浅谈烧结工序能耗
浅谈降低烧结工序能耗的几种方法及技术
浅谈降低烧结工序能耗的几种方法及技术
孙 雅 文 ,孙 璐 ,战 立 刚
( 济钢 集团 国际工程技 术有 限公 司 ,济南 2 5 0 1 0 1 )
摘 要 :钢铁行 业的烧 结工序能耗是其 节能减排 重点技 术研 究领域 ,但 是 ,由于受到 尖端技 术开发及 高效换热 等设备条件 限制 ,不能 高效 回收及 利用生产过程产 生的余热余能来有效 降Βιβλιοθήκη Baidu 工序 能耗 。如何符合 当前及 未来 国家对 冶金 生产低碳 、节能大趋势要 求,使 我 国烧结 工序 能耗 达到 国际领先水平 ,其技 术研发 进程及 实践 结果事 关重要 , 文 中提 出的方法 旨在降低烧结工序能耗 ,以达到 节能减排 的 目的。
关 键 词 :钢 铁 行 业 ;烧 结 ;能 耗 ; 方 法 ;技 术
中图分类号 :T F 0 4 6 . 4
文献标识码 :A
文章编号 :1 6 7 4 — 7 7 1 2 ( 2 0 1 4 ) 1 6 — 0 2 8 6 一 O 1
基 于 国 内外 大 型烧 结 机 工 艺和 设 备 技 术 现 状 ,在 充 分 调 研 国 内外烧 结机生产 工艺新技术 的基础上 ,我们从新视角认 知该工艺 工序 ,通过对烧 结工艺工序 流程 的深入 分析 、研 究 及技 术研 发、实践 ,从烧 结工序能耗 诊断多方位 进行节能集 成新 技术 的创 新开发工 作,力求有 效挖 掘其潜力 ,打造烧 结 工序 能耗 诊断新技术核心竞争力 。 国 内烧结机能源利用现状 烧结工序 能耗主要包 括固体燃料 消耗、 电力 消耗、点火 煤气 消耗 、动力 消耗等 ,其 中固体燃料 消耗、 电力 消耗 占比 重最大 ,而其 固体燃料消耗所产 生的烧 结余热 回收潜力 最大 。 “ 十五 ”到 “ 十一五 ”期 间,我 国烧 结机 大型化取 得 了 显著成就 。据统计 ,我 国现有烧 结机近 1 2 0 0台,其 中在建和 投产 的 1 8 0 ~ 6 6 0 m 烧 结机 1 2 5台,其烧 结面积达 3 8 5 9 0 m 。 我 国大 中型烧结机 面积在全 国烧 结机总面积 之中 已占明显优 势,烧结矿 的质量 也得 到 明显提 高。但现阶段 我 国烧 结工 序 能耗指标 和 国外先进 值之 间还存 在~定 的差 距,烧结工序 能 耗 指标 的降低 还存在较 大的空 间,通 过对烧 结工序能耗诊 断 全方位对烧 结工序 能耗 进行诊 断分析,找 出降低 工序 能耗 的 方 法及手段,具有很大 的经济效益和社会效益 。 二 、内容介绍 通过对烧结工序工艺流程 的深入研究 ,充分了解到在烧 结 过程 中,大量的焦粉和煤作为添加辅助燃料燃烧 ,使烧结矿 的 温度高达 i 0 0 0 ℃以上,然后再将热的烧 结矿通过冷却机冷却 至 1 5 0 ℃左 右 ,这 些 热 量 并 没 有 附 加 到 产 品 中去 ,仅 是 作 为 工 艺 中物理化学反应 的条件 ,一次使用之后,烧 结矿余热全部耗散 在大气 中,不仅浪费 了能源 ,而且污染了环境 。