烧结余热回收发电浅谈

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1、烧结余热回收发电浅谈耿迺弟一、我国钢铁企业的能耗状况钢铁生产消耗大量的能源和载能工质,其能耗占我国国民经济总能耗的10%左右。成本中能源费用占有相当大的比重,钢铁联合企业中这一比重已达到30%，甚至更高。日本钢铁工业的吨钢能耗维持在0.65tce左右。我国74家大中型钢铁企业的吨钢能耗为0.80tce，与日本相比差约0.15tce。我国能耗最低的宝钢的吨钢能耗与日本相比也有约50kgce的差距。我国能源消耗高的原因虽然很多,企业规模小是一个很重要的原因。我国重点大中型企业(进入统计范围内)74家钢产量占全国的90%,

2、而日本5大钢铁企业的钢产量占日本的70%以上。由于装备小，一些节能效果显著，但投资大，投资回收期长的节能措施无法实施。例如:日本干熄焦、高炉TRT、转炉煤气回收的普及率100%。我国的干熄焦装置只有17套,年处理焦炭480万t，占我国机焦产量的4%。TRT只在大高炉有少量装置。二、钢铁企业余热余能资源情况钢铁企业余热余能的范围包括焦化、烧结/球团、炼铁、炼钢及轧钢等主要生产工序，各主要生产工序的余热余能参数大致如下：1、焦化工序的钢比系数为0.404t（焦）/（t钢）；焦炉煤气产生量为410m3/（t焦）；红焦温度为

3、1000℃，上升管焦炉煤气温度为700℃，焦炉烟气温度为200℃；2、烧结工序的钢比系数为1.44t（矿）/（t钢）；机尾烧结矿温度为800℃，烧结烟气温度为300℃；球团工序的钢比系数为0.25t（矿）/（t钢），球团矿排出温度为500℃；3、炼铁工序的钢比系数为0.91t（铁）/（t钢）；高炉渣产量为320t（渣）/（t铁），液态高炉渣温度为1500℃；高炉煤气发生量为1650m3/t（铁），高炉煤气热值为3350kJ/m3，炉顶高炉煤气温度为200℃；高炉冷却水平均温度为40℃；热风炉排烟温度为500℃；4、炼

4、钢工序转炉钢比系数为0.84t（钢）/（t钢），电炉钢比系数为0.16t（钢）/（t钢）；连铸比为100%；连铸坯温度为900℃；钢渣温度为1550℃110；转炉煤气产生量为115m3/（t钢），热值为8370kJ/m3，烟罩处转炉煤气温度为1600℃；电炉炉顶排放口烟气温度为1200℃；5、轧钢工序钢比系数为0.92t（材）/（t钢）；加热炉炉尾或入蓄热式烧嘴烟气平均温度为900℃；加热炉汽化冷却蒸汽压力为1.5MPa，温度为200℃；基于以上参数，我国钢铁工业吨钢余热余能资源总量为0.455tce/（t钢），各工

5、序所占比例见下图。由图可知，炼铁工序所占比例最高，高达60.1%，远高于其它工序，而焦化工序所占比例最低，仅为7.0%。我国钢铁工业余热余能资源构成三、钢铁企业余热余能回收利用潜力分析我国钢铁工业余热余能回收利用量为0.207tce/（t钢），回收利用率为45.6%。其中，余热资源总量为0.243tce/（t钢），回收利用0.36tce/（t钢），回收利用率仅为15.1%；余能资源总量为0.211tce/（t钢），回收利用0.17tce/（t钢），回收利用率达80.7%。而国际先进企业，如日本的新日铁可达92％以上，

6、可见我国钢铁工业余热余能回收潜力巨大。110我国钢铁工业余热余能回收利用潜力kg（标准煤）/（t钢）项目焦化烧结/球团炼铁炼钢轧钢资源量31.953.4273.362.034.5目前回收量2.69.6157.927.89.4未来回收量14.023.0189.042.020.0回收潜力11.413.431.114.210.6四、钢铁工业的几种节能先进技术及应用我国钢铁工业的节能技术包括烧结矿余热回收、热风炉余热回收、加热炉蓄热式燃烧、干熄焦、高炉煤气余压发电、高炉大量喷煤、高效连铸及连铸坯热装热送、高炉煤气燃气轮机——

7、蒸汽联合发电等。和我公司相关的一些钢铁工业节能技术主要有以下几种：1、余热回收发电技术包括干熄焦余热发电（回收红焦显热）和烧结余热发电（回收烧结矿显热）。干熄焦余热利用发电工程，不仅从赤热的焦炭中回收了焦炉加热的热源约20%的热量用于发电；而且减少了由于湿熄焦产生酚、氰等有害物质对环境的危害，同时也提高了焦炭质量。以炼焦装置规模100万t/a(公称能力)为例，与之相匹配的125t/h的干熄焦发电工程。自干熄炉排出的热循环气体，温度约900~980℃，经除尘后进入干熄焦余热锅炉换热，温度降低至160~180℃再进入循环

8、系统。余热锅炉回收热量产生的蒸气为70t/h（额定），（吨焦的产汽量按0.56t计）与125t/h干熄焦装置配套建设一套15MW发电机组。烧结余热发电在下面的章节中重点介绍。2、余压透平发电技术(TRT)现代高炉大都采用高压炉顶,从炉顶排出的高炉煤气除具有化学能外，还具有一定的物理能，为促进这些可燃废气的综合利用，通常采用高炉煤气余压透平发电节