甘肃省铁合金及电石行业节能对策分析研究

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1、第２８卷第６期甘肃科技Ｖｏｌ２８Ｎｏ６２０１２年３月ＧａｎｓｕＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＭａｒ２０１２甘肃省铁合金及电石行业节能对策分析研究包新荣，连兵（甘肃省环境监测中心站，甘肃兰州７３００２０）摘要：铁合金、电石行业是高能耗行业，节能降耗是必须研究解决的课题。主要分析了甘肃省铁合金、电石行业造成电力资源和水资源浪费的原因，就存在的问题提出了对策和建议，利用、改进精良设备，精选入炉原料，提高冶炼技术及操作水平，提高水循环利用，提高余热回收利用率是解决问题的重要途径。关键词：铁合金；电石；节能中图分类号：ＴＦ６２

2、６１甘肃省铁合金及电石行业存在的节能问题简析目前，甘肃省多数铁合金、电石企业存在很大的资源浪费情况，主要在以下几个方面：（１）工艺装备落后，主要为敞开式或半封闭式冶炼电炉。如图１、２所示。这样不仅损失了大量的热能，更重要的是导致电耗的增加。经统计甘肃省硅铁生产企业，单耗均在９０００ｋＷｈ以上，对电力资源造成很大的浪图１敞开式冶炼电炉费。（２）入炉原料粗糙，不干净，粒径不符合设计要求，主元素含量达不到要求。特别在锰铁的冶炼过程中，对锰矿的要求较高，而很多硅锰合金冶炼企业，选用较低品位的锰矿入炉进行冶炼，不仅增加了电耗，而且加大了烟尘的

3、排放量和渣量。（３）操作技术落后、不规范，造成了电耗的增加，加大了烟尘的排放量和元素的损失。经调查，很多铁合金、电石企业在冶炼过程中，由于操作不当，电极埋入炉料深浅不当，或不断发生“刺火”，或直接扯断电极，造成图２半封闭式冶炼电炉电耗的增加。（４）循环水池简陋，无冷却水塔，均为露天开放。如图３所示。甘肃省是一个蒸发量远大于补给量的干旱地区，这种不规范的冷却水池对水资源造成极大的浪费。以１台生产硅铁的６３００ｋＶＡ矿热炉计，经热交换后，一天可消耗水量在４０～８０ｔ之间。２铁合金与电石行业节能对策及建议图３冷却循环水池２１铁合金行业节

4、电对策及建议提高电效率，提高功率因数，使化工给电炉的电能最１）改进工艺装备，将开放式和半封闭式电炉改大限度的输入炉内。造为密闭式电炉。３）功率因数补偿。改善电炉的功率因数，是电２）选用节能型变压器。变压器选用有载电动炉节能的有效措施。近年来广泛采用电力电容器并多级调压的三相或单相节能型设备，减少电损失，联补偿装置。并联补偿的接入方式有在变压器高压２甘肃科技第２８卷侧，也有在变压器的中压侧，还有采用低压并联补偿底捣炉、出铁或下放电极，以缩短各项操作时间。的，一般补偿后可以达到０９３～０９４，不但减少电１１）尽量减少热停工。改机械放

5、电极为液压放网大量无功损耗，也提高电炉有功功率。在甘肃省电极，减少停电；管理好备件、进行计划检修；维护好已有一些铁合金企业采用了低压并联补偿的方法，电极，防止各种电极事故。使供给电炉的二次电压得以增大。如图４所示。１２）缩短每批料的熔炼时间，提高电炉生产率。炉料配比，尤其是还原剂入量，要严格及时随水分变化调整，使炉况保持正常稳定，提高炉料熔化率。在不超过负荷的情况下，尽量满负荷运行，供电均匀充足。１３）减少炉料水分，减少蒸发水吸热和炉气量。［２］据调查，１ｋｇ水分要多耗１ｋＷｈ电。甘肃省入炉兰炭水分一般在８％～１０％之间，水分偏高。

6、建议图４采用低压并联补偿将敞口电炉改为全封闭电炉以减少热损失、电炉烟４）减少辅助用电及其他电损。维护好出铁口，气用于原料烘干或增加余热锅炉充分利用烟气余少用烧穿器，进一步进行炉体绝缘处理，避免漏电损热。失；缩短开炉电烘炉时间，采用柴油、木柴、焦炭烘炉１４）减少炉衬热损失。炉体砌筑材料，严格按开炉，少用电烘。设计规范要求选用。建议选择新型绝热材料，使热５）降低有用热的消耗。加强出铁口维护，出铁流损失下降，导热系数低，热损失降低。定期用石灰口便于打开和堵上，控制出铁温度，保持按时出铁，浆涂抹炉壳，减少热辐射。采用合理的大炉壳，使炉出铁时

7、间尽量缩短，不宜超过２０ｍｉｎ；出铁前最后一内保温层加厚，炉子死料区加厚，使传热的温度梯度次集中下料时间距出铁时间不要过长，以免空烧、塌下降，热流损失减小。料、铁水过热。１５）对于硅铁等，要精选硅石，使原料保证主成６）减少ＳｉＯ２挥发损失，提高硅的回收率。加强分高、杂质低、块度适宜，有良好的物理性能。优选炉口维护，使炉口透气均匀，ＳｉＯ２、Ｓｉ挥发损失少；加碳质还原剂，碳质还原剂的性质对冶炼７５％硅铁有料速度要与输入功率匹配，小型炉采用集中下料、减明显的影响。甘肃省电炉铁合金产品６９１％是硅少塌料跑火，大型炉要及时将料加入炉内料面

8、下沉铁，应十分重视还原剂的选择。一般碳质还原剂有地带，严禁空烧、跑大火；保持电极一定的插入深度，三种，一为冶金焦，这种冶金焦致密，电阻率小，对硅有一定厚度的料层，使炉口热交换充分，并能捕集气铁冶炼不太理想；二是煤气焦及蓝炭，这种焦比较