在可供利用 的 余热中仅烧 结热矿冷却机废气及烧结烟道烟气 的显热约 占烧结 全部热支出的 5 % 以上,充分回收利用这些烧结余热,是未来 0 冶金低碳烧 结生产节能的重要途径及必然发展趋势 。而作为热 量主要来源 的固体燃料是影 响烧结工序能耗 的重要指标 ,通过 减少固体燃料的配比也不失为降低工序能耗的一个重要手段 。 降低烧 结工序能耗可 以从 以下几个方面着手 : ( 一 )烧 结 余 热 利 用 1 .冷却机热废气 的余热利用。烧结生产 时烧 结机 上经过 抽风烧 结的热烧 结矿从烧结机 尾部落 下经破碎后 ,落 到冷却 机上 ,落到冷 却机 上平均料 温一般 高达 6 0 0 - 8 0 0 ℃。在烧 结 冷却机 上布置有冷 却风罩 ,通过 鼓风机使冷 却风强制 穿过 热 料 层 ,经气 固热交换 风罩 内前段冷 却风温 提 高到 3 0 0 - 4 0 0 ℃ 左 右 。由此 可知 ,余热 回收主要 在冷却机 的排气显热 、烟 道 排 气显热 二个方面 ,冷 却机排气 显热 和烧 结烟 气显热 占烧 结 过 程热耗 的 3 0 %左右 ,针对 冷却机 高温废气设 置余热 回收装 置回收利用 其余热 ,通 过换热产 生蒸汽或 发电利用 ,大大 地 提 高能源利 用率 ,节 约 了能源 ,减 少 了碳排放 ,因此 ,不 断 挖 掘烧 结节能潜力 ,在钢铁 企业节能中具有十分重要的意义 。 2 .大烟道 废气余热利用 。烧 结大 烟道 余热回收开发利用 余 热锅 炉、热管、翅 片管等 各种回收热废气的余热回收设备 , 以供应 热水 、蒸汽或发 电,降低烧结工序能耗 。
浅谈烧结工序能耗
摘 浅谈烧结工序能耗
要:从固体燃耗、点火热耗、余热利用等方面阐述了降低烧结
工序能耗的主要途径,以及降低工序能耗的措施。
关键词:烧结矿;工序;节能;降耗;措施
一、前言
近两年来,随着钢材市场的持续疲软,钢材价格始终徘徊在较
低水平,而原材料的价格却在不断上涨,大多数钢铁企业效益滑坡。
为了扭转这种局面,各企业都在降低生产成本上下功夫,节能降耗、
挖掘企业自身潜力、向内部要效益已成为所有企业组织生产的主要
任务。八钢 2 台烧结机分别于 2007 年、2008 年投产。表 1 为 2007 年以来八钢 265m 烧结机能耗统计状况。
表 1
八钢 265m 烧结机能耗统计
时间
利用系数
t.m .h
工序能耗
kg/t
固体燃料消耗
kg/t
煤气消耗
MJ/t
电耗
kWh/t
水耗
kg/t 2007 1.12 65 51 169.9 67.28 0.212 2008 1.16 72 62 167.48 62 0.176 2009 1.36 56 49 160.78 52.7 0.077 2010 1.48 46.92 41.72 74.7 51.6 0.127 2011
1.49
41
36
78.9
54.15
0.102
2 2 -2 1
二、降低烧结工序能耗的措施
(一)降低固体燃料的消耗
固体燃料消耗在烧结工序能耗中占的比重最大,达 75 %~80
%,降低工序能耗首先要考虑的是降低固体燃料的消耗。分析整个烧
结工艺过程,影响固体燃料消耗的主要因素为含铁原料的物理化学
性质、混合料的温度、混合料水分、混合料的粒度组成、固体燃料 的粒度、烧结料层厚度、熔剂的性质及添加量等。
