某钢铁公司烧结环冷机余热发电技术方案
烧结环冷机余热发电技术
【 Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ 】 Ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ ｏ ｆ ｗ ａ ｓ ｔ ｅ ｈ ｅ ａ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｎ ｕ ｌ ａ ｒ ｃ ｏ ｏ ｌ ｅ ｒ ｉ ｓ ｌ ｏ ｗ ． Ｆ ｏ ｒ ｓ ｏ ｌ ｖ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｉ ｓ
【 Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ 】 Ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｗ ａ ｓ ｔ ｅ ｈ ｅ ａ ｔ ， ａ ｎ ｎ ｕ ｌ ａ ｒ ｃ ｏ ｏ ｌ ｅ ｒ ， ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
１ 前 言
鞍 钢炼 铁 总厂 现 有 四套 烧 结 系 统 即二 烧 车 间 系统 、 三烧 车 间系 统 、 新 烧 分 厂 系统 和 西 区烧 结 系 统， 分别 装 有 １ ×３ ６ ０ ｍ ， ｌ ｘ ３ ６ ０ ｍ ， ２×２ ６ ５ ｍ 和 ２× ３ ２ ８ ｍ 烧 结 机 及 配 套 设 施 。三 烧 车 间 的环 冷 机 已 经 在 改 造 中采 用 了余 热 发 电技术 ， 于２ ０ ０ ８ 年１ ０ 月
ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ，ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ａ ｌ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ａ ｎ ｎ ｌ ｌ ｌ ａ ｒ ｃ ｏ ｏ ｌ ｅ ｒ ｈ ｏ ｓ ｔ ｗｉ ｌ ｌ ｂ ｅ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｐ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｄ ｏ ｕ ｂ ｌ ｅ —
套设施 ， 包括环冷机余热锅炉 、 汽轮发电机组 、 循环 水泵站、 除盐水 系统 的总 图布 置 、 工 艺 系统 、 供 配 电 系统、 仪表 、 控制设备 、 通风空调 、 电信 、 消防、 给排水 系统 、 土建设 施设计 、 相关 设施 的拆迁 、 改造 等 。 外 部 管 网 设 计 包 括 三 个 系统 的供 水 、 发 电并 网等设 施 。
泰钢180m 2烧结环冷机废气余热发电设计方案
目前 ， 烧结机余热利用技术基本成熟 ， 国内数
家 钢铁 公 司 的烧 结 发 电项 目已经 成 功投 产 。马钢 烧 结废 气余 热 发 电是 我 国钢 铁 企 业第 一 次 在烧 结 系统 实 施 的低 温废 气综 合 利用项 目， ２０ 年 ９ 于 ０４ 月 开工 ，０５ ９ ２０ 年 月顺 利并 网发 电。济钢 、 宝钢烧结 机 余 热利 用 项 目也 已经 投产 。该 项技 术 国内 已经 掌
４ ０ｃ 含尘浓 度 ０２～ ．ｇｍ 。 ０ Ｃ， ． ０９ ／
以热利 用 为 主 ， 另一 类 是 动力 利 用 ， 即将余 热 转 换 为 电或机 械能 。从 能源 利用 的有效 和经 济性 角度 ，
收稿 日期 ：０ ０ ０ — ０ ２ １－ ３ １
烧 结机 余热 发 电工程 烟气 流程 如下 ： 烧结 炉料
本 研究 旨在建立 一套 回收泰钢 １０ 烧结 环冷机 烟 ８ ｍ２
在钢铁 生产 过程 中 ， 烧结 工序 的能 耗 约 占总能 耗 的 １％， 次 于炼铁 工序 而位 居第 二 。 由于 以前 ０ 仅 余 热 回收 技术 的局 限 ， 在烧 结 工 序 总能 耗 中 ， 近 有 ５％的热能 以烧 结机 烟气 和冷 却机废 气 的显 热形式 ０ 排人 大气 ， 既浪 费 了热能 又 污染 了环 境 ｎ。 随着 近 ］
第 ３卷 第 ３ ２ 期
２１年 ６ ００ 月
山 东 冶 金
Ｓ ａ ｄ ｎ Ｍｅ ａｌｒ ｙ ｈｎｏｇ ｔｌ ｇ ｕ
Ｖ０ ．２ Ｎｏ ３ １ ． ３
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泰钢 １ Ｏｍ２ 结环冷机废气余热发 电设计 方案 烧 ８
钢铁厂烧结冷却机低温余热发电设计方案
