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(guǎn)理上做文章,這已經成為鋼鐵業界的(de)共識。
為提高鋼鐵企業能源利用效率,引導其技術改造和(hé)投資方向,積極推廣餘熱餘能利用(yòng)新技術、新(xīn)裝(zhuāng)備,為裝備上下遊企業搭建交流的平台,全國鋼鐵餘熱餘能利用研討會於7月在唐(táng)鋼召開,來自唐鋼、首鋼京唐公司、邯鋼、安鋼等眾多鋼鐵企業的代表,就其近年來在餘熱(rè)餘能利用方麵取得(dé)的經驗進(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(běi)鋼鐵集團唐(táng)鋼常務副總經理王蘭玉介紹,“十一五”期(qī)間,唐鋼綜合(hé)能耗降(jiàng)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(dūn)。隨著副產煤氣綜(zōng)合(hé)利用工作的不斷深入,唐鋼還實現了焦爐煤氣零放散(sàn),高(gāo)爐煤氣(qì)放散(sàn)率由2005年的6.62%降至2010年的0.53%,轉爐煤氣回(huí)收量由2005年的(de)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(gōng)藝需求的同時,他們還積極利用富餘煤氣、蒸(zhēng)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)瓦時;噸鋼耗電量由2005年的411.13千瓦時提高到2010年的465.5千(qiān)瓦時(主要(yào)是由於增加了冷(lěng)軋生產線);噸鋼自發電量由2005年(nián)87.14千瓦時提(tí)高(gāo)到2010年(nián)的262.06千瓦時,自發電比例(lì)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(qiān)瓦時以上。隨著二次能源利(lì)用效率的提高,唐鋼主體工序能耗(hào)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,煉鋼工序能耗(hào)由-4.42kgce/t降(jiàng)至-15.01kgce/t。2000年開(kāi)始,唐鋼實(shí)施加熱爐蓄熱式改造,2004年軋鋼加熱爐全部燃(rán)用副產煤氣(qì),不再消耗燃油,使軋鋼工(gōng)序能耗逐年降低,由2005年的49.12kgce/t降至2010年(nián)的37.68kgce/t。
唐鋼有6座5.5m焦爐,年產焦炭270萬噸,回收焦爐煤氣9.27億立方米供焦爐加熱、市區民用以及加熱爐、鍋爐使用,實現了零放散;配備了2套(tào)幹熄焦係統(tǒng),處理能力分別為150t/h和180t/h,產生(shēng)的蒸汽除(chú)滿足化產(chǎn)工藝需求外,可供2台15MW發電(diàn)機組發電,年發(fā)電量達1.8億千瓦時。唐鋼煉鐵廠(chǎng)北區有4台燒結(jié)機,年(nián)產燒結礦900萬噸,配備25MW發電機組,噸礦發電量20kwh;南區有320m2燒結機1台(tái),年產燒結(jié)礦400萬噸,配備15MW發電機組,噸礦發電(diàn)量18kwh。唐鋼4座高爐年(nián)產量900萬噸,高爐煤氣全部回收利用,年回收高爐煤氣152億立方米,除滿足煉(liàn)鐵(tiě)工序自用外,還可(kě)供加熱爐(lú)和鍋爐使(shǐ)用,實現了加熱爐和鍋爐(lú)全燃煤氣,高爐(lú)煤氣放散率為0.5%以下。同時,這(zhè)4座高爐全(quán)部配備了高爐煤氣(qì)餘(yú)壓(yā)發電裝置(TRT),總裝機容(róng)量64MW;北區高爐采(cǎi)用濕法除塵,噸鐵TRT發電量38千瓦時(shí),南區高爐采用幹法除塵,噸鐵(tiě)TRT發(fā)電量45千瓦時。唐鋼3座150t轉爐、4座55t轉爐年產量為900萬(wàn)噸,全部采用濕法(OG法)回(huí)收轉爐煤氣,年回收量9.91億立方米,噸鋼(gāng)轉爐煤氣回(huí)收量(liàng)達到120m3的國內先進水平,回收的轉爐煤氣(qì)供煉鋼烤包、加熱爐和鍋爐使用;餘熱(rè)蒸汽則采用低溫(wēn)餘熱發電技術(shù),回收利用轉爐餘熱蒸汽的低溫餘熱發電機組(zǔ),裝機容量15MW,噸鋼餘熱蒸汽回收量90kg,噸鋼發電量達10千瓦時以(yǐ)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(shù),鋼坯熱裝溫度達到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(shāo)損;熱板1700毫米和一棒生產線加熱爐采用汽化冷卻技術,回收餘熱蒸汽送入內部低壓(yā)蒸(zhēng)汽管(guǎn)網,滿足了(le)生產、生活用汽;全部(bù)采用了蓄熱式燃燒技術,其蓄熱式煙氣(qì)餘(yú)熱回收裝置可最大限度回收高(gāo)溫煙氣的(de)顯熱,降(jiàng)低了排煙溫度(dù),較常規加熱爐降低燃料消耗30%以上。唐鋼動力係統有(yǒu)純燃煤氣鍋爐15台,所產蒸汽除保障北區高爐汽(qì)動鼓風外全部用來發電,熱電機組(zǔ)總裝機容量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:循環經濟理念指導(dǎo)生產
