11月能源知识培训

1、能源学问培训教材2022年11月25%以12%15%之间,钢铁工业单位增加值能耗是全COCO、22X有效地削减对环境的污染。面对“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量削减10%的约束性指标,钢铁工业有效地进展节能减排,是建设资源节约型、环境友好型社会的必定选择。节能减排问题关系到冶金企业的切身经济利益,是冶金企业生死存亡的关键问题。一、冶金企业节能生产技术的现状随着我国钢产量的增加,钢铁业的技水装备水平也在不断提升,重点大中型钢铁企业的主体装备已到达或接近国际先进水平。干熄焦、高炉喷煤、炉外精炼、薄板坯连铸- 连轧等环境友好型工艺技术也得到推广和应用。但在能源有效

2、利用方面,国内和国外先进的冶金企业还存在着较大的差距, 这种差距主要表达在钢铁生产的各个工序上,具体数据见表1。表1各工序消耗的标准煤单位: kg/ t指标烧结焦化炼铁转炉电炉热轧冷轧综合中国企业661424662721093100761国际5912843891994880655差距11%19%5%133%5%48%20%14%从表1中可以看出国内和国外先进冶金企业的综合能耗差距虽然只有14% ,但个别工序能耗指标差距较大,存在肯定的挖潜降耗潜力。目前钢铁废弃资源的综合利用等措施 ,来降低能耗,保护环境,承受的主要措施如下:1、烧结烟气的综合利用低温烟气余热发电需要三项核心技术:一是废气温度的

3、梯次科学利用,23.6kWh,机组发电可满足烧结生产用电量的35%40%。2、催化燃烧烧结助剂的应用在烧结过程中,除了电以外需要最多的能源主要是煤或焦粉。在煤中或焦粉中添加燃烧催化烧结助剂,提高煤的燃烧效率和热值释放,可以大大节约能源,尤其是可以提高烧结矿厚度 ,提高烧结矿的强度,从而提高烧结效率,节约能源。按煤或焦粉量添加不含碱金属的烧结助剂0.3%左右,每吨烧结矿可以节约标准煤35kg,提高烧结效率10%左右。统计分析结果说明,现阶段我国大中型钢铁企业的吨钢可比能耗比先进产钢国家高出9. 9% 17. 2%。我国与钢铁强国的最大差距不是生产工艺、装备和产品不先进,而是能源消耗和环境质量尚不

4、能满足钢铁强国的要求。节能减排是我国建设强大钢铁工业的当务之急。二、龙钢的能源消耗构造特点89%左13和78；动力消耗主要11%左右,而电占总能耗的4左右。烧结厂能源消耗以焦沫消耗为主，占总能耗的81%左右，动力消耗主要9%左右。三、钢铁企业节能技术1、纯燃高炉煤气锅炉发电技术全烧高炉煤气锅炉技术是中国的制造专利，主要指以高炉煤气做为锅炉燃料，锅炉受热产生的中压蒸汽通过汽轮机做功，驱动发电机发电，回130220t/h电站锅炉机组。此技术已在鞍钢、马钢、武钢、沙钢、梅山、上钢一公司、安钢和疆八一等企兴龙热电2*25MW机组为2台130吨，设计小时发电量2.5万kwh，年发电量38000万kwh，

5、节能量折合标准煤为4.8万吨按发电量计。2、高炉炉顶余压透平发电(TRT)技术现代钢铁行业回收能量的最技术之一，TRT技术是利用高炉炉顶煤气压力能和热能，通过膨胀透平做功，驱动发电机发电，回收能量的技术。top gas pressure Recovery Turbine unit”，缩写为TRT是高炉冶炼工序的重大节能工程，经济效益格外显著。技术指标：TRT装置所发出的电量与高炉煤气的压力和流量有关，一般吨铁发电量为3040千瓦时。高炉煤气如承受干法除尘可以使发电量提高36%，且温度每上升10，会使透平机出力提高10%，进而使TRT装置最高发电量可达54千瓦时/吨铁。总体评估，TRT设备可回收

