研發了(le)以下餘熱(rè)餘能利用工藝技術。
低溫多效熱法(fǎ)海水淡化技術(shù)。為回收利用鋼廠低品質的餘熱蒸汽,首鋼京唐建(jiàn)成(chéng)了4套低溫多效熱法海水淡化裝置,具備日產淡(dàn)水(shuǐ)5萬立方米的生產能力,目前運行良好,所產除鹽水電導率穩定在10μs/cm以下,造水比達(dá)9.8,各項指標均達到設計要求。該技術采用的雙蒸汽壓(yā)縮器工藝以及低壓模式(shì)與低低壓模式混合(hé)的運行方(fāng)式為國內首次應用,具(jù)有以下優點:一是回收低品質餘熱蒸汽。該技術實現了煤氣(qì)、蒸汽、水三者間的能源轉換利用;可調節(jiē)冬夏季之間蒸汽和電的供需不平衡狀況,在真空狀態(tài)下進行低溫多效蒸發製水,有效避免了設備結垢,實現(xiàn)了設備(bèi)穩定、高效運行。二是實現了汙水零排放。海淡水使用及其與汙水勾兌實(shí)現回(huí)用,可大(dà)量減少地表水和水處理藥劑消耗(hào),每年可節省地表水資源1734萬噸(dūn),減少工業固體汙染物排放3.5萬噸(dūn);水係統的水質借助海水淡化耦合得到根本改善,實現了工業汙水的(de)零排放。三是副產濃鹽水可利(lì)用。海水淡(dàn)化裝置日產(chǎn)約12萬(wàn)噸濃鹽水,部分濃鹽水用於(yú)300MW熱電機組的煙氣脫硫,實現了海水的梯級利用;濃鹽水可用於社會鹽場製鹽,循環利用,減少鹽場投資,縮短(duǎn)製鹽期;可(kě)對濃鹽水進(jìn)行鹽化工,提取化工產品,將海水資源產業化。
300MW熱電煤(méi)氣—煤(méi)粉混燒發電技術。首鋼京唐生產過程中(zhōng)副產的高(gāo)爐、轉爐、焦(jiāo)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,使煤氣得到了充分利用。以焦氣代替輕(qīng)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(chān)燒高爐或轉爐煤氣(qì)。
“三幹”及餘能發(fā)電技術。首鋼京唐共有2台36.5MWTRT發電機組、2台30MWCDQ發電機組、2台(tái)300MW煤氣-煤粉混燒熱電機(jī)組,年(nián)自發電量可達55億千瓦時,占鋼廠總(zǒng)用電量的94%,餘能自供電率達50%。其2套(tào)260t/h幹熄焦裝置配備2套30MW發電機組(zǔ),可回收(shōu)80%以上的紅焦顯熱(rè),扣除本身消耗,每年可回收能(néng)源198222噸標準煤;采用高溫高壓自然循環的餘(yú)熱鍋爐產生9.5MPa、540℃的蒸汽來(lái)發電(diàn),設計年發電量4.4712億千瓦時、噸焦發(fā)電量106kwh。他們自主(zhǔ)研發(fā)了煤氣全幹法低壓脈(mò)衝布(bù)袋除塵技術,形成了(le)具有自主知識產權(quán)的集約型(xíng)冶金煤氣幹法除塵(chén)工藝、煤氣溫度控製、多係統耦合數字化控製、布袋與管道係統長壽等11項綜(zōng)合核心(xīn)技術(shù),解決了特大型高爐煤氣采(cǎi)用(yòng)全幹(gàn)法布袋(dài)除塵(chén)的(de)國際性技術難題,攻克(kè)了煤氣溫度控製、管道防腐、裝備製造、自動化控製等諸(zhū)多技術障礙,取得了高爐煤氣幹法除塵大型化的重大技術突破,整體技術水平達(dá)到國際領先(xiān),設備國產化率達到100%。
邯鋼:確保餘(yú)熱餘能利用項目同步實施
據河北(běi)鋼鐵集團(tuán)邯鋼總經理(lǐ)彭兆(zhào)豐介紹,邯(hán)鋼在實施結構優化、產業升級的同時(shí),同(tóng)時考慮餘(yú)熱餘能項目的同步實(shí)施,截至2010年底,邯鋼總發(fā)電(diàn)裝機容量達到581MW。
邯鋼新區年產500萬(wàn)噸鋼規模的精(jīng)品板材生產(chǎn)基(jī)地建設時,配套建設了2套18MW的TRT發電(diàn)機(jī)組、2套15MW的(de)幹熄焦發(fā)電機(jī)組、1套30MW的燒結餘熱發電機組、3套60MW的煤(méi)氣鍋爐發電機組,總裝機(jī)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(yǒu)49MW燃(rán)氣-蒸汽聯合循環(CCPP)發電機組2套、60MW的(de)煤氣鍋爐發電機組2套、6MW的幹熄焦發電機組1套、30MW的發電(diàn)機組(zǔ)1套,老區總裝機容量達305MW。
會上(shàng),杭州西子聯合工程有限(xiàn)公司、南京凱盛能源公司、杭州哲(zhé)達科技公司等(děng)餘熱利用領域的裝備企(qǐ)業分別對其節能新產品、新技術進行了(le)全麵展示,得到了(le)與會人員的(de)普遍關(guān)注。
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