烧结节能降耗
降低烧结工序能耗的措施
(一)降低固体燃料的消耗
固体燃料消耗在烧结工序能耗中占的比重最大,达75 %~80 %,降低工序能耗首先要考虑的是降低固体燃料的消耗。分析整个烧结工艺过程,影响固体燃料消耗的主要因素为含铁原料的物理化学性质、混合料的温度、混合料水分、混合料的粒度组成、固体燃料的粒度、烧结料层厚度、熔剂的性质及添加量等。
1、原料合理搭配
由于赤铁矿在烧结过程中与CO发生还原反应:Fe2O3+CO→Fe3O4+CO2,消耗了一部分燃料,另外,由于赤铁矿可以在燃烧时进行分解:3Fe2O3=2Fe3O4+0.5O2,也吸收一部分热量,而磁铁矿在烧结过程中与氧气发生氧化放热反应,节省燃料。因此烧结原料的搭配中应尽量降低赤铁矿用量。
烧结生产使用生石灰作熔剂,不仅可以提高混合料温度,减少或消除过湿层,改善料层透气性,而且生石灰消化生成的消石灰胶体颗粒有凝聚作用,有利于混合料的成球,并提高了料球强度,改善了混合料的透气性,为厚料层烧结创造了条件。但在配加生石灰过程中应根据原料的性质适量添加,不能过大,否则会使混合料过分疏松,堆密度降低,生球强度变差,进而影响烧结过程。
钢渣中含有大量的碱性氧化物,主要有硅酸三钙、硅酸二钙、铁酸钙以及游离的CaO、MgO 等低熔点矿物。含铁原料中配加少量的钢渣代替部分熔剂,不仅可使烧结矿强度增大,成品率升高,节省固体燃料,而且对高炉冶炼也很有好处。
轧一烧结厂目前所用的含铁原料以河北精矿为主,配加少量澳矿、印度矿、巴西矿、墨西哥矿、高炉返矿、筛下自返矿,另外还配加少量炼钢红泥。熔剂大部分采用生石灰、高镁灰、石灰石。
烧结过程余热利用现状及趋势
烧结过程余热利用现状及趋势
XXX
(单位,地址,邮编)
摘要:烧结过程中难以避免会产生大量余热,本文从余热产生的各个方面阐述了余热利用的现状方案以余热利用面临的问题,总结了余热利用的趋势。
关键字:烧结余热利用节能减排
1、前言
节能减排是钢铁企业生产发展过
程中重大的战略任务之一。在长流程
的钢铁联合企业的生产流程中,烧结
工序生产过程中的能耗约占总能耗的10%-12%,仅次于炼铁工序。[1]烧结
余热利用是指将烧结生产工序中产生
的废弃热量加以回收再利用的技术,
主要分两部分:一是占带入热量约24%的烧结烟气显热,随着物理化学反应
的进行,烧结烟气温度、成分不断变化,当烧结进行到最后烟气温度明显
上升,机尾风箱高温段排出的废气温
度可达300~400℃;二是占烧结过程
带入总热量约45%的烧结矿显热,在
烧结工序生产中,有近50%热能以烧
结机烟气和冷却机废气的显热形式排
人大气。在当前各种原燃料紧缺的情
况下,如何提高余能利用率已经成为
钢铁生产节能降耗的重要课题。目前
对烧结过程中的余热利用,主要可以
概括为两类:(1)烟道废气余热的利用;(2)冷却废气余热利用。
2、烟道废气余热利用现状
烧结机烟气水分含量大,含有大
量的粉尘、且含有SO
2
,等多种有害气体,烧结主抽风烟道总管内的烟气温
度在100~160,余热难以回收,一般
的烧结机烧结烟气经除尘后直接排人大气。但是从烧结机点火器起沿着烧
结机台车运行方向,各个抽风烟箱内