XX钢铁有限公司烧结冷却机低温余热发电设计方案项目建设的规模根据XX钢铁公司提供数据及进行的热力计算：1、110m2烧结机鼓风机风量：230400m3/h（利用系数：1.6，一、二段风量为1600m3/t）2、设计取值烟气进口温度380℃烟气性质为热空气3、余热锅炉基本参数主蒸汽额定蒸发量为11.6t/h主蒸汽额定蒸汽压力2.1MPa主蒸汽温度330℃付蒸汽额定蒸汽发量为3.27t/h付蒸汽额定蒸汽压力0.4MPa付蒸汽饱和蒸汽温度151℃锅炉进水温度36℃锅炉排污率1%4、配备3000KW 的发电机组，项目建成后每小时将发3000 度电工艺技术方案第一节系统选择从烧结机出来的380℃烟气经余热锅炉换热后，余热锅炉产生的蒸汽带动汽轮机发电。
1.目前国内发电汽水系统有三种系统。
1.1、单压系统采用单级进汽汽轮机及单压烧结余热锅炉的单压不补汽系统。
一般余热锅炉排气温度在170℃，排气用于烘干物料。
由于废气余热得不到充分利用，相应影响了发电能力，在这三种系统中单压系统发电能力最低。
1.2、双压系统采用补汽式汽轮机的双压单级补汽系统，烧结余热锅炉生产两个不同的蒸汽，一为主蒸汽，另一个为低压补汽。
由于设臵了低压蒸发段，低压蒸汽压力： 0.35MPa ，低压蒸汽饱和温度148 ℃，再加上设臵了低压省煤器，排烟温度能降到110℃左右。
在这三种系统中双压系统发电能力最高，但投资最大。
1.3、复合闪蒸单级补汽系统采用补汽式汽轮机的复合闪蒸单级补汽系统，烧结余热锅炉生产主蒸汽同时生产高温热水，高温热水再降压蒸发出二次蒸汽，二次蒸汽补入汽轮机。
虽然冷却机废气余热被充分利用了，但由于闪蒸器的出水未能转换为电能，降低了系统的发电能力，但由于有闪蒸汽补进汽轮机，所以发电能力和投资在前两系统之间。
2.我司综合考虑客户投资和运行的经济性选用双压系统。
2.1 工艺流程给水经给水泵进入余热锅炉，经废气加热后，一部分变为过热蒸汽，进入汽轮机作功发电。
钢铁企业烧结余热利用与发电技术
钢铁企业烧结余热利用与发电技术摘要:钢铁企业烧结工序的能耗仅次于炼铁工序，一般为钢铁企业总能耗的10%〜20%。
我国烧结工序的能耗与先进国家相比有较大差距，每吨烧结矿的平均能耗要高20kgce。
在烧结工序总能耗中，有近50%的热能以烧结机烟气和冷却机废气的显热形式排入大气，即浪费了热能又污染了环境。
据日本某钢铁厂热平衡测试数据表明，烧结机的热收入中烧结矿显热占28.2%、废气显热占31.8%。
可见，烧结厂余热回收的重点为烧结废（烟）气余热和烧结矿（产品）显热回收。
烧结余热也是目前我国低温余热资源应用的重点。
一、烧结余热利用方式与现状烧结余热主要利用方式有（1）在点火前对烧结料层进行预热；（2）送到点火器，进行热风点火；（3）实行热风烧结，回收烧结过程的热量和成品矿显热，降低烧结能耗；（4）利用余热锅炉回收烧结或冷却热废风，所产蒸汽用于预热烧结混合料或生活取暖等，或者进行蒸汽升值发电。
目前，我国大型烧结厂普遍采用了余热回收利用装置，但多数中、小烧结厂的余热仍未得到有效利用。
国内重点大中型企业，钢铁协会会员单位在2006年钢铁协会调研时，只有不到三分之一的烧结机配备了烧结余热利用设备，大部分是蒸汽回收并入全厂动力蒸汽管网，很少利用余热发电的。
近年来，随着低温烟气余热锅炉技术和低参数补汽式汽轮机技术的发展，使低温烟气余热发电成为可能。
二、烧结余热利用与发电技术目前我国烧结余热利用的重点和难点在于：由于存在漏风率高导致废气温度降低，又要保证进入除尘器前废气温度在露点以上等原因，回收利用烧结余热较困难。
因此，如何降低漏风率以提高烧结机烟气温度，以及在保证烧结废气除尘所需温度条件下，实现烧结机尾部高温段废气显热回收？烧结余热蒸汽发电核心技术的消化吸收和本土化，是烧结余热回收的重点。
如开发此技术将烧结矿余热充分利用，则钢铁行业年可节约能源约900万吨标准煤。
烧结余热发电是利用低温余热的一个有效途径，但目前来说应用很少，且存在一些问题，在运行过程中，由于烧结机和环冷机工况发生变化时，余热回收系统的工作参数也将随之变动，输出的蒸汽压力、温度、流量也将发生变化，从而影响发电机组的运行效率。
烧结环冷机低温烟气余热发电技术探讨
烧结环冷机低温烟气余热发电技术探讨摘要:介绍了目前国内烧结环冷机余热发电系统的基本情况和组成,对该系统的设计特点和存在的问题进行了分析,并提出了一些建议。
关键词:烧结环冷机余热锅炉汽轮发电机组闪蒸器1 概述钢铁工业是一个国家的经济基础,但其能耗高、污染严重,是国家节能减排的重点行业。
而钢铁企业能耗的10%又是烧结系统消耗的,因此烧结系统又是钢铁企业节能减排的重点对象之一。
在烧结矿生产过程中,鼓风式环冷机冷却烧结矿时,会向大气中排出大量低温烟气(280～400℃),这部分烟气的热能约为烧结系统热耗的33％,如将其转换为电能,将给企业带来巨大的经济效益。
近年来低温烟气余热锅炉制造技术逐渐成熟并国产化,低参数汽轮机技术被研发并投入批量生产,使低温烟气的热量回收在技术上成为可能。
目前国内各大钢铁企业都在建设烧结环冷机时配套建设低温烟气的余热发电设施,此种方法已经成为国内各大钢铁企业节能降耗的重要措施。
如济钢、马钢、武钢、重钢、安阳钢厂等的烧结环冷机烟气余热发电设施均已建成投产。
2 烧结环冷机废热发电系统的组成与工艺流程烧结环冷机废热发电系统主要由三部分组成:烟风管道、蒸汽锅炉和汽轮发电机组。
