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鋼鐵企業(yè)余熱回收利用現(xiàn)狀與技術(shù),鋼鐵工業(yè)的余熱 鋼鐵工業(yè)余熱回收方法與現(xiàn)狀 鋼鐵工業(yè)的余熱回收新技術(shù),問(wèn) 題： （1）中國(guó)鋼鐵工業(yè)的節(jié)能水平如何簡(jiǎn)述？ （2）煉一噸鋼需多少能源? 鋼鐵工業(yè)占全國(guó)能耗? （3）節(jié)能就是節(jié)油\節(jié)煤\余熱利用? （4）鋼鐵廠(chǎng)耗能最大的工序在哪？ （5）設(shè)備大型化可以節(jié)能嗎? 《鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》 ，BF1000m3, BOF120t, EAF70t等。 （6）流程革新可以節(jié)能嗎? （7）提高鋼材的強(qiáng)度和質(zhì)量是節(jié)能嗎？,1.鋼鐵工業(yè)余熱 鋼鐵工業(yè)總能耗 = 11～15% 全國(guó)總能耗 = 15～20% 工業(yè)總能耗 能耗占總成本: 約24% 2000年噸鋼可比能耗(kgce/t): 日本: 690 中國(guó): 781 2004年: 日本: 656 中國(guó): 705(高7.5%) 大中型企業(yè)與小型企業(yè)的差別大(1045kgce/t).,,據(jù)資料介紹:中國(guó)鋼鐵工業(yè)的能源利用率:(30-50)%, 余熱成了一種新能源. 余熱資源的溫度水平可以分為三類(lèi)： 高溫:500℃ 中溫:150-500℃ 低溫:150℃ 主要包括： （1）高溫?zé)煔庥酂?氣相余熱)： 占余熱資源的50%左右:焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煙氣，電爐煙氣以及加熱爐煙氣等。其中轉(zhuǎn)爐煙氣溫度可達(dá)1500℃，加熱爐煙氣也可達(dá)1000℃左右。 (2) 高溫熔渣余熱(液相余熱): 每噸鐵產(chǎn)生400-500公斤鐵渣,每噸鋼產(chǎn)生約200公斤鋼渣,每噸熔渣的余熱=30-40公斤重油的熱值.(另熱水等).,(3) 高溫固體料的余熱(固相余熱) 如，高溫?zé)Y(jié)料,高溫焦碳,高溫鋼材等. (4) 中溫余熱 如，高爐煤氣,燒結(jié)煙氣,熱風(fēng)爐尾氣初級(jí)余熱回收后的煙氣等. (5) 低溫余熱 如:廢蒸汽,熱水,各種低溫?zé)煔夂偷蜏匚锪系? 另外，鋼鐵廠(chǎng)還有一定量的其他余能:如，高爐余壓,蒸汽余壓,水壓等機(jī)械能. ——鋼鐵廠(chǎng)還有占總能耗20%的余能可回收.,中國(guó)余熱利用已經(jīng)進(jìn)入新階段，已經(jīng)歷和將要經(jīng)歷的階段如下: (1)不回收余熱 (2)回收容易回收的高中溫余熱 (3)回收連續(xù)和零散-間歇中低溫余熱 (4)回收難回收的高溫熔渣等余熱 (5)其他零散-間歇難回收余熱 —— 后三個(gè)階段屬于深層次節(jié)能階段.,2.鋼鐵工業(yè)余熱回收利用方法與現(xiàn)狀 (1)直接利用法 熱裝熱送鋼坯,電爐煙氣預(yù)熱廢鋼,冬季取暖(沖渣熱水,蒸汽)等.利用各種換熱器\熱管等換熱設(shè)備將鋼鐵廠(chǎng)內(nèi)各種氣-固-液體的余熱回收(物理熱),預(yù)熱空氣煤氣和用于工藝等過(guò)程. (2)間接利用法 余熱生產(chǎn)蒸汽發(fā)電:CDQ 低溫余熱可以制冷(余熱溴化鋰吸收式制冷技術(shù)) TRT等.,總體上看,2005年中國(guó)鋼鐵業(yè)的綜合能耗: 高水平: 543.72 kgce/t 平均水平: 741.05 kgce/t 低水平: 958.59 kgce/t 中國(guó)已有很多很好的余熱利用和回收的技術(shù)和方法,但面對(duì)新形勢(shì)提出的深層次的節(jié)能要求,還有許多工作要做. 余熱回收存在的問(wèn)題: (1)水平不一 (2) 重視不夠 (3) 技術(shù)開(kāi)發(fā)有待繼續(xù)提高(難回收的部分) (4) 投入不夠,可供開(kāi)發(fā)的余熱利用潛力還有空間: 例如: (1) 焦?fàn)t煤氣的顯熱(集氣管) (2) 高爐渣\轉(zhuǎn)爐渣\電爐渣的高質(zhì)量顯熱(高爐渣利用率65%, 鋼渣利用率10%,僅利用部分物質(zhì),而高質(zhì)量的能量幾乎全部浪費(fèi)). (3) 燒結(jié)料的顯熱 (4) 焦碳的顯熱 (5) 紅熱的鋼鐵料顯熱 (6) 轉(zhuǎn)爐電弧爐的煙氣顯熱 (7) 軋鋼加熱爐煙氣顯熱等等.,3.鋼鐵工業(yè)的余熱回收的新方法 除了TRT\CDQ,干除塵等技術(shù)外,新的方法: 將大宗集中或零散的間歇的余熱產(chǎn)生蒸汽,然后相對(duì)集中發(fā)電是一新方法.