的烟气温度不同且逐步升高,360 m2、400m2、500m2烧结机尾部6个烟箱内烟气温度为300~450℃(最高达495 ℃)。
国内外高炉炼铁系统的能耗分析
项目工序能耗Kgce/t
烧结
66
57.4焦化
129.7
131.9炼铁
462.5
441.1入炉焦比Kgce/t炉料结构%
烧结比
76.4
70.9球团比
7.8
11.1块矿比
15.8
18.0xx
光阳494.7
492.1
表2全国重点钢铁企业能耗对比(单位Kgce/t)
从2006年开始我国电力折标准煤系数从0.404kgce/kWh调为0.1229kgce/kWh,是我国钢铁工业能耗值下降较多,与国外炼铁能耗水平的不可比性增加。2007年,全国重点钢铁企业炼铁系统的能耗为555.03kgce/t。2007年1季度宝山钢铁股份公司炼铁系统的能耗为469.94kgce/t。2005年,韩国浦项和光阳炼铁公司炼铁系统的能耗为607.22kgce/t和
所以,从能源利用效率来讲,高炉炼铁能耗暂时是优于非高炉炼铁的。但是随着科学技术的不断完善,非高炉炼铁技术也会取得新的进展,得到不断的完善。从长远出发,一旦非高炉炼铁在短流程优势得以充分发挥的同时,又在能耗降低方面取得突破性进展,其发展前景会更加广阔。目前,我国大多数直接还原生产线的能耗和成本较高,经营困难,说明尚有较多要改进的地方。
622.11kgce/t。通过高炉和非高炉炼铁能耗的对比可以看出,以目前的水平,宝钢的炼铁系统能耗低于非高炉炼铁工艺的能耗,韩国浦项制铁和光阳厂炼铁系统能耗略高于南非COREX的能耗,但低于FINEX和Hismelt的能耗。
浅谈烧结节能降耗的技术途径和措施
浅谈烧结节能降耗的技术途径和措施
摘要:随着钢铁产业政策的需要及冶炼技术的发展,烧结生产越来越体现高效
节能的原则。近年来,在广泛采用国内外行之有效的新工艺、新技术和新设备的
基础上,辅以科学的生产管理,都能取得较好的技术经济指标和较好的能耗指标。烧结矿的产质量和能耗指标都大不相同,但影响工序能耗的因素不外乎有固体燃耗、气体燃耗、电耗,以及废水、废气的回收等。本文分析了烧结节能降耗的技
术途径和措施。
关键词:烧结;节能降耗;技术途径;措施;
引言:节能降耗对于钢铁产业来说,是需要重点关注的环节,尤其是当前的
市场经济不断发展,节能降耗对于增加企业竞争力和企业可持续发展来说,都具
有非常重要的意义。烧结工程的设计和生产目标,是获取最大的经济效益,而节
能降耗是实现降低成本的重要措施,因此成为设计与生产的主攻方向和重要课题。
一、烧结节能降耗现状
我国重点和地方骨干企业,平均每吨烧结矿消耗的固体燃料分别比国内、外
先进企业高标煤,若按我国每年生产1.7亿t烧结矿计算,每年工序能耗要多消
耗约267万t标煤。由此可以看出,我国烧结节能的潜力是很大的。所以,在设计、生产中采取有效措施,最大幅度地降低烧结过程中的固体燃料消耗,对降低
烧结成本具有重大意义。从烧结工艺方面讲,降低固体燃耗、降低气体燃耗、降
低电耗等及余热回收、强化水循环等都是降低能耗的主要措施。其中降低电耗及
回收余热是今后降耗的重点和发展方向。
二、烧结节能降耗的技术途径和措施
1.开发余热利用技术。把冷却机废气和烧结烟气的余热加以利用,无疑是烧
