鋼鐵電爐余熱鍋爐
該方案中,機力風(fēng)冷器前流程與水冷+機力風(fēng)冷相同,僅以熱管余熱鍋爐替代機力風(fēng)冷器,將原來通過機力風(fēng)冷器排放到大氣中的余熱加以回收利用,制造蒸汽,鋼鐵電爐余熱鍋爐。2006年投產(chǎn)的山鋼集團(tuán)萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司50t電爐余熱回收系統(tǒng)便屬于該種形式。鋼鐵電爐余熱鍋爐是一種利用鋼鐵電爐高溫?zé)煔庵械挠酂徇M(jìn)行回收和利用的設(shè)備。在鋼鐵電爐冶煉過程中,大量的高溫?zé)煔馀欧诺酱髿庵校ㄟ^余熱鍋爐技術(shù)可以將這部分煙氣中的熱能轉(zhuǎn)化為水蒸汽等形式的能源,實現(xiàn)能源的有效利用和節(jié)約。
鋼鐵電爐余熱鍋爐的主要優(yōu)點包括:
1. 能源利用效率高:通過對鋼鐵電爐高溫?zé)煔庵械挠酂徇M(jìn)行回收和利用,可以提高能源利用效率,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。
2. 環(huán)保節(jié)能:鋼鐵電爐余熱鍋爐的應(yīng)用可以減少大量的二氧化碳等有害氣體排放,對環(huán)境保護(hù)和節(jié)能具有重要意義。
3. 適用范圍廣:鋼鐵電爐余熱鍋爐可以適用于各種規(guī)模的鋼鐵企業(yè)和電爐冶煉工藝,且安裝方便。
但因為電爐余熱鍋爐一般采用雙壓設(shè)計,在煙氣溫度較低時,余熱鍋爐所產(chǎn)的低壓蒸汽除了滿足自身的除氧需求外,大部分低壓蒸汽無直接熱用戶,常常直接排空,不但造成能源浪費,放空蒸汽的噪音也影響工作環(huán)境,更是一種污染。另外,為了保證余熱鍋爐出口的排煙溫度(一般在200℃以下,主要目的是為了保護(hù)布袋除塵器),此時仍需要省煤器來保證余熱鍋爐的出口溫度,但在此工況下,省煤器除鹽水流量并不能完全和產(chǎn)汽量匹配,此時的除鹽水流量比蒸汽流量大很多,這就造成很多被加熱的140℃~170℃的除鹽水以及低壓飽和蒸汽無處可用,有的企業(yè)甚至直接排到降溫池。此外,較高的排煙溫度不但增加了尾部除塵風(fēng)機的負(fù)荷,更是能源的浪費。有的鋼鐵企業(yè)電爐余熱回收裝置運行并不是太好,存在積灰影響換熱,直接導(dǎo)致余熱鍋爐排煙溫度升高,為了保證布袋除塵器的入口溫度,甚至在管道上設(shè)置混風(fēng)閥,造成除塵器及除塵風(fēng)機運行工況惡化,鋼鐵電爐余熱鍋爐。
鋼鐵企業(yè)在運營過程中制造大量的塵泥,如高爐瓦斯灰、轉(zhuǎn)爐塵泥、電爐塵泥,這些塵泥中含有大量的鐵和鋅,如果將這些塵泥直接填埋或用于建筑原諒,將造成大量的資源浪費;如果對這些塵泥不做任何處理用于高爐的生產(chǎn)又會造成高爐的鋅富集,影響高爐的安全運行。在這種情況下用余熱回收鍋爐來處理這些泥塵成為了首選。
截止目前,全省共有鋼鐵聯(lián)合企業(yè)27戶,企業(yè)總資產(chǎn)2405億元,職工156619人,生鐵產(chǎn)能6479萬噸,粗鋼產(chǎn)能8005萬噸,鋼材產(chǎn)能6920萬噸(按照工信部高爐、轉(zhuǎn)爐、電爐產(chǎn)能測算標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一測算)。從企業(yè)性質(zhì)來看,山西省擁有國有鋼鐵企業(yè)4戶,分別為太鋼集團(tuán)(含臨鋼)、首鋼長鋼、酒鋼翼鋼、同煤鋼鐵,粗鋼產(chǎn)能合計1850萬噸,占比23.11%;擁有民營鋼鐵企業(yè)23戶,粗鋼產(chǎn)能合計6155萬噸,占比76.89%。太原鋼鐵(集團(tuán))有限公司是山西省唯一一戶粗鋼產(chǎn)能過千萬噸的鋼鐵企業(yè),粗鋼產(chǎn)能1200萬噸,其中不銹鋼產(chǎn)能450萬噸,是全球最大、工藝技術(shù)裝備水平最先進(jìn)、品種規(guī)格最全的不銹鋼企業(yè)。
余熱回收技術(shù)是一項重要資源綜合利用技術(shù),其對于節(jié)約資源、改善環(huán)境狀況、提高經(jīng)濟效益,實現(xiàn)資源的循環(huán)優(yōu)化配置和可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義,其中鋼鐵企業(yè)電爐余熱回收技術(shù)研究近年來備受行業(yè)關(guān)注。2011年貴陽鋼廠康斯迪電爐成功進(jìn)行了煙氣余熱回收系統(tǒng)的改造。