6、高炉鼓风机能量的30%，能降低炼120Kpa均应有TRT装置，这是炼铁工序二次能源回收工作的重点。例见龙钢TRT标牌3、干法熄焦简称“干熄焦”，是对水熄灭炎热焦炭的湿熄焦而言的，其根本原理是承受冷的惰性气体在干熄炉中与炎热的焦炭进展热交换从而冷却焦炭，吸取红焦热量的惰性气体将热量传给干熄焦余热锅炉以产生蒸汽，可通过汽轮机发电或满足生产工艺要求，被冷却的惰性气体再由循环风机鼓入干熄炉用以冷却红焦。该技术转变了传统的湿法熄焦技术中的余热资源铺张， 以及含有粉尘和有毒、有害物质的雾气对大气环境严峻污染的现象，是焦化行业技术装备水平的重要标志。技术指标：依据莱钢等国内已实施干熄焦企业的运行数据，每干熄

7、 1 t焦炭产生3.9MPa的中压蒸汽约0.54t，最高可达0.6t，折合标准煤约60kg/t。干熄焦自身消耗的电、蒸汽、水、氮气等，折合标准煤约20kg/t。因此，每干熄1 t焦炭净节约能源折标准煤约40 kg/t。干熄焦工程与传统湿熄焦相比的优势：回收红焦显热。出炉红焦(9501050)的显热约占焦炉能耗的35-40%，于法熄焦可回收红焦显热的80%。将这局部能量回收并充分利用，可以大大降低焦显热。0.5吨含有大量酚、氰化物、硫化物及粉尘的蒸汽抛向天空，严峻地污染了大气及四周的环境。这局部污染占炼焦对环境污染的三分之一，且很难找到比较好的治理方法。干熄焦则是利用惰性气体，在密闭系统中将红焦

8、熄灭，并配备良好的除尘设施，根本上不污染环境。5-6吨蒸汽需要1吨动力煤，并可用于发SO2CO2向大气的排放。改善焦炭质量。干熄焦与湿熄焦相比，在配煤比一样条件下，焦炭M40提高3-8个百分点，M10改善0.3-0.8百分点。4、负能炼钢指在冶炼过程中，转炉消耗的电、水、煤气等能源介质的总量，与转炉煤气、蒸汽的回收折算成吨钢能耗千克标准煤后的总和相减为负，即转炉每炼一吨钢回收的二次能源转炉煤气、余热蒸汽大于自身的能源消耗。转炉“负能”炼钢，是高水平炼钢操作技术和现代化治理的表达。实现负能炼钢的主要技术途径承受技术系统集成，提高煤气回收的质量与数量承受沟通变频调速技术，降低炼钢工序大功率电机的电

9、力消耗； (3)改进炼钢(包括连铸等)操作水平，降低物料、燃料消耗；如氧气消耗、铁钢比等(4)提高治理水平及人员素养，保证安全、正常、稳定生产。4.2技术经济指标90 m3/吨钢；含量应大于吨钢；排放烟气含尘量10mg/m3。5HTAC(High Temperature Air Combustion)。承受蓄热式烟气余热回收装置，交替切换空气与烟气，使之流经蓄热 一般节能10%70%，提高热工设备热效率，同时削减了对大气的温室气体 CO2削减10%70%21%,预热温度不高于600)迥然不同。它的燃烧过程是在高温低氧气氛中进展。高温是指空气温度预热到800甚至1000氧气浓度低于15%,甚至低

10、至3%5%。工作原理:锅炉水管均匀密布在燃烧室四周。当烧嘴A工作时,常温空气经四通阀进入蓄热体被加热,快速升温到800 以上,然后高速喷入燃烧室,抽引燃烧室内的烟气形成一股含氧量低于15%的贫氧气流。燃料与高温空气平行喷入燃烧室,二者混合后快速燃烧。燃烧释放的大局部热量以辐射换热为主的形式传给水管内的水,得到高温高压蒸汽。燃烧后的高温烟气经由烧嘴B排出,与蓄热体换热后温度降至120 150 排入大气中。1530秒。通过这种交替运行方式,实现所谓“极限余热回收” 和助燃空气的高温预热。这种条件下形成的火焰具有体积大、亮度低、颜色浅、噪音低、炉膛内温度分布均匀的特点。图1 HTAC技术的工作原理图