烟风管道把烧结环冷机产生的烟气送至蒸汽锅炉;蒸汽锅炉利用烟气的热量把水加热成过热蒸汽;过热蒸汽通过主蒸汽管道送入汽轮机做功,带动发电机发电,蒸汽冷却成的凝结水进入除氧器除氧后,由锅炉给水泵送回锅炉,冷却后的烟气被循环风机重新送回环冷机,冷却烧结矿。
这一过程,实现了烧结环冷机废烟气的热能转化为电能。
2.1 烟气再循环目前国内建设的大多数烧结环冷机余热锅炉烟气均采用烟气再循环方式运行。
即在环冷机烟囱出口设有电动钟罩阀,当余热发电系统正常工作时,电动钟罩阀关闭,烟气引出管控制蝶阀打开,从烧结环冷机高温段烟囱及密封罩引出的烟气(400℃左右)进入余热锅炉,将烟气的热量传递给水产生蒸汽,冷却后的烟气(165℃左右)从锅炉下部排出,通过管道接至循环风机,加压后,再送回环冷机继续冷却烧结矿,实现烟气再循环;当余热发电系统不工作,将烟囱出口电动钟罩阀打开,同时烟气引出管控制蝶关闭,环冷机的烟气排入大气,整个烧结环冷机的运行不受任何影响。
钢铁厂烧结冷却机低温余热发电技术开发及应用
第11卷第5期中国水运V ol.11N o.52011年5月Chi na W at er Trans port M ay 2011收稿日期：33作者简介：朱飞（）男，武汉都市环保工程技术股份有限公司工程师。
钢铁厂烧结冷却机低温余热发电技术开发及应用朱飞（武汉都市环保工程技术股份有限公司，湖北武汉430071）摘要：烧结冷却机低温余热发电技术是利用烧结冷却机中低温的废气通过余热锅炉产生低品位蒸汽，来推动汽轮机组做功发电。
文中对烧结冷却机纯低温余热发电热力工艺系统、热力参数、锅炉与烧结冷却机间烟气系统、烧结冷却机烟气罩的漏风改进等特点及发电能力进行了探讨、分析、比较，通过工程实例，为合理选择余热发电技术及提高发电能力提供参考。
关键词：烧结冷却机；低温余热发电；双压系统；烟气再循环；烟气罩中图分类号：TP273文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2011）05-0076-03一、前言在钢铁生产过程中，烧结工序的能耗约占总能耗的10％，仅次于炼铁工序，位居第二。
在烧结工序总能耗中，有近50％的热能以烧结机烟气和冷却机废气的显热形式排入大气。
由于烧结冷却机废气的温度不高，以往人们对这部分热能的回收利用重视不够，但实际上烧结冷却机废气数量大，可供回收的热量也大。
烧结冷却机低温余热发电技术是利用烧结冷却机中低温的废气通过余热锅炉产生低品位蒸汽，来推动汽轮机组做功发电。
其与火电发电相比，不需要消耗一次能源，不产生额外的废气、废渣、粉尘和其它有害气体。
它是当前工业企业节能和环保要求下的必然趋势和产物，具有充分利用低温废气以达到变废为宝，净化环境的目的，是一项一举两得的资源综合利用工程项目。
近年来，随着国家树立科学发展观、大力发展循环经济，国内钢铁、水泥生产线等纯低温余热发电技术得到蓬勃发展，多家科研院所积极进行余热发电技术研究、建设纯余热电站工程，使得余热发电技术日臻完善。
不同工程的不同热力系统，为用户提供了多种选择。
钢铁企业烧结余热发电技术推广实施方案
钢铁企业烧结余热发电技术推广实施方案Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT钢铁企业烧结余热发电技术推广实施方案二〇〇九年十二月前言钢铁工业是国民经济重要基础产业，能源消耗量约占全国工业总能耗的15%，废水和固体废弃物排放量分别占工业排放总量的14%和17%，是节能减排的重点行业。
当前，钢铁行业发展面临严峻挑战和新的发展机遇，传统的粗放型发展模式已难以为继，迫切要求行业企业以节能减排为抓手，积极转变发展方式，利用高新技术改造、提升行业技术管理水平，走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型工业化道路。
在钢铁企业中，烧结工序能耗仅次于炼铁工序，占总能耗的9%～12%，节能潜力很大。
烧结余热发电是一项将烧结废气余热资源转变为电力的节能技术。
该技术不产生额外的废气、废渣、粉尘和其它有害气体，能够有效提高烧结工序的能源利用效率，平均每吨烧结矿产生的烟气余热回收可发电20kWh，折合吨钢综合能耗可降低约8千克标准煤，从而促进钢铁企业实现节能降耗目标。
本方案计划用3年时间（2010～2012年），在重点大中型钢铁企业中有针对性地推广烧结余热发电技术，预期在钢铁行业的推广比例达到20%，形成万吨标准煤的节能能力，为钢铁企业在日益激烈的市场竞争中进一步降低生产成本、实现节能降耗发挥积极作用。
目录一、技术发展及应用现状 (2)（一）烧结余热发电技术概况 (2)（二）应用现状 (3)（三）存在的问题 (3)二、指导思想、原则和目标 (4)（一）指导思想 (4)（二）基本原则 (4)（三）建设目标 (5)三、主要内容 (5)（一）范围和条件 (5)（二）建设内容 (6)（三）实施进度 (6)（四）项目投资估算 (6)四、组织实施 (6)五、配套措施 (7)一、技术发展及应用现状（一）烧结余热发电技术概况钢铁企业烧结工序能耗仅次于炼铁工序，居第二位，一般为企业总能耗的9%～12%。
烧结环冷机烟气余热发电技术应用与创新