结节能的重要途径和发展趋势。目前国内烧结厂的余热回收装置,有用于点火保
浅谈降低烧结工序能耗的措施
浅谈降低烧结工序能耗的措施
1. 引言
1.1 烧结工序对能源消耗的重要性
烧结工序是冶金工业重要的炼铁生产工序之一,其能源消耗对整
个生产过程的能耗影响极为重要。烧结工序主要是通过将铁矿石等原
料在高温下加热,使其在烧结炉中发生一系列物理化学反应,最终形
成高强度的铁制品。烧结工序的能源消耗占据了整个冶金生产的重要
比重,对于企业的生产成本和环境影响都具有重要的意义。
烧结工序所需能源包括燃料能源和电力能源,其中以燃料消耗较大。在烧结工序中,煤炭、焦炭等燃料被用来提供高温热能,使原料
得以烧结。传统的烧结工序存在能源利用率低、排放浪费等问题,导
致能源消耗较高。
降低烧结工序的能源消耗具有重要意义。通过优化烧结工艺参数、采用先进的设备和技术、加强热能回收利用、提高烧结燃料的利用率
以及应用节能技术等措施,可以有效降低烧结工序的能源消耗,提高
生产效率,减少生产成本,实现可持续发展。节能减排也是当前社会
发展的重要趋势,降低烧结工序的能源消耗,不仅符合环保要求,也
能提升企业的竞争力。
2. 正文
2.1 优化烧结工艺参数
优化烧结工艺参数是降低烧结工序能耗的重要措施之一。通过调
整烧结工艺中的各项参数,可以实现更高效的烧结过程,减少能源的
消耗。
优化烧结工艺参数可以提高烧结的热效率。合理调节烧结温度、
烧结时间等参数,可以使烧结过程中的热能更加充分利用,减少能源
的浪费。优化参数还可以提高烧结矿的燃烧效率,减少燃料的使用量,降低能耗。
优化烧结工艺参数还可以改善产品质量。通过精确控制烧结过程
中的各项参数,可以确保产品的成分和性能达到要求,避免因为工艺
烧结余热回收发电浅谈
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% ,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℃;
烧结工序节能降耗的措施分析
本钢 3 0m 6 烧结 机 ,通过 逐步 提高烧 结 矿料层 厚度 ,使 烧 结 矿 强 度 得 到 改 善 ,固体 燃 耗 逐 步 降
低 ,如表 1 。
表 1 料 层 提 高 后 烧 结 矿 强 度 指 标 和 固 体 燃 耗 的 变 化
厚料 层操 作是 在改 善料 层透 气性 的基 础上 ,充 分利 用烧 结 自然蓄 热作 用 。以前 烧结 机 台车栏板 设
备 的基 础 上 ,辅 以科学 的生产 管理 ,都 能取 得较 好
的技术 经 济指 标 和较好 的能耗 指标 。 20 0 9年 前三 季 度 全 国 重 点 钢 铁 企 业 烧 结 工 序 能 耗 约为 5 . 0k c/ ,达 到 《 钢 生 产 主要 工 序 4 6 g e t 粗 单 位 产 品能 源 消 耗 限额 》 ( 2 2 5 0 7 GB 1 6 —2 0 )要 求
0 引 言
随着 钢 铁 产 业 政策 的需 要 及 冶炼 技 术 的发 展 ,
2 节 能 降 耗 的 主要 措 施
2 1 降低 固体 燃 耗的措 施 . 2 1 1 厚料层 烧 结 ..