11、与传统燃烧技术相比的优点:节能30%以上。传统锅炉通常承受空气预热器和省煤器回收烟气余热,热回收效率低,排烟损失大；而HTAC锅炉由于承受实现“极限余热回80%以上。又由于高温低氧燃烧火焰体积成倍增大,炉内温度分布均匀,平均温度大大提高,炉气辐射力量大大增加,高温炉气与锅炉水管的换热得以明显改善,换热效率显著提高。CO2力型NOx生成量大大削减;加之局部燃料型NOx在复原性气氛中被复原,与传统燃烧方式相比,NOx成,烟气与蓄热体热交换后快速冷却,也有效地阻挡了二恶英的再合成。燃烧装置尺寸大幅度缩小,设备投资可削减10%20%。燃料适应范围扩大(高炉煤气、燃料油、自然气等);燃烧噪音降低;过剩空

12、气系数降低,燃烧稳定,不存在点火及脱火问题。四、节能机制合同能源治理1 、 合同能源治理的概念： EMCEnergy ManagementCompany就是专业的节能效劳公司通过能源效劳合同为客户企业供给能源诊断、方案设计、技术选择、工程融资、设备选购、安装调试、运行维护、人员培训、节能量监测、节能量跟踪等一整套的系统化效劳；在合同期节能效劳公司向客户保证明现所承诺的节能量和节能效益，与客户共享节能效益，从节能效益中猎取收益；合同完毕后，客户得到全部设备和节能效益。2、合同能源治理模式的进展：20世纪70年月中期西方国家经受的两次能源危机当时，一些企业从能源危机中看到了商机，这就是帮助能源需求

13、多的用户进展能源优化，不仅可以节约资源，还可以通过效劳从中猎取商业利EPC”产业应运而生目前，合同能源治理在兴旺国家已取得巨大成功，节能效劳也形成了具有相当规模的产业。3、合同能源治理机制的实质：以削减的能源费用来支付节能工程全部本钱在实施节能工程的企业 与节能效劳公司EMCo之间签订能源治理合同后，由节能效劳公司对工程进展全部投入，同时拥有整个工程的全部权。客户以节能效益共享的方 式逐季或逐年向节能效劳公司支付工程费用。在依据合同所规定的费用全 部支付完以后，节能效劳公可把工程交路客户，客户即拥有工程的全部权。依据3-5年之内，节能效益按2:83-5年之后，投资人安装的全部的节能设奋、节能技

14、术都无偿转让给客户。合同能源治理工程的特点：节能效率高：工程节能率一般在1040，最高可达50%。EMC公司负责，不需要客户投资。节能有保证：EMC公司可以向用户承诺节能量，保证客户可以马上实现能源本钱下降。投资回收短：工程投资额较大，投资回收期短，从已经实施的工程来看回收期平均为13年。节能更专业：EMC公司供给能源诊断、改善方案评估、工程设计、 工程施工、监造治理、资金与财务打算等全面性效劳，全面负责能源治理。技术更先进：EMC公司背后有国内外最、最先进的节能技术和产品作支持，并且特地用于节能促进工程。客户风险低 ：客户无须投资大笔资金即可导入节能产品及技术，专业化效劳，风险很低。EMC公

15、司实施节能效劳，可以改善现金流量，把有限的资金投资在其他更优先的投资领域。提升竞争力 ：客户实施节能改进，节约能源，削减能源本钱支出，EMC公司实施节能效劳，可以获得专业节能资讯和能源治理阅历，提升治理人员素养，促进内部治理科学化。5、合同能源治理在我公司的推广状况目前合同能源治理模式广泛应用于余热发电、干法熄焦、水泵节能改 造、绿色照明改造等方面。主要用于对现有工艺系统的技术改造，通过节 国合同能源治理节能工程案例2022具体介绍了各个行业的节能改造案例。2022年至今，有不少的节能效劳公司拟通过合同能源治理模式与龙钢 合作，进展节能技术改造，涉及的节能改造工程主要为水泵节能改造，应 gow