據首鋼京唐公司總經理助理(lǐ)李揚介紹,首鋼京唐鋼鐵項目共采用了220項(xiàng)先進技術,其中自主創(chuàng)新和集成創新技術占2/3,完(wán)全(quán)按照循環經濟理念設計,以減量化(huà)、再利用(yòng)、資源(yuán)化為原則,以低消耗(hào)、低排放(fàng)、高效率為特征,對生產過程中的餘熱、餘壓、餘氣、廢水(shuǐ)、含鐵(tiě)物(wù)質和固體廢棄物充分循環利用,基本實現零排放(fàng),實現了(le)資源和能(néng)源的高效(xiào)利用。
首鋼京唐研發(fā)了(le)以下餘熱餘能(néng)利用工藝技術。
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,首鋼京唐建成了4套低(dī)溫多效熱法海水淡化裝置(zhì),具備日產淡水5萬(wàn)立方米的生產能力,目前運行良好,所(suǒ)產除(chú)鹽水電導率穩定在10μs/cm以下,造水比達9.8,各(gè)項(xiàng)指標均(jun1)達(dá)到設計要求。該技術采用的(de)雙蒸(zhēng)汽壓(yā)縮器(qì)工藝以及低壓模(mó)式與低低壓模式混合的運行方式為國內首次應用,具有以下優點:一是回收低品質餘(yú)熱蒸汽。該技術實現了煤氣、蒸汽、水三者間的(de)能源轉換(huàn)利(lì)用;可調節冬夏季之間蒸汽(qì)和電的供需不平衡狀況,在(zài)真空狀(zhuàng)態下(xià)進行(háng)低(dī)溫多效蒸發製水,有(yǒu)效避(bì)免了設備結垢,實現了設備穩定、高效運行。二是實(shí)現了汙水零排(pái)放。海淡水使用及其與汙水勾兌實現回用,可大量減少地表水和水處理藥劑消耗,每(měi)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(zhù)海水淡化耦合(hé)得到根本改善,實現了工(gōng)業汙水的零排放。三是副產濃鹽水(shuǐ)可利用。海水淡化裝置日產約12萬噸濃鹽水,部分濃鹽水用於300MW熱電機組的煙氣脫硫(liú),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,縮短製鹽(yán)期(qī);可對濃鹽水進行鹽化工,提取(qǔ)化工產品,將海(hǎi)水資源產業化。
300MW熱電煤(méi)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(gōng)序使用外,利用富裕的煤(méi)氣(qì)供給2台300MW熱電機組發電,使煤氣得到了充(chōng)分利用。以焦氣代替輕質(zhì)燃油(yóu)作為鍋爐點火及穩燃用燃料,既實現了煤氣零放散,鍋(guō)爐還(hái)可100%燃燒煤(méi)粉,也可摻(chān)燒高爐(lú)或轉爐煤氣。
“三幹(gàn)”及餘能發電技術。首鋼京(jīng)唐共有(yǒu)2台36.5MWTRT發電機組(zǔ)、2台30MWCDQ發電機組、2台300MW煤(méi)氣-煤粉(fěn)混燒熱電機組(zǔ),年自發(fā)電量(liàng)可(kě)達55億千瓦時,占鋼廠總用電量的94%,餘(yú)能自供電率達50%。其2套260t/h幹熄(xī)焦裝置(zhì)配備2套30MW發電機組,可回(huí)收80%以上的紅焦顯熱,扣除本身消耗,每(měi)年可回收能源198222噸標準煤;采用高溫高壓自然循環的餘熱鍋爐產(chǎn)生9.5MPa、540℃的蒸汽來發(fā)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(quán)幹法低壓脈(mò)衝(chōng)布袋(dài)除塵技術,形成了具有自主知識產權的集約型冶金煤氣幹法除塵(chén)工藝、煤氣溫度控製、多係(xì)統耦合數字化控製、布袋與(yǔ)管道係統長壽等11項綜(zōng)合核心技術,解決了特大型高爐煤(méi)氣采用全幹法布袋除塵的國際性(xìng)技術難題,攻克了煤氣溫度(dù)控製、管道防腐、裝備製造、自動化控製等諸多技術障礙,取得了(le)高爐煤氣幹(gàn)法除塵大型化的重大(dà)技術(shù)突破,整體技術水(shuǐ)平達(dá)到國際領先,設備國產化率達到100%。
邯鋼:確保餘熱餘能利用(yòng)項目同步實施
據(jù)河北鋼鐵(tiě)集團邯鋼總(zǒng)經理彭(péng)兆豐介紹,邯鋼在實施結構優化、產業升級的同時,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(jī)容量達到581MW。
邯鋼新區年產(chǎn)500萬噸鋼規模的精品板材生產(chǎn)基地建設時,配套建設了2套18MW的TRT發電(diàn)機(jī)組、2套15MW的幹熄焦發(fā)電機組、1套30MW的燒結餘熱發電機(jī)組、3套60MW的煤氣鍋爐(lú)發電機(jī)組(zǔ),總裝機容量達到276MW。其老區改造過程(chéng)中,對餘(yú)熱餘能利用也進行(háng)了完善和(hé)升級,現有49MW燃氣-蒸汽(qì)聯(lián)合循環(CCPP)發電(diàn)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、30MW的發電機組1套,老區總裝(zhuāng)機(jī)容(róng)量達305MW。
會上,杭州西子聯合工程有限(xiàn)公司、南京凱(kǎi)盛能源公(gōng)司、杭州哲達科技公司等餘熱利用領域的裝備企業分別對其節(jiē)能新產品、新技(jì)術進行了全麵展示,得到了與會人員的普遍關注。
| ||