煉鐵系統節能潛力分析
燒結工序節能潛力分析。
燒結工序能耗中,固體燃耗約占80%,電力約占13%,點火燃耗約占6.5%,其他約為0.5%。因此,降低固體燃耗是燒結節能工作的重點,此外還有提高燒結工序余熱回收利用水平等。2017年,燒結固體燃耗較低的企業有:達鋼33.07kg/t,申特鋼鐵42.93kg/t,新冶鋼44.49kg/t,唐鋼44.74kg/t等。采取熱風燒結和燒結余熱回收等措施,也可促進燒結工序能耗降低。
用熱空氣冷卻熱燒結礦(燒結設計規范要求生產冷燒結礦),高溫空氣使鍋爐產生高壓和中壓蒸汽,再進行發電;高溫空氣可以用于熱風燒結,可使燒結工序能耗降低10kgce/t。對于300m2燒結機,可配置12500kW的電站,蒸汽壓力4kPa,,溫度為425℃,提高發電效率。
高爐工序節能潛力分析。
高爐煉鐵用能有78%來自燃料燃燒,19%由熱風提供。因此,降低煉鐵工序能耗工作的重點是努力降低煉鐵燃料比,以及提高熱風溫度等。理論上,鐵礦石還原需要熱量9GJ/t~11GJ/t鐵,因此,個別高爐出現燃料比或工序能耗數據過低的現象,是不科學的。
煉鐵系統應推廣應用余能回收利用技術,包括高爐爐頂煤氣壓差發電技術(TRT)、熱風爐煙氣余熱回收技術等。
TRT發電能力隨爐頂煤氣壓力而變化,一般每噸生鐵可發電20kWh~40kWh。采用干法除塵,可提高發電量30%左右。因煤氣溫度每提高10℃,發電透平機出力可提高3%。最高發電量可達54kWh/t。
高爐鼓風能耗約占煉鐵工序能耗10%~15%,采用TRT裝置可回收高爐鼓風機能量的30%左右,可降低煉鐵工序能耗11kgce/t~18kgce/t。
從技術政策上講,爐頂壓力大于120kPa的高爐均應當有TRT裝置。我國已有700多套TRT裝置。
熱風爐煙氣余熱回收技術,是用這些余熱來預熱熱風爐燒爐所用的助燃空氣和燃燒煤氣(簡稱雙預熱)。應用此項技術后,可實現單燒高爐煤氣條件下,熱風溫度≥1200℃,工序節能10kgce/t鐵。風溫提高100℃,高爐煉鐵可節焦8kg/t~15kg/t鐵。
此外,高爐煉鐵應該推廣富氧高風溫大噴煤技術,可實現高爐噴煤比在200kg/t鐵以上。高爐噴吹煤粉是煉鐵系統結構優化的中心環節,可以實現節焦增產、環境友好的效果,同時可降低生鐵成本。噴煤比達到100kg/t鐵以上,可降低噸鐵成本60元以上。
高爐煉鐵精料技術對節能也有影響。高品位是精料技術的核心,在入爐品位57%左右時,入爐品位提高1%,煉鐵燃料比下降1.5%,生鐵產量提高2.5%。提高原燃料強度,也可降低煉鐵燃料消耗。同時,鐵礦石冶金性能要好。