烧结环冷机烟气余热发电技术应用与创新摘要：本文介绍了烧结余热发电技术及该技术在邯钢烧结余热回收的应用，分析了余热机组存在的问题，提出了改造方案并实施，优化了烟气进回风系统布置，提高了烟气余热利用效果，为钢铁企业烧结余热回收提供了应用典范。
关键词：余热发电；布置；节能；效果1 引言烧结余热发电技术是一项将烧结废气余热转化电力的节能技术，是国家重点节能推广项目，随着钢铁工业节能利用的发展，烧结余热回收也大幅度提高，如何有效的回收利用烧结生产过程中的这部分热量引起了人们的高度重视。
邯钢435㎡烧结余热回收采用双压式冷凝汽轮发电技术,2012年建成投产，投产后由于设计存在部分缺陷，烟气温度比原设计温度低，余热锅炉运行工况与原设计出入较大，烟气含尘量大，锅炉换热管组与循环风机部件磨损严重，回风管道积灰情况严重，严重影响回风量与环冷机冷却效果，对发电量造成较大影响。
2 烧结原理及工艺介绍邯钢435㎡烧结余热发电机组设计满负荷为15MW，是中船重工703研究所设计施工，主要利用冷却环冷机高温区和低温区烧结矿的废气余热，分高温烟气、低温烟气进入余热锅炉换热做功。
本锅炉为双压、自除氧、立式、自然循环余热锅炉，采用双模块塔式布置，与邯钢炼铁部435㎡烧结环冷机配合使用。
汽轮机采用青岛汽轮机厂BN13-1.96/0.33补汽凝汽式汽轮机，做功蒸汽分为中压主蒸（2.0MPa）和补汽（0.35MPa）。
高温烟气设计为400℃，低温烟气设计为300℃，高温烟气经由中压过热器换热后与低温烟气混合，自上而下与各换热管组换热后经由循环风机加压后，分别进入环冷机高温区与低温区冷却风箱循环利用，设计烧结2#鼓风机（1000KW）全停，1#鼓风机小负荷运行，节电约1600KW/h，以达到节能减排的效果。
3 运行状态及存在的问题1、高温烟气采样点在环冷机高温烟囱上直接取样，低温烟气在低温烟囱直接取样（详见图一），高温烟气采样点比较靠后，不在环冷机烧结矿的最适合采样高温区。
钢铁烧结发电方案
钢铁烧结发电方案(总9页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除XX烧结厂环冷机低温烟气余热发电方案天津华能能源设备有限公司2011年11月XX烧结厂环冷机低温烟气余热发电方案1 前言众所周知，在烧结矿生产过程中，特别是烧结矿由鼓风式环冷机冷却过程中会排出大量温度为200～400℃的低温烟气，从而浪费大量可回收的热量，其热能量大约为烧结矿烧成系统热耗量的33％。
如果低温烟气余热回收发电技术在这些烧结机环冷机上应用，必将回收大量热能，从而提高烧结矿生产过程的能源利用率，降低工序能耗，并且可为工厂带来十分可观的经济效益。
随着近年来低温烟气余热锅炉技术和低参数补汽式汽轮发电机组技术的不断发展和日臻完善，使低温烟气余热回收成为可能。
本方案就唐山现有情况进行技术分析和论证，以最大限度的利用烧结环冷机排放的低温烟气的热能进行发电，达到大幅度降低烧结工序能耗的目的。
XX烧结厂现有2座180m2烧结机。
其环冷机回转中径为Φ24500mm，料层厚度1400mm，正常处理能力400t/h，给料温度700～800℃，排料温度～100℃。
2台180m2烧结机环冷机的余热锅炉已陈旧，无法继续使用。
2 方案简介及建设内容对于180m2烧结机，配套余热锅炉可产中温中压蒸汽～23t/h，蒸汽压力为，蒸汽温度为365℃。
通过闪蒸器可产生低温低压蒸汽～8t/h，蒸汽压力为，蒸汽温度为145℃。
根据目前环冷机现状，低温烟气余热发电的主要配置如下：新建2台180m2烧结环冷机余热锅炉配1台补汽冷凝式汽轮机发电机组，汽轮机主蒸汽压力为,主蒸汽温度为365℃，进汽量为～46t/h。
汽轮机补汽压力为, 温度为140℃，补汽量为～16t/h。
循环冷却水平均温度为26℃，最大35℃。
机组额定功率为12MW，发电机正常运行出力为～11MW。
本低温烟气余热发电项目的工程内容如下：1) 烧结环冷机余热锅炉系统：包括余热锅炉总图布置、风机布置、烟风管道系统、工艺系统、电气设备、仪表设备和DCS控制系统、土建设施等，不包括供配电系统。
钢铁企业烧结余热发电技术推广实施方案
增强企业竞争力
采用先进的烧结余热发 电技术，可提高钢铁企 业的生产效率和产品质 量，增强企业的市场竞 争力。
THANKS。
01
进行详细的预算编制，包括设备购置、安装、运行和
维护的总成本。
资金筹措
02 通过企业自筹、政府补贴或银行贷款等方式筹措资金
，确保项目的顺利实施。
使用计划
03
制定合理的资金使用计划，确保项目各阶段的资金投
入与使用符合预算。
风险管理措施与应对方案
环境风险
评估烧结余热发电系统对环境的影响，采取 相应的环保措施，如废气处理、噪声控制等 。
政策支持
政府将加大对钢铁企业节能减排的支持力度，政策鼓励钢铁企业采 用烧结余热发电等节能技术。
市场需求
随着社会对环保和节能的关注度不断提高，市场对环保节能产品的 需求也将不断增加。
对钢铁企业可持续发展的贡献
提高能源利用效率
采用烧结余热发电技术 可有效提高钢铁企业的 能源利用效率，降低能 源成本。
减少环境污染
经济效益与社会效益分析
经济效益分析