烧 结 生产越 来 越体 现高 效 节能 的原 则 。近 年来 ,在 广 泛 采用 国 内外行 之有 效 的新工 艺 、新 技术 和新 设
烧结矿能耗研究
烧结矿能耗研究
烧结矿是一种重要的铁矿石,在钢铁工业中占有重要地位。然而,在烧结矿生产过程中,能源消耗一直是一个不可忽视的问题。因此,研究烧结矿的能源消耗,对于提高钢铁工业的生产效率和降低生产成本具有非常重要的意义。
烧结矿的生产过程主要有三个环节:前处理、配料和烧结。在前处理环节中,矿石经过破碎、筛分、洗涤等工序,将大块矿石变成小块,使其更易于加工和烧结。在配料环节中,矿石、焦炭、石灰石等原料按一定比例混合,然后进入烧结机进行烧结。在烧结环节中,原料在高温条件下烧结成烧结矿,用于钢铁制造。
能源消耗在烧结矿的生产过程中占据重要地位。因此,降低能源消耗是提高烧结矿生产效率和降低成本的有效途径。能源消耗的主要途径是烧结机烧结过程中的自身热损失和散热。解决这个问题的方法是采用多种节能措施。
首先,降低烧结机的热损失是重点。一个常见的方法是通过在烧结机的烟气排出系统中安装余热回收装置来回收烟气中的热能。这种方法可以在热能不被利用的情况下回收烟气中的热能,并在之后的生产过程中重复利用它。此外,采用隔热材料对烧结机进行隔热,可以减少
热传递和损失。
其次,通过优化烧结机的操作和管理来实现节能。这主要是通过改善
空气的供给和调节烧结机的温度、风压等参数,使烧结过程达到最佳
效果,同时减少能量消耗。对于生产工艺的设计和控制技术,进行优化,是进一步实现能源节约和环保的关键。
总之,研究烧结矿的能耗是一个非常重要的课题。钢铁工业的发展需
要降低烧结矿的生产成本和提高生产效率,而能耗的降低是实现这些
目标的必要条件。通过“节能降耗”的措施,可以实现减少能耗、提
烧结工序能耗建模及可视化界面实现
烧结是将添加一定数量燃料的矿粉或精矿 , 借燃料的高温 ,使烧结料 中的组分熔化或软化 , 发 生 化学 反应 并 生成 一定 数量 的液 相 ,冷却后 相 互 粘 结 成 块 的过 程 。 目前 ,我 国 烧 结 矿 产 量 很 大 ,是高炉的主要原料之一 ,研讨烧结矿能耗途 径 ,对国家经济发展具有重大 的意义。据统计 , 2 0 1 1 年前五个月 ,重点钢铁企业烧结工序 的最
高能 耗 为 7 2 . 5 7 k g c e / t , 最 低 能 耗 是 湘 钢 的 4 0 . 0 4 k g e e / t 。平 均 能 耗 5 2 . 5 3 k g c e / t , 占钢 铁 总
Vo l - 3 2 No . 6 No v . 2 Ol 3
冶 金
能
源
Y 2 1
EN ERG Y F OR ME T A LL U RG I C AL I NDU
烧 结 工 序 能 耗 建 模 及 可 视 化 界 面 实 现
耿 超 王 泽群 王化 军 胡 文韬
p m ̄d e a l l i mp r o v e d ir d e c i t o n or f he t mo de 1 . Ke y wo r d s s i n t e i f n g p r o c e s s e n e r g y c o n s u mp t i o n ma t h e ma t i c l a mo d e l Vi s u l a Ba si c
浅谈降低烧结工序能耗的措施
浅谈降低烧结工序能耗的措施
降低烧结工序能耗是提高烧结工艺能源利用效率的重要途径,本文将就降低烧结工序能耗的措施进行浅谈。
优化烧结工艺参数是降低烧结工序能耗的重要方法之一。通过对热工参数进行合理调整,可以提高热能的利用效率。合理调整烧结机的排风温度和烧结机的火焰温度,可以降低烧结过程中的热能损失,提高能源利用效率。合理调整烧结机的供风量和烧结时间等工艺参数,也可以提高烧结过程的能源利用效率。
