對(duì)於(yú)鋼鐵企業而言,能源成本幾乎占到總成本的1/3,要推(tuī)進節能減排,實現餘熱餘能的高效利用,增(zēng)強企業的核心(xīn)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。
為提高鋼鐵企業能源利用效(xiào)率,引導其技術改造和投資方向,積極推廣餘熱餘能利用新技(jì)術、新裝備,為裝備上下遊(yóu)企(qǐ)業搭建(jiàn)交流(liú)的平(píng)台,全國鋼鐵(tiě)餘熱(rè)餘能利用研討會於7月在唐鋼召開,來自唐鋼、首(shǒu)鋼京唐(táng)公司、邯鋼、安鋼等眾多鋼鐵企業的代表,就其近年來在餘熱餘能(néng)利用方(fāng)麵(miàn)取得的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)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務(wù)副總經理王蘭玉介紹,“十一五”期間,唐鋼綜合能耗降低了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。隨著副產煤氣綜合利用工(gōng)作的(de)不斷深入,唐鋼還實(shí)現了焦爐煤氣(qì)零放散,高(gāo)爐(lú)煤氣放散率(lǜ)由2005年的6.62%降至2010年的0.53%,轉爐煤氣回收量由(yóu)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(píng)逐年(nián)提高(gāo),在(zài)滿足主體工藝需求的同(tóng)時,他們還積(jī)極利用富餘煤氣、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(qiān)瓦(wǎ)時;噸鋼耗電量由2005年的411.13千瓦時(shí)提高(gāo)到2010年的465.5千瓦時(主要是由於(yú)增(zēng)加了冷軋生產線);噸鋼自發電量由2005年87.14千(qiān)瓦時提高到2010年的262.06千(qiān)瓦(wǎ)時,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(diàn)量達到了300千瓦時以上。隨(suí)著二次能源利用效率的提高,唐鋼主體(tǐ)工序能耗指標明顯改善,焦化工序能耗由129.37kgce/t降至94.49kgce/t,燒結工序能耗(hào)由54.8kgce/t降至51.12kgce/t,煉鐵工序(xù)能耗由443.68kgce/t降至369.26kgce/t,煉鋼工序能耗由-4.42kgce/t降(jiàng)至-15.01kgce/t。2000年開始,唐鋼(gāng)實施加熱爐蓄熱式(shì)改造,2004年(nián)軋鋼加熱爐全部燃用副產煤氣,不再消耗燃油,使軋鋼工序能耗逐年降低,由2005年(nián)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,回收焦爐煤氣9.27億立方米供焦爐加(jiā)熱、市區民用(yòng)以及加熱爐、鍋爐使(shǐ)用,實現了零放散;配(pèi)備了2套幹熄焦係統,處理能力分別為150t/h和180t/h,產生的蒸汽除滿足化產工藝需求外(wài),可供2台15MW發電機組發電,年發電量達(dá)1.8億千瓦時。唐鋼煉鐵(tiě)廠北區有4台燒結(jié)機,年產燒結礦900萬噸,配備25MW發電機組,噸礦發(fā)電量20kwh;南(nán)區有320m2燒(shāo)結機1台,年產(chǎn)燒結礦400萬噸,配備15MW發電機組,噸礦發電量18kwh。