根据烧结余热发电系统的运行数据，分析系统对钢铁企业经济效益的影响，包括 减少的能源费用、增加的营业收入等。
社会效益分析
从国家能源战略和环保政策的角度出发，分析烧结余热发电技术对减少碳排放、 节约能源、促进经济发展的贡献。
06
结论与展望
项目实施的意义与价值
减少能源消耗
节能减排效果评估
根据烧结余热发电系统的运行数据，评估每吨烧结矿的发电 量，以及减少的二氧化碳排放量，计算出系统的节能减排效 果。
技术创新与改进方案
钢铁厂烧结机余热发电工程方案设计-
钢铁厂烧结机余热发电工程方案设计1.概述在钢铁生产过程中，烧结工序的能耗约占总能耗的10％，仅次于炼铁工序，位居第二。
在烧结工序总能耗中，有近50％的热能以烧结机烟气和冷却机废气的显热形式排入大气。
通过调整环冷式烧结机余热废气回收管道，并通过烟气低温余热锅炉并递次回收烟气的低品味余热能源，结合低温余热发电技术，用余热锅炉产生的高、低压过热蒸汽来推动低参数的汽轮发电机组做功发电的最新成套技术，具有充分利用低温废气、变废为宝、净化环境的多重意义。
2 设计内容和范围本工程名称为：****特钢余热发电工程（6MW）。
本着“节约能源，保护环境”的原则，本工程利用****特钢的环冷式198m2烧结机回收的余热烟气配套建设1套6MW的余热发电工程。
本工程所有设备和建筑物布置在厂区域范围内，主要由如下一些子项组成：⑴汽机房汽机间、机炉电集控室、DCS 机柜室、配电装置室、高低压配电间等。
⑵锅炉及烟气系统1台余热锅炉、旁路烟囱、引风机、烟道及三通切换挡板门等。
⑶矿尘收集回用装置（由业主选择，自行改造）本工程余热锅炉收集到的矿尘，返回烧结工序再利用。
⑷循环冷却水及工业水系统循环冷却水系统采用闭式循环，机力通风冷却塔。
⑸化学水系统采用过滤加反渗透的水处理系统。
⑹电气系统电气接入系统方案为：发电机出线（10.5kV）就近接入厂区（车间）变电站，并从该变电站10kV 段引回一路至余热电站，作为电站的备用/启动电源。
⑺控制系统本工程自动控制系统按DCS 集中控制方案设计。
3.余热条件及装机方案1台198m2烧结机配套双烟道锅炉每个烟道的进口风量为210000Nm3/h，废气经过锅炉后温度降到134左右℃，可产生1.5MPa －338℃－25/h的过热蒸汽和0.5MPa－215℃－6.5t/h的过热蒸汽。
汽轮机采用补汽式汽轮机。
进汽参数为1.35MPa－325℃－25/h，汽耗按5.4kg/kwh考虑，补汽参数为0.35MPa－200℃－6.5t/h。
烧结环冷机低温烟气余热发电技术探讨
０ ０ ） １ １ ４ ０
摘 要 ： 绍 了 目 国内烧结环冷机 余热发 电系统 的基 本情况和组 成， 介 前 对谊 系统 的设 计特点和存在 的 问题进行 了分析 ， 并提 出 了一些建议 。 关 键词 ： 烧结环冷机 余热锅 炉 汽轮 发 电机组 冈蒸 器 中 图分 类号 ： ７ ６ ｘ ０ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ６ ４ ０ ８ （ ｏ ２０ （ ） Ｏ ７ － １ １ ７ － ９ ｘ ２ １ ） １ｂ － Ｏ ０ Ｏ
１概述
钢 铁工 业是 一个 国家的 经济 基础 ， 但 其 能 耗 高 、 染 严 重 ， 国 家 节 能 减 排 的 重 污 是 点 行 业 。 钢 铁 企 业 能耗 的 １ ％又 是 烧结 系 而 Ｏ 统 消 耗 的 ， 此烧 结 系统 又 是 钢 铁 企 业 节 因 能减排 的重点对象 之一 。 在 烧 结 矿 生 产 过 程 中 ， 风 式 环 冷 机 鼓 冷 却 烧 结 矿 时 ， 向 大 气 中排 出 大 量 低 温 会 烟 气 （８ ２ ０～４ ０℃） 这部 分 烟 气 的 热能 约 为 ０ ， 烧结系统热耗的３ ％， 将其转换为电能 ， ３ 如 将 给 企 业 带 来 巨大 的 经 济 效 益 。 近 年 来 低 温 烟 气 余 热 锅 炉 制 造 技 术 逐 渐 成 熟 并 国产 化 ， 参 数 汽 轮 机 技 术 被 研 低 发并投 入批量 生产 ， 低 温烟气的 热量 回 使 收 在 技 术 上 成 为 可 能 。目前 国 内 各 大 钢 铁 企 业 都 在 建 设 烧 结 环 冷机 时 配 套建 设低 温 烟 气 的 余 热 发 电 设 施 ， 种 方 法 已经 成 为 此 国内各大钢铁 企业节 能降耗 的重要措施 。 如 济 钢 、 钢 、 钢 、 钢 、 阳 钢 厂 等 的烧 马 武 重 安 结 环 冷 机 烟 气 余 热 发 电 设 施 均 已 建 成 投 产。
钢铁企业烧结余热发电技术推广实施方案
钢铁企业烧结余热发电技术推广实施方案二〇〇九年十二月前言钢铁工业是国民经济重要基础产业，能源消耗量约占全国工业总能耗的15%，废水和固体废弃物排放量分别占工业排放总量的14%和17%，是节能减排的重点行业。
当前，钢铁行业发展面临严峻挑战和新的发展机遇，传统的粗放型发展模式已难以为继，迫切要求行业企业以节能减排为抓手，积极转变发展方式，利用高新技术改造、提升行业技术管理水平，走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型工业化道路。