16、ell技术、在线流体系统纠偏技术消退系统大流量引起的能耗-即大马拉小车；削减管路系统阻力不平衡或局部阻力偏高引起的能耗；提高水泵的运行效率。我 们试图通过试用节能公司供给的设备进展节能运行测试，但目前设备试用 都没有实质性的进展，除机动厂6#水源井节电器测试外。其主要缘由还是大家对这种节能模式的生疏。期望通过对合同能源治理的学习和生疏，大家以后能对这方面工作多支持和协作，推动公司的节能技改工程实施力 度和进度。粗钢生产主要工序单位产品能源消耗限额GB 21256-20221 范围本标准规定了粗钢生产主要工序单位产品能源消耗以下简称能耗限额的技术要求、统计范围和计算方法、节能治理与措施。本标准适

17、用于钢铁企业进展烧结工序不含球团、高炉工序、转炉工序和电炉工序单位产品能耗的计算、考核，以及建设备的能耗把握。2 标准性引用文件以下文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。但凡注日 期的引用文件，其随后全部的修改单不包括订正的内容或均不 适用于本标准，然而，鼓舞依据本标准达成协议的各方争辩是否可使用这 些文件的最版本。但凡不注日期的引用文件，其最版本适用于本标准。GB 17167术语和定义以下术语和定义适用于本标准。烧结工序单位产品能耗报告期内，烧结工序不含球团每生产一吨合格烧结矿，扣除工序回收的能源量后实际消耗的各种能源总量。高炉工序单位产品能耗报告期内，高炉工序每生产一吨合格生铁，

18、扣除工序回收的能源量后实际消耗的各种能源总量。转炉工序单位产品能耗报告期内，转炉工序不包含精炼和连铸每生产一吨合格粗钢，扣除工序回收的能源量后实际消耗的各种能源总量。电炉工序单位产品能耗报告期内，电炉工序不包含精炼和连铸每生产一吨合格粗钢所消耗的各种能源总量。技术要求现有粗钢生产工序单位产品能耗限额限定值现有钢铁企业生产过程中，烧结工序、高炉工序、转炉工序和电炉工序的单位产品能耗限额限定值应符合表的要求。建粗钢生产工序单位产品能耗限额准入值钢铁企业建或改扩建烧结机、高炉、转炉和电炉设备时，其工序单位产品能耗限额准入值应符合表的要求。电炉工序注1：电力折标准煤系数承受等价值0.404电炉工序注1

19、：电力折标准煤系数承受等价值0.404 kgce/kWh。注2：假设原料稀土矿比例每增加10%，烧结工序能耗增加1.5 kgce/t。对原料中钒钛磁铁矿用量每增加10%，高炉工序能耗增加3 kgce/t。工 序 名 称单位产品能耗限额限定值/kgce t-1烧结工序高炉工序转炉工序6546010普钢电炉215特钢电炉325表 建粗钢生产工序单位产品能耗限额准入值工 序 名 称烧结工序高炉工序转炉工序普钢电炉单位产品能耗限额限定值/kgce t-1604300190电炉工序特钢电炉300注：电力折标准煤系数承受等价值0.404 kgce/kWh。粗钢生产工序单位产品能耗限额先进值钢铁企业应通过节

20、能技术改造和加强节能治理，使烧结工序、高炉工序和转炉工序单位产品能耗到达表中的粗钢生产工序单位产品能耗限额先进值。表 粗钢生产工序单位产品能耗限额先进值工 序 名 称工 序 名 称单位产品能耗限额限定值/kgce t-1烧结工序高炉工序转炉工序电炉工序普钢电炉特钢电炉55390-8180280注：电力折标准煤系数承受等价值0.404 kgce/kWh。粗钢生产工序主要能源回收量先进值高炉炉顶余压发电量是指高炉工序每生产一吨合格生铁、利用炉顶余压所发的电量。烧结工序余热回收量是指烧结工序每生产一吨合格烧结矿回收的余热蒸汽量或发电量折标准煤量。转炉煤气和蒸汽回收量是指转炉工序每生产一吨合格粗钢所回