唐鋼4座高爐年產量900萬噸(dūn),高爐煤氣全部回收利用,年回收高爐煤氣152億立方米(mǐ),除滿足煉鐵工序自(zì)用外,還可供加熱爐和鍋爐使用,實現了加熱爐和鍋爐全燃煤氣,高爐煤氣放散率(lǜ)為0.5%以下。同時,這4座高爐全部配備了(le)高爐煤(méi)氣餘壓發電裝(zhuāng)置(TRT),總裝機容量64MW;北區高(gāo)爐采用濕法除塵(chén),噸鐵TRT發電量38千瓦時,南區高爐采用幹法除塵,噸鐵TRT發(fā)電量45千(qiān)瓦時。唐(táng)鋼3座150t轉爐、4座(zuò)55t轉爐(lú)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(méi)氣回收量達到120m3的國內先進水平(píng),回收的轉爐煤(méi)氣供煉鋼烤(kǎo)包、加熱爐和鍋爐使用;餘熱蒸汽則采用低溫餘熱發電技術,回收利用轉爐餘熱蒸(zhēng)汽的低溫餘熱發(fā)電機組,裝機容(róng)量15MW,噸鋼餘熱蒸汽回收量90kg,噸鋼發電量達10千瓦時以上。唐鋼軋鋼係統9座軋鋼加熱爐采用鋼坯(pī)熱裝熱送技術,鋼坯熱裝溫度達到800℃的熱裝率達80%以上,有效降低了加熱(rè)爐燃料消耗(hào)和鋼坯燒損(sǔn);熱板1700毫米和一棒生產線加熱爐(lú)采用汽化冷(lěng)卻技術,回收餘熱蒸汽送入內部低(dī)壓蒸(zhēng)汽管網,滿足了生產、生活用汽(qì);全部采用(yòng)了蓄熱式燃燒技術,其蓄熱式(shì)煙氣餘熱回收裝置可最大限度回收高溫煙氣的顯熱(rè),降(jiàng)低了排煙溫度,較常規加熱爐降低燃料消耗30%以上。唐(táng)鋼動力係統有純燃煤氣鍋(guō)爐15台,所產蒸(zhēng)汽除保障(zhàng)北區高爐汽動鼓風外全(quán)部用來發(fā)電,熱電機組總裝機容量254MW,年發電量18億千瓦時,實現了焦爐煤(méi)氣不放散、高爐煤氣放(fàng)散率(lǜ)低於0.5%、轉爐煤氣回收量120m3/t以上(shàng)。
首鋼京唐:循環經濟理念指導生產
據首鋼京唐(táng)公司總經理助理李(lǐ)揚介紹(shào),首鋼京唐鋼鐵項目共(gòng)采用了220項先進技(jì)術,其中(zhōng)自主(zhǔ)創新和集成創新技術占2/3,完全按照循環經濟理念設計(jì),以減量化、再利(lì)用、資(zī)源化為原則,以低(dī)消耗、低排放、高效率為特征,對生產過(guò)程中的餘熱(rè)、餘壓、餘(yú)氣、廢水、含鐵物質和固體(tǐ)廢棄物充分循環利(lì)用,基本實(shí)現零排放,實現了資源和(hé)能源(yuán)的(de)高效(xiào)利用。
首鋼京唐研發了以下餘熱(rè)餘能利(lì)用工藝技術。
低溫多效熱法海水淡化技術(shù)。為回收利用鋼廠低品質(zhì)的餘熱蒸汽,首鋼京唐建成了4套低溫多效熱法海水淡化裝置,具備日產淡水5萬立方米的生產能力,目前運行良好,所產除鹽水(shuǐ)電導率穩定在10μs/cm以下,造水比達9.8,各(gè)項指標均達(dá)到設計要求。該技術采(cǎi)用的雙蒸(zhēng)汽(qì)壓縮器工(gōng)藝以及低壓模式與低低壓模式混合的運行方式為(wéi)國內首次應用,具有(yǒu)以下優點:一是回收低品質餘熱蒸汽。該技術實現(xiàn)了煤氣、蒸汽、水三者間的能源轉換利用;可調節冬夏季之間蒸汽和電(diàn)的供需不平(píng)衡狀(zhuàng)況,在真(zhēn)空狀態下(xià)進行(háng)低溫多效蒸發製水,有效避免了(le)設(shè)備結垢(gòu),實現(xiàn)了設備穩(wěn)定(dìng)、高效運行。二是(shì)實現了汙水零排放。海淡水使用及其與汙水勾兌實現回用,可大(dà)量減少(shǎo)地(dì)表水和水處理藥劑消耗,每年可節省地表水(shuǐ)資源1734萬噸,減少工業固體汙染物排放3.5萬噸;水係統(tǒng)的水質借助海水淡化耦合得到根本改善,實現了工業汙水的零排放。