這是中國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì)近期要開(kāi)始研究和推廣的深層次節(jié)能和高水平余熱利用的技術(shù)(即清潔又高效). (1)大宗集中連續(xù)的余熱發(fā)電(除CDQ外):燒結(jié)料余熱發(fā)電(馬鋼已建成一套系統(tǒng),運(yùn)行良好).新?lián)徜撘苍诮ㄔO(shè)中(大系統(tǒng)). 鋼廠(chǎng)能源的等級(jí):電,煤氣,油,煤. 電能是最清潔,最易控制和輸送,是最好的能源之 。 鋼鐵廠(chǎng)是一個(gè)能源轉(zhuǎn)換工廠(chǎng):低級(jí)能源---高級(jí)能源:煤---煤氣---熱---電),用余熱(廢熱)發(fā)電是國(guó)家鼓勵(lì)的節(jié)能方法.,(2)對(duì)高中低溫的零散和間歇余熱的回收 例 1: 寶鋼某廠(chǎng)現(xiàn)有近200座各種加熱爐,已采取了各種技術(shù)措施,回收了大量排放的余熱,但還有大量中低溫余熱還未被利用,如何進(jìn)一步提高能源利用率,將這些零散和間歇的余熱利用起來(lái)? 發(fā)電是一條新路. 1)不需要很高溫度(水開(kāi)產(chǎn)生一定壓力的蒸汽即可). 2)可以解決難利用的零散和間歇余熱. 3)四季可用. 4)對(duì)原工藝和操作指標(biāo)提高了. 例 2:間歇排放的轉(zhuǎn)爐渣的高質(zhì)量高溫余熱的利用: 發(fā)電也是一條很好的方法. 正在研究既多功能地利用高溫余熱,又利用渣本身的“資源—能源”同時(shí)利用的工業(yè)生態(tài)技術(shù).從分子和晶體結(jié)構(gòu)水平研究經(jīng)過(guò)高溫處理后的物態(tài)及余熱多種利用途徑.,以前對(duì)鋼水和鐵水研究很多,而且還在繼續(xù)研究中(視渣為廢物), 下一步要對(duì)液渣進(jìn)行大量研究,只有象對(duì)鋼水鐵水一樣地深入研究液渣,才能有技術(shù)突破. 目前對(duì)經(jīng)過(guò)高溫處理的熔渣的研究很不夠,對(duì)其各種高溫和常溫物理化學(xué)性質(zhì)和晶體結(jié)構(gòu)了解不夠,因此對(duì)其利用的方法有限. “高溫過(guò)程改質(zhì)方法”有望取得新的技術(shù)(在高溫下對(duì)溶渣進(jìn)行改質(zhì)后利用其熱量和物質(zhì)).,鋼鐵工業(yè)的余熱利用新方法之一是:發(fā)電.是中國(guó)鋼鐵工業(yè)深層次節(jié)能和提高中國(guó)鋼鐵工業(yè)綜合水平的表現(xiàn),是一鋼鐵大國(guó)向鋼鐵強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的一個(gè)步驟. 可適用范圍: 1)大宗集中的余熱 2)零散間歇的余熱 3)難以利用的中低溫余熱 要加強(qiáng)適合中國(guó)條件的新節(jié)能技術(shù)的開(kāi)發(fā),深層次節(jié)能要強(qiáng)—強(qiáng)聯(lián)合(大量新技術(shù)有待開(kāi)發(fā)).,小結(jié),新一代鋼鐵制造流程理念，改變了傳統(tǒng)的鋼鐵工業(yè)制造流程，強(qiáng)調(diào)發(fā)揮鋼鐵企業(yè)的“三個(gè)功能”，即鋼鐵產(chǎn)品制造功能、能源轉(zhuǎn)換功能和廢棄物消納處理及再資源化功能，來(lái)提高我國(guó)鋼鐵工業(yè)的總體競(jìng)爭(zhēng)力。,實(shí)施綠色制造，促進(jìn)形成鋼鐵與發(fā)電、建材等行業(yè)的工業(yè)生態(tài)制造鏈，使鋼鐵企業(yè)實(shí)現(xiàn)生態(tài)化轉(zhuǎn)型，并融入到循環(huán)經(jīng)濟(jì)社會(huì)當(dāng)中。,典型流程二次能源回用，提高能源利用率、低環(huán)境負(fù)荷。,,,,,,,,高 爐,轉(zhuǎn) 爐,連 鑄,熱 連 軋,冷 連 軋,產(chǎn)品,焦化,燒結(jié),900萬(wàn)噸/年鋼鐵廠(chǎng) 90萬(wàn)kW電站 430萬(wàn)噸水泥廠(chǎng),H2 6.6億m3/年,以年產(chǎn)粗鋼900萬(wàn)t/年的新一代鋼廠(chǎng)為例，生產(chǎn)薄板及其深加工產(chǎn)品，以高生產(chǎn)效率，高資源、能源利用率和低環(huán)境負(fù)荷實(shí)現(xiàn)鋼廠(chǎng)的鋼鐵產(chǎn)品制造功能。,通過(guò)與發(fā)電、建材、石化行業(yè)鏈接，發(fā)揮鋼廠(chǎng)能源轉(zhuǎn)換功能；并可消納社會(huì)廢鋼等廢棄物，發(fā)揮鋼廠(chǎng)廢棄物消納-處理及再資源化利用功能，促進(jìn)鋼廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)生態(tài)化轉(zhuǎn)型。,