钢铁冶金节能方法和技术

钢铁冶金节能方法和技术,钢铁冶金节能方法和技术,在我国国民经济各部门中，钢铁工业是耗能大户，近些年钢铁企业的快速发展，其在全国工业用能中呈上涨趋势。相对于钢铁工业用能增长的趋势，我国能源短缺问题却日益明显起来，能源资源问题成为钢铁工业发展的制约因素。应对能源紧缺，我国钢铁企业首先应该从管理、技术等方面采取一系列有利措施，有效地节约能源降低能耗，以保证钢铁企业的正常发展。,主要的节能技术,高炉炉顶煤气余压回收发电技术,高炉炉顶煤气余压回收发电技术是利用高炉炉顶煤气中的余压能及热能经透平膨胀做功来驱动发电机发电的一项技术工作原理：高炉荒煤气经除尘器后的净煤气进入透平机发电主要设备：透平装置TRT（BlastFurnaceTop-pressureRecoveryTurbineUnit国际上简称为TRT）是利用炉顶煤气压力回收炼铁生产过程中的二次能源，是不消耗燃料，无污染的经济的发电设备,高炉炉顶煤气余压回收发电技术,TRT工艺分类：湿法TRT和干法TRT湿法TRT：高炉炉顶煤气采用水来降低高炉炉顶煤气温度和除尘并设置TRT装置的工艺干法TRT：高炉炉顶煤气采用干式除尘并设置TRT装置的工艺,图一：湿法TRT发电系统,图二：干式TRT发电系统,高炉炉顶煤气余压回收发电技术,未来发展趋势：TRT发电设备的高功率化实现TRT发电设备高功率化，现在占TRT发电设备主流的湿式TRT发电系统，由离心透平向轴流透平转化；由高炉尾气的部分回收系统向全量回收系统改良；控制方式由调速阀控制改为静叶可调机构控制等。通过改善措施，使技术成熟的湿式TRT发电系统向高功率干式TRT发电系统转化,干法熄焦技术,干法熄焦技术（CokeDryQuenching）是相对于用水熄灭炽热红焦的湿法熄焦而言的，简称“干熄焦”。它是回收红热焦显热和改善操作环境的一项先进工艺技术干熄焦技术的基本原理：利用冷的惰性气体（如氮气或氩气等）或燃烧后的废气，在干熄炉中与炽热红焦换热从而冷却红焦，吸收了红焦热量的惰性气体将热量传给干熄焦锅炉产生蒸汽，被冷却的惰性气体再有循环风机鼓入干熄炉冷却红焦。干熄焦锅炉产生的中压蒸汽（或高压）蒸汽或并入厂内蒸汽管网或送去发电,干法熄焦技术,干熄焦的焦炭冷却机理在干熄炉冷却段，焦炭向下流动，惰性循环气体向上流动，焦炭通过与循环气体进行热交换而冷却优点：同湿熄焦相比，干熄焦可回收利用红焦约83的显热，降低能耗干熄焦过程中焦炭缓慢冷却，降低了内部热应力，网状裂纹减少，气孔率低，因而其转鼓强度提高，真密度也增大,干法熄焦技术,焦炭在干熄炉内从上往下流动时，增加了焦块之间的相互摩擦和碰撞次数，大块焦炭的裂纹提前开裂，强度较低的焦块提前脱落，焦块的棱角提前磨蚀，冶金焦的机械稳定性改善了熄焦采用惰性循环气体在密闭的干熄炉内对红焦进行冷却，可以免除对周围设备的腐蚀和对大气的污染。此外由于采用焦罐定位接焦，焦炉出焦的粉尘污染也更易于控制降低有害物质的排放，保护环境由于干熄焦能提高焦炭强度和降低焦炭反应性，对高炉操作有利，尤其对质量要求严大型高炉用焦炭，干熄焦更有利,煤调湿技术,煤调湿技术（CoalMoistureControl简称CMC）是将炼焦煤料在装炉前取出一部分水分，保持装炉煤水分稳定在6%左右，是装炉煤水分控制工艺的简称原理：通过直接或间接加热来降低并稳定控制入炉煤的水分,不追求最大限度地去除入炉煤的水分(11%12%),而只把水分稳定在相对低的水平(6%),降低炼焦耗热量,从而降低炼焦能耗,煤调湿技术,济钢投产的一套自行开发的煤调湿装置的工艺流程,煤调湿技术,煤调湿技术的特点,采用煤调湿技术，煤料含水量每降低1%，炼焦耗热量就降低62.0MJ/t（干煤）装炉煤水分的降低，使装炉煤堆密度提高，干馏时间短，因此，焦炉生产能力可提高5%11%，改善焦炭质量，其DI可提高1%1.5%，焦炭反应后强度CSR提高1%3%。在保证焦炭质量不变的情况下，可多配弱粘结煤8%10%煤料水分的降低可减少1/3的剩余氨水量，减轻了废水处理装置的生产负荷煤料水分的稳定可保持焦炉操作的稳定，有利于延长焦炉寿命,焦炉煤气制氢技术,焦炉煤气吸附制氢工艺是首先将焦炉煤气净化脱硫预处理，将其中的有害杂质去除，然后再通过变压吸附技术提取出高纯度（99.99%）的氢气的技术，是目前比较成熟的技术工艺流程：,焦炉煤气制氢技术,焦炉煤气制氢技术的优点：传统工业制氢是以天然气、石油和煤为原料，在高温下使之与水蒸气反应或用部分氧化法制，原料较贵钢铁企业炼焦厂产生的焦炉煤气含有50%-60%的氢气，20%-30%的甲烷，是非常好的制氢原料气通过焦炉煤气变压吸附提取氢气后的高热值解吸气体可以返回钢厂再利用与天然气制氢相比省去了蒸汽转换或部分氧化等CH4裂解过称，从而省去了这一工艺过程的能源消耗,能源管理中心,能源管理中心对钢厂的水、电、风、蒸汽、煤气、氧气、氮气等能源进行集中管理和全面监视,及时分析和进行动态调整,可实现总厂和二级厂矿能源管理数据共享建设能源中心，可以做到以下几点：,提高各类能源的使用效率,实现各类能源介质的优化调控,促进节能降耗;减少能源中心定员,节约成本,提高