5. 节能和低碳发展关键技术

作者:中国金属学会              发布时间:2016-05-27


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采用高温高压锅炉的干熄焦技术(CDQ
干法熄焦技术(简称CDQ)是一项回收红焦显热的技术,干熄焦(CDQ)技术不仅可以回收利用红焦的显热用于发电,同时还可以提高焦炭质量,并改善炼焦生产的操作环境。高压干熄焦技术是相对原来中压干熄焦而言的。基本原理是:利用冷的惰性气体(如氮气、氩气等)或燃烧后的废气,在干熄炉中与赤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高温、高压蒸汽,平均每吨焦炭可回收450~600kg蒸汽(压力9.8MPa、温度540)。高温高压锅炉的特点是不用配备高价的强制循环泵,利用比较低廉的运行费用就可实现自然循环。
采用高温高压锅炉的干熄焦(CDQ),其发电效率可比采用中温中压锅炉提高10%15%。虽然目前重点钢铁企业的干熄焦普及率达到85%,但多数是采用中温中压锅炉,采用高温高压锅炉的CDQ比例仅30%多。中温中压改为高温高压的投资与效益对比、非冶金企业焦炉推广CDQ等问题仍需组织力量进行研究。
转炉煤气和蒸汽回收利用技术
转炉冶炼过程中产生大量的高温烟气,是钢铁企业重要的二次能源。转炉工序二次能源回收的形式有转炉煤气(烟气潜热)和余热蒸汽(烟气显热)两种形式。回收利用转炉煤气和余热蒸汽可大大降低转炉工序能耗,当回收的二次能源量(转炉煤气及转炉余热蒸汽合计能源量)大于转炉工序消耗的能源量时,转炉工序即可实现所谓的负能炼钢。为提高能源利用效率,一方面钢铁企业应在提高转炉煤气回收量的同时,注重提高所回收的转炉煤气的热值;另一方面,钢铁企业应重视回收高品质转炉余热蒸汽并高效利用。同时应考虑转炉煤气和蒸汽回收与全流程能源流网络的优化和协调运行的要求,避免能源回收与利用的脱节。转炉煤气和蒸汽回收的基础是烟气除尘技术,该系统一般由烟气冷却、净化回收和粉尘处理三部分组成。不同除尘方法对回收量都有影响,煤气干式回收系统是较为先进的回收系统。另外提高计算机全自动炼钢水平也有利于回收量的增加。
2011年,我国重点大中型企业转炉煤气回收量平均约为89m3/t钢,但热值偏低,约为1700kcal/m3,与先进企业回收量100m3/t钢,热值2000kcal/m3还有较大差距。
电炉烟气余热回收技术
电炉烟气温度可达1300,随烟气显热带走了热量占总投入热量的13%20%。近年来,中国钢铁企业面临更大的节能减排压力,如何利用电炉烟气余热成为电炉技术研究的热点,也是电炉炼钢技术中的重要节能减排措施。而且由于电炉使用热铁水比例提高,电炉烟气量增加,其余热回收应引起重视。
目前对于电炉烟气的余热利用主要有两种方式,一是用电炉烟气显热预热废钢;二是采用余热锅炉回收电炉烟气显热。我国拥有各类废钢预热装备与技术,但除竖炉预热及Consteel连续预热加料技术外,其他的技术没有得到全面推广。烟气余热锅炉产生蒸汽的装备技术已可立足国内,并解决因回收受电炉冶炼周期影响,余热锅炉管道积灰等问题。已开始推广,应加快推广速度。
 
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