在钢铁企业中，烧结工序能耗仅次于炼铁工序，占总能耗的9%～12%，节能潜力很大。
烧结余热发电是一项将烧结废气余热资源转变为电力的节能技术。
该技术不产生额外的废气、废渣、粉尘和其它有害气体，能够有效提高烧结工序的能源利用效率，平均每吨烧结矿产生的烟气余热回收可发电20kWh，折合吨钢综合能耗可降低约8千克标准煤，从而促进钢铁企业实现节能降耗目标。
本方案计划用3年时间（2010～2012年），在重点大中型钢铁企业中有针对性地推广烧结余热发电技术，预期在钢铁行业的推广比例达到20%，形成157.5万吨标准煤的节能能力，为钢铁企业在日益激烈的市场竞争中进一步降低生产成本、实现节能降耗发挥积极作用。
目录一、技术发展及应用现状 (2)（一）烧结余热发电技术概况 (2)（二）应用现状 (3)（三）存在的问题 (3)二、指导思想、原则和目标 (4)（一）指导思想 (4)（二）基本原则 (4)（三）建设目标 (5)三、主要内容 (5)（一）范围和条件 (5)（二）建设内容 (6)（三）实施进度 (6)（四）项目投资估算 (6)四、组织实施 (6)五、配套措施 (7)一、技术发展及应用现状（一）烧结余热发电技术概况钢铁企业烧结工序能耗仅次于炼铁工序，居第二位，一般为企业总能耗的9%～12%。
我国烧结工序的能耗指标与先进国家相比差距较大，每吨烧结矿的平均能耗要高20千克标准煤，节能潜力很大。
烧结冷却机余热发电技术
烧结冷却机余热发电技术分析当前我国烧结环冷的烟气余热利用问题，根据我国现阶段建设节约型社会的迫切要求，余热利用和热电联产被作为重点节能工程提出，天津华能通过技术改造，成功解决烟气污染问题，利用余热生产饱和蒸汽，供生产生活使用，具有非常现实的意义。
标签：烟气；高温；翅片管蒸发器；蒸汽；过热器；布袋除尘器；热管蒸发器钢铁生产过程中，烧结工序的能耗约占总能耗的10%，仅次于炼铁工序，位居第二。
在烧结工序总能耗中，有近50%的热能以烧结烟气和冷却机废气的显热形式排入大氣。
烧结冷却机余热的回收，是通过回收烧结机尾落矿风箱及烧结冷却机密闭段的烟气加热余热锅炉来回收低品位余热能源，结合低温余热发电技术，用余热锅炉的过热蒸汽来推动低参数汽轮发电机组做功发电的最新成套节能技术。
由冷却机一段风箱排出烟气（300～450℃）拟进行余热发电，2段和3段排出烟气温度（100℃及以下）较低，经性价比计算，回收价值较低，同时考虑矿料的最终冷却效果，不考虑回收，只考虑利用一段风箱范围内的高温烟气进行余热回收。
配置一条循环风余热锅炉系统。
从简单的工艺流程图可以看出：在烧结环冷机一段风箱和二段风箱之间设置隔板，将两端烟气隔开。
在一段风箱原有烟囱顶部加装烟道碟阀并在烟囱上开孔，设置一个引出烟道，并加设烟气蝶阀，引出的高温烟气首先进入撞击式除尘器进行粗除尘，然后高温烟气进入余热锅炉，烟气降温到160℃进入新增加的循环风机。
同时在进入循环风机前的烟道上设计一个混风阀补冷风。
需要发电时，关闭烟囱顶部烟道阀，打开引出烟道蝶阀，开动引风机，烟气由上部进入余热回收系统的温度为300-450℃，烟气从余热回收系统上部进入，经换热器将温度降到160℃左右，经引风机鼓入原有冷却风系统，达到循环风利用的目的，同时余热锅炉产生的230℃的过热蒸汽去汽轮机发电。
主要设备及技术特点一、撞击式除尘器从烟道过来的含尘气体流过扩大的截面流速降低，并与撞击式除尘器内部挡板相撞，颗粒大的固体沉降下来，并通过撞击式除尘器下部的卸灰阀排走。
钢铁行业烧结余热发电技术
钢铁行业烧结余热发电技术
一、所属行业：钢铁行业
二、技术名称：钢铁行业烧结余热发电技术
三、适用范围：钢铁行业
四、技术内容：
1.技术原理
钢铁行业烧结、热风炉、炼钢、加热炉等设备产生的废烟气，通过高效低温余热锅炉产生蒸汽，带动汽轮发电机组进行发电。
2.关键技术
通过分级利用余热，使得余热锅炉能最大限度的利用200～400℃的低温余热。
3.工艺流程
烟气收集→余热锅炉→汽轮发电机。
五、主要技术指标：
1.与该节能技术相关生产环节的能耗现状：
200～400℃的低温余热废气，基本没有得到利用。
2.主要技术指标：
可利用烟气温度为200～400℃。
六、技术应用情况：
目前钢铁冶金行业才开始推广应用。
七、典型用户及投资效益：
典型用户马钢
某钢铁投资1.7亿元人民币，安装了低温余热锅炉及汽轮发电机组，年发电量达1.4亿kWh，年取得经济效益7000万元人民币，投资回收期2.5年。
八、推广前景和节能潜力：
钢铁企业的烧结、冶炼、加热等设备产生大量的低温废气，基本没有得到合理利用，所以其推广前景广阔，节能潜力巨大。
“十一五”期间该技术在行业推广到的比例为10%～20%，需要总投资为5亿元人民币，年可发（节）电12亿kWh。
九、推广措施及建议：
钢铁生产过程中，都会产生大量低温烟气，若将其低温余热充分合理利用，将会产生很大的节能效益。
建议政府应积极支持、鼓励，制定特殊政策，激励企业利用低温余热的积极性，节约大量一次能源，创造更多社会效益。