采用节能型设备是降低烧结工序能耗的另一重要措施。采用高效热交换器、节能电机和高效热风炉等设备,可以提高设备的能源利用效率,减少能耗。采用节能型热风炉,可以在一定程度上降低烧结过程中的煤耗,进而降低能耗。
合理利用余热是降低烧结工序能耗的重要手段。在烧结过程中,会产生大量的余热。通过采用余热回收技术,将这些余热有效地利用起来,可以降低烧结工序的能耗。利用余热进行汽电联供,可以同时满足生产过程中的热能需求和电能需求,有效提高能源利用效率。
加强能源管理也是降低烧结工序能耗的重要措施。通过建立科学的能源管理体系,健全能源管理制度,制定能源消耗指标,对能源消耗进行监控和分析,找出能耗较高的环节和设备,采取相应的节能措施,可以有效降低烧结工序的能耗。定期开展能耗分析,制定能耗考核方案,加强能耗数据的收集和分析,有针对性地提出节能改进措施,提高能源利用效率。
降低烧结工序能耗需要综合考虑烧结工艺参数优化、采用节能型设备、合理利用余热和加强能源管理等多个方面的措施。通过不断探索和实践,可以有效降低烧结工序能耗,提高烧结工艺的能源利用效率。
试论降低烧结生产固体燃耗的措施
试论降低烧结生产固体燃耗的措施
作者:张建伟
来源:《西部论丛》2017年第12期
摘要:随着当前人们对生态环保意识的不断加强,一些高耗能产业也在进行探索着转型发展之路,降低烧结固体燃耗是有效降低烧结工序能耗的一个关键手段,是从整体上降低其成本以及增加效益的重要任务。但是从实际降低烧结生产固体燃耗的现状能发现,其中还存在着诸多的难度。本文就试着探索降低烧结生产固体燃耗的措施,希望能为解决实际的难题起到一定启示作用。
关键词:烧结生态固体燃耗
引言
烧结工序的能耗量是比较大,而在烧结生产当中固体燃料消耗量达到百分之六七十左右,这是对能源消耗最大的环节,而通过科学的措施加以实施,降低烧结生产固体燃耗就显得比较重要,这是实现节能的举措,也是促进其生产可持续发展的举措。
1.降低烧结生产固体燃耗存在着难度的因素分析
从我国的一些工业生产加工行业的发展来看,如钢铁加工生产行业,在能源消耗量上是比较大的,生产中烧结生产中固体燃耗是占有很大比例的,而在可持续发展阶段,降低烧结生产固体燃耗就成为发展的必然,但是实现这一目标还存在着诸多的难度[1]。烧结矿生产需要的燃料最为重要的就是固体燃料,如焦粉以及白煤等,固体燃耗量占总体的能耗九成上下,这些固体燃料的烧结时候发挥着重要作用,烧结中氧化物结晶,高价氧化物还原以及分解,低价氧化物氧化,液相生成数量烧结矿矿物组成等,这些都和燃料用量有着紧密的联系,需要保障烧结的正常化开展,这就需要产生充分热量,对固体燃料的应用就要保障充分。
烧结生产固体燃耗的降低和具体的烧结生产能力也有着很大的联系,由于作业的连续性以及稳定性不好,这就会影响烧结降低燃耗,而在降本方面需要对配矿结构调整,降低固体燃料消耗就会存在难度[2]。而从降低固体燃耗的手段上来说相对比较有限,常用的是加大生石灰使用量,而其单价高,烧结矿成本高,这就会对其使用量产生很大限制,也会影响降低固体燃耗。
浅谈烧结节能降耗的技术途径和措施
浅谈烧结节能降耗的技术途径和措施
摘要:节能降耗一直是冶金工作的核心,特别是在当前市场经济条件下,节
能降耗对提高企业竞争力和企业可持续发展至关重要。在烧结工程设计和生产中,其目标是获得最大经济效益,而节能降耗是实现成本降低的重要措施,也是设计
和生产的主攻方向及重要课题。
关键词:烧结;节能降耗;措施
烧结工序中节能降耗存在多种途径,国内钢铁企业在这一领域投入了大量资金,取得了良好的技术经济指标及能耗指标。各钢铁企业应以优化功能、结构和
效率为目标,考虑烧结矿产质量,继续挖掘节能潜力,采用先进技术及设备,完
善工艺设备功能,全面提高烧结工序对环境效益的贡献度。基于此,本文详细论
述了烧结节能降耗的技术途径和措施。
一、节能降耗型烧结工序设计理念的提出
节能降耗是钢铁企业长期而艰巨的任务,烧结工序的节能降耗潜力巨大。因此,在工序设计中,应始终把节能降耗放在首位,改进落后设备,充分应用节能