21、收的转炉煤气量和余热蒸汽量折标准煤量之和。钢铁企业粗钢生产工序中，应配备先进的节能设备，最大限度回收工序产生的能源，使之到达表4中的粗钢生产工序主要能源回收量先进值。表 粗钢生产工序主要能源回收量先进值分 类能源回收量先进值干式：35合格生铁高炉炉顶余压发电量/kWh t-1湿式：30电力折标准煤系数为当量值条件下的粗钢生产工序单位产品能耗限额参考值当电力折标准煤系数从等价值0.404kgce/kWh改为当量值0.1229 kgce/kWh时，粗钢各主要工序单位产品能耗限额限定值、限额准入值及限额先进值参考值见表5。注：假设原料稀土矿比例每增加10%，烧结工序能耗以标准煤计增加1.5 kgce

22、/t。对原料中钒钛磁铁矿用量每增加10%，高炉工序能耗以标准煤计增加3 注：假设原料稀土矿比例每增加10%，烧结工序能耗以标准煤计增加1.5 kgce/t。对原料中钒钛磁铁矿用量每增加10%，高炉工序能耗以标准煤计增加3 kgce/t。工序名称单位产品能耗限额限定值/kgce t-1单位产品能耗限额准入值/kgce t-1单位产品能耗限额先进值/kgce t-1烧结工序565147高炉工序446417380转炉工序0-8-20电炉工序普钢电炉929088特钢电炉171159154统计范围能耗统计范围及能源折标准煤系数取值原则统计范围烧结工序单位产品能耗包括生产系统从熔剂、燃料裂开开头，经配料、

23、原料运输、工艺过程混料、烧结机、烧结矿裂开、筛分等到成品烧结矿皮带机进入炼铁厂为止的各生产环节、关心生产系统机修、化验、计量、环保等和生产治理及调度指挥系统等消耗的能源量，扣除工序回收的能源量。不包括直接为生产效劳的附属生产系统如食堂、保健站、休息室等消耗的能源量。高炉工序单位产品能耗包括高炉工艺生产系统原燃料供给、高 炉本体、渣铁处理、鼓风、热风炉、煤粉喷吹等系统、关心生产系统机修、化验、计量、环保等和生产治理及调度指挥系统等消耗的能源量， 扣除工序回收的能源量。不包括直接为生产效劳的附属生产系统如食堂、保健站、休息室等消耗的能源量。转炉工序单位产品能耗包括从铁水进厂到转炉出合格钢水为止的生

24、产系统铁水预处理、转炉本体、渣处理、钢包烘烤、煤气回收与处理系统等、关心生产系统机修、化验、计量、环保等和生产治理及调度指挥系统等消耗的能源量，扣除工序回收的能源量，不包括精炼、连铸浇铸、精整的能耗及直接为生产效劳的附属生产系统如食堂、保健站、休息室等消耗的能源量。电炉工序单位产品能耗包括从原料进入厂到电炉出合格钢水为止的生产系统废钢预热和处理、原料的烘烤和枯燥、电炉本体、渣处理、钢包烘烤等、关心生产系统机修、化验、计量、环保等和生产治理及高度指挥系统等消耗的能源量，不包括炉外精炼、炉外处理、铸坯锭、钢锭退火、精整的能耗及直接为生产效劳的附属生产系统如食堂、保健站、休息室等消耗的能源量。能源折标准煤系数取值原则各种能源的热值以企业在报告期内实测的热值为准。没有实测条件的，承受附录中该能源的平均低位发热值对应的折标准煤参考系数。能源名称附 录 A资料性附录各种能源折标准煤参考系数平均低位发热量折标准煤系数原煤20908kJ/kg(5000kcal/kg)0.7143kgce/kg干洗精煤灰分10%29689kJ/kg(7100kcal/kg)1.0143kgce/kg无烟煤湿25090kJ/kg(6000kcal/kg)0.8571kgce/kg动力煤湿20908kJ/kg(