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××钢铁公司烧结环冷机余热发电项目技术方案× × × × 有 限 公 司2011年1月____________________________________________________________________________________________目 录1.工程概述 (4)1.1概述 (4)1.2工程规模 (4)1.3项目建设主要内容 (4)2.工程基本条件 (5)2.1场地条件和自然条件 (5)2.2烧结主要设备设计参数 (7)2.3转炉饱和蒸汽参数 (8)2.4介质接口要求 (8)3.技术方案 (9)3.1装机方案 (9)3.2厂区总平布置 (15)3.3主厂房 (16)3.4环冷机密封改造 (19)3.5锅炉设备及系统 (19)3.6汽轮机设备及系统 (21)3.7水工系统及设施 (24)3.8化学系统 (27)3.9电气设备及系统 (29)3.10热工自动化 (34)4.环境保护 (36)4.1主要污染源和环保治理措施 (36)4.2环境管理和监测 (38)5.劳动安全和工业卫生 (38)5.1主要安全危险和职业有害因素分析 (38)5.2防火 (38)5.3防爆 (39)5.4防尘、防毒防化学伤害 (39)5.5防电伤、防机械伤害 (40)____________________________________________________________________________________________5.6防暑、防潮 (40)5.7防噪声、防震动 (40)5.8防电、防雷措施 (40)5.9防震、照明措施 (41)5.10安全教育及工业卫生措施 (41)5.11安全卫生评价 (41)6.节能 (42)6.1编制依据和设计标准 (42)6.2节约能源 (42)6.3节能措施 (42)6.4节水和节电 (43)6.5节约原材料 (43)7.劳动组织及定员 (43)7.1劳动组织及管理 (43)7.2电厂人员配置 (43)8.工程实施进度计划 (44)8.1工程实施进度计划 (44)9.执行标准和规范 (44)10.附图 (49)____________________________________________________________________________________________界限，界区内属于本工程范围。
本项目包括工程设计、技术服务、设备采购、环冷机改造、土建工程（不含地勘、桩基等地面以下工程）、安装工程、启动试运等全部工程范围均由承包方负责。
其中立项报批、环评、地勘桩基等地面下工程、设备报验、电力接入不在本工程范围内，该部分工作内容可以另外商议。
2.工程基本条件2.1场地条件和自然条件1.1.1厂址条件本工程拟建于×××××钢炼铁厂区域内。
厂址交通运输方便，水、电供均有保障。
2.1.2气象条件2.1.2.1气温绝对最高气温 ： ℃绝对最低气温 ： ℃最热月（ 月）平均温度： ℃最冷月（ 月）平均温度： ℃2.1.2.2湿度最大月平均相对湿度： %最小月平均相对湿度： %夏季相对湿度： %冬季相对湿度： %2.1.2.3降水量年最大降水量： mm月最大降水量： mm日最大降水量： mm小时最大降水量： mm____________________________________________________________________________________________历年平均降水量： mm2.1.2.4雪最大积雪深度 ： cm基本雪荷载： kPa2.1.2.5风全年主导风向：夏季主导风向：冬季主导风向：最大风速：基本风荷载 ：2.1.2.6雷2.1.2.7地震基本地震烈度：7度，按7度设防（230烧结初设20100325）3.1.3水质条件2.1.3.1工业原水（新水管网）水质表2-1 工业原水（新水管网）水质序号 项目 单位 数值 备注1 压力 MPa2 温度 ℃3 PH4 SS mg/l5 总硬度 mg/l(CaCO3)6 Ca2+ mg/l7 总碱度 mg/l8 Cl- mg/l9 SO42- mg/l10 总铁 mg/l11 SiO2 mg/l12 电导率 μs/cm____________________________________________________________________________________________2.1.3.2 软化水水质表2-2 软化水水质 序号项目 单位 数量 备注 1cl- mg/L 34.38 2ca 硬度 mg/L 0.23 以钙离子计 3总硬度 mg/L 3.7 以碳酸钙计 4总碱度 mg/L 13.00 以碳酸钙计 5电导率 us/cm 149.70 6PH 5.8 7SO 42- mg/L 9.9 8 总铁 mg/L 0.03供水压力：0.3～0.4 Mpa2.2 烧结主要设备设计参数表2-3烧结主要设备设计参数(该表技术参数均为设计值) 项 目单位 数值 备注 有效面积㎡ 280 作业率% 90.4 利用系数t/m 2.台时 1.40 烧结机 冷烧比1.22 有效面积㎡ 280 环冷机 料层厚度mm 1400 设备型号2*SJ12500 电机功率2*4800 kw 主抽风机 抽风量2*12500 m 3/min 数量台 5 4用1备 电机功率 4*700 kw 鼓风量万m 3/h 40 环冷鼓风机 全 压 Pa 5080以上烧结机、环冷机参数仅作为本项目设计的参考依据，最终数据以现场实际测定为准。