三(sān)是副產濃鹽水可利用。海(hǎi)水淡(dàn)化(huà)裝置日產約(yuē)12萬噸濃鹽水(shuǐ),部分濃鹽水用於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(yòng),減(jiǎn)少(shǎo)鹽場投資(zī),縮短製(zhì)鹽期;可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—煤粉混燒發電技術。首鋼京唐生產過程中副產的高爐、轉爐、焦爐煤氣除各工序使用外,利用富裕的煤氣供(gòng)給2台300MW熱電機組發電,使煤氣(qì)得到了充分利用(yòng)。以焦氣代替輕(qīng)質燃(rán)油(yóu)作為鍋爐點火及穩燃用燃(rán)料,既(jì)實現了煤氣零放散,鍋(guō)爐(lú)還可100%燃燒煤粉,也可摻燒高爐或轉爐煤氣。
“三(sān)幹”及餘能發電技術。首鋼京唐共有2台36.5MWTRT發電機組、2台30MWCDQ發電機(jī)組、2台300MW煤氣-煤粉混燒熱電機組,年自發電量可達55億千瓦時,占鋼廠總(zǒng)用電量的94%,餘能自供電率達(dá)50%。其2套260t/h幹熄焦裝置配備2套30MW發電(diàn)機(jī)組,可回收80%以上的紅焦顯(xiǎn)熱,扣除本身消(xiāo)耗,每年可回收能源198222噸標準煤(méi);采用高溫高壓自然循環的餘熱鍋(guō)爐產生9.5MPa、540℃的蒸汽來發電(diàn),設計年發電(diàn)量4.4712億千(qiān)瓦時(shí)、噸焦發電量106kwh。他們(men)自主(zhǔ)研發了煤氣全幹法低壓脈衝布袋除塵技術,形成了(le)具有(yǒu)自主知識產權的集約型冶金煤氣幹法除塵工(gōng)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(zhǎng)壽等11項(xiàng)綜合核心技(jì)術(shù),解決了特大型高爐煤氣采用(yòng)全(quán)幹法(fǎ)布袋除(chú)塵的國際性技術難題,攻克了煤氣溫度控製、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(pò),整體技術水平達(dá)到國際領先,設備(bèi)國產化率達到100%。
邯(hán)鋼(gāng):確保餘熱(rè)餘能利用項目同步實施
據河北鋼鐵集團邯鋼總經理彭(péng)兆豐介紹,邯鋼在實施(shī)結(jié)構優化、產(chǎn)業升級的同時,同時考(kǎo)慮餘熱餘能項目的同步實(shí)施,截至2010年底,邯鋼總發電裝機容量達到581MW。
邯鋼新區年產500萬噸鋼規模的精品板材(cái)生(shēng)產基地建設時,配套建(jiàn)設了2套18MW的TRT發電機組、2套15MW的幹熄焦發電機組(zǔ)、1套30MW的(de)燒(shāo)結餘熱發電機組、3套60MW的煤(méi)氣鍋爐發電機組,總裝機容量達到276MW。其老區改(gǎi)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(hé)循環(CCPP)發電機組2套、60MW的煤氣鍋爐發電機組2套、6MW的幹熄焦發電機組1套(tào)、30MW的發電機組1套(tào),老區總(zǒng)裝機容量達305MW。
會上,杭州西子聯合工程有限公司、南京凱盛能源公司、杭州哲達科技公司等餘熱利用領域的(de)裝備企業分別對其節能新產品(pǐn)、新技術進行了全(quán)麵展(zhǎn)示,得(dé)到了與會人員的普遍關注(zhù)。
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