当实际参数发生变化时，余热锅炉及余热电站参数也须在后续设计中做相应的调整。
____________________________________________________________________________________________根据现场考察、与相关专业技术人员交流、现场实际测试、对现有热管余热系统温度测点的统计分析，结合上述烧结机参数，并考虑实施烟气循环后，环冷机烟气增加的温升，确定本项目余热发电工程的烟气参数如下表所示。
表2-4 环冷机余热回收烟气参数表序号 名称 单 位 230m2备注1 环冷机Ⅰ段烟气温度 ℃ 3502 环冷机Ⅱ段烟气温度 ℃ 250 由于主工艺系统未投产，所以该数据依据相似类型烧结环冷数据。
3 环冷机Ⅰ段烟气量 m3/h 22.4×1044 环冷机Ⅱ段烟气量 m3/h 13.8×1042.3转炉饱和蒸汽参数转炉蒸汽产生量约为40-45吨/小时；汽包压力1.4—2.0Mpa、温度约为159—230℃。
余热系统设计参数如下：额定压力：1.4Mpa.g额定温度：饱和额定流量：40t/h2.4介质接口要求本工程与业主有多种介质接口，主要介质的品质应符合以下要求。
（1） 化学补充水水源本工程化学补充水由业主提供，水质满足国标《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》（GB/T12145-1999）要求：硬度≤ 3.0 μmol/L溶氧：≤ 15μg/L铁≤ 50 μg/L铜≤ 10 μg/L____________________________________________________________________________________________油：＜1.0mg/LPH值： 8.5-9.2 (25℃)（2） 循环（工业）补给水本工程的循环（工业）冷却水的补给水来自业主的工业水管网。
补水水质满足《工业循环冷却水处理设计规范》（GB50050-2007）要求：表2-5 工业补水水质序号 控制项目 循环冷却水系统补充水1 浊度 （NTU）≤ 202 pH 6.8－9.53 总硬度 甲基橙碱度 （以 CaCO3计/mg/L）≤ 1100 （碳酸钙稳定指数RSI≥3.3）4 总铁 （mg/L）≤ 1.05 Cu2+ （mg/L）≤ 0.16 CL- （mg/L）≤ 7007 SO42-+CL- （mg/L）≤ 25008 硅酸（以SiO2计）（ mg/L）≤ 1759 Mg2+×SiO2（Mg2+以 CaCO3计mg/L）≤ 5000010 游离氯 （mg/L）≤ 0.2～1.011 NH3-N （mg/L）≤ 1012 石油类 （mg/L）≤ 513 COD （mg/L）≤ 1003.技术方案3.1装机方案3.1.1工艺特点本工程设计本着合理、先进、适用、经济、可靠的原则，优化工艺流程和布置方案，采用先进可靠的工艺技术和自动化控制技术，满足国家有关法律、法规以及行业规范。
本项目提供的系统方案的选择主要有以下特点：¾烟气利用方案优点第一，可以大幅提高余热锅炉的能量回收效率（提高余热锅炉入口烟气的温度）；第二，可以大幅度减少烟气中矿尘直接排空带来的环境污染；第三，热风冷却烧结矿可减少高温矿料的急冷破碎现象，提高烧结矿料品质。
____________________________________________________________________________________________¾不影响烧结运行烧结余热利用烟气系统带100%旁路系统，若余热锅炉发电机组出现故障，控制系统可快速的启动原环冷风机，同时关闭烟囱上烟气切换挡板门，切换到原有工况下运行，充分保证烧结主工艺的安全和正常运行。
¾发电效率最大化230 m2烧结环冷余热锅炉产汽为中、低压参数，均为过热蒸汽；转炉饱和蒸汽通过和烧结余热中压过热蒸汽并汽，产生微过热蒸汽作为主进汽、烧结余热低压过热蒸汽作为补汽驱动汽轮机发电。
充分利用余热锅炉产生的过热蒸汽，使发电量达到最大。
¾系统适应余热烟气的特点采用一炉一机的运行方式，烧结烟气温度波动相对较大，而转炉饱和蒸汽作为主蒸汽的强大补充，提高系统的可靠性和稳定性，系统各家适应余热烟气的特点和转炉饱和蒸汽的特性。
¾适应大范围波动余热利用的汽轮发电机的特点是以汽定电，所以要求带负荷的能力可在较大范围内波动，尤其是发电机的选型要考虑设计发电量的范围在30~110%左右，以适应烧结烟气流量及温度的波动以及转炉饱和蒸汽参数的波动，减少汽轮发电机组不必要的停机。
汽轮机叶片采用三维设计技术进行设计，提供汽机的整体效率。
¾自动化程度高汽轮机采用电液调节系统（DEH），增强自动化程度和运行可靠性；根据要求余热蒸汽电站设DCS集散控制系统。