新技术和新工艺,发挥单体设备的节能效果。从总体上看,要协调系统节能工作,在降低能耗的同时,提高产能,实现烧结全工序节能降耗目标。
二、烧结节能降耗技术措施
1、烧结原料预混匀技术。该技术可使矿物结构、化学成分、粒度等长期稳定,使生产的烧结矿质量稳定均匀,满足高炉要求,整个烧结过程稳定。
鉴于钢铁企业原料种类繁多,粒度和化学成分波动较大,设置了完善先进的
混匀工艺和设施,包括预混匀、取制样及控制中心系统,以自动提取所有进场原料,集中化验,批量管理,提高混匀生产效率及混匀矿质量。现代高炉生产需使
用精矿,使烧结矿的物化性能满足大型高炉的冶炼要求。企业通常将各种物料混
浅谈烧结节能降耗的技术途径和措施
收稿日期:2003-03-25 联系人:张瑞年(410007)湖南 长沙冶金设计研究总院烧结分院
浅谈烧结节能降耗的技术途径和措施
张瑞年
(长沙冶金设计研究总院)
摘 要 分析了我国烧结节能降耗现状,结合国内外先进的烧结节能降耗技术,从烧结工艺设计的角度提出了节能降耗的方向和技术措施。
关键词 烧结设计 节能降耗 途径 措施
1 前 言
节能降耗始终是冶金工作的重点,尤其是在当前市场经济条件下,节能降耗无论是对增加企业的竞争力,还是对企业的持续发展来说,都具有十分重大的意义。就烧结工程设计、生产而言,其目标就是获取最大经济效益,而节能降耗是实现成本降低的重要措施,亦是设计、生产的主攻方向和重要课题。
2 我国烧结节能降耗现状
我国重点和地方骨干企业,平均每吨烧结矿消耗的固体燃料分别比国内、外先进企业高1014kg 、1119kg 标煤和1218kg 、1413kg 标
煤,工序能耗分别比宝钢高1517kg 和1715kg 标煤,若按我国每年生产116亿t 烧结矿计算,每年工序能耗要多消耗约265万t 标煤。由此可以看出,我国烧结节能的潜力是很大的。所以,在设计、生产中采取有效措施,最大幅度地降低烧结过程中的固体燃料消耗,对降低烧结成本具有重大意义。
3 烧结节能降耗的主要途径和措
施
311 向大型烧结机发展,是节能降耗的方向
从近几年国内情况看,烧结生产发展的特点就是建设大型烧结机,继我国宝钢450m 2
烧
结机、武钢四烧435m 2等大型烧结机投产后,又有鞍钢二烧360m 2、东烧360m 2、武钢四烧435m 2等大型烧结机相继建成。这是因为,大
烧结全过程节能减排生产实践
烧结全过程节能减排生产实践
DOI:10.3969/j.issn.l006-110X.2021.02.005
烧结全过程节能减排生产实践
聂荣恩,张文政,陈艳
(天津市新天钢联合特钢有限公司,天津361500)
[摘要]烧结矿生产过程中,能源消耗高、污染物排放量大是钢铁企业面临的比较严峻的问题。为了降低烧结生产污染物排放压力,提高能源利用率,天钢联合特钢通过优化烧结原、燃料的成分和配比,改进烧结的工艺控制,实施厚料层烧结以及烧结烟气脱硫、脱硝净化等技术措施,实现了烧结生产污染物排放达到超低排放标准,能源利用率显著提升,获得了较好的经济效益和社会效益。
[关键词]烧结生产;污染物排放;脱硫脱硝;经济效益
Production practice of energy saving
and emission reduction in the whole sintering process
HE Rong-en*ZHANG Wen-zheng and CHEN Yan
(Tianjin New Tianvanv uuited spepm steel Co.Ltd.,TIANJIN3。700)
Abstract DuOna sintered o re proOuction,high eperay consumption and larpe pollutant emission are seoons proOlems feed bs ion nd steel er—oOses.In orUcs to reduce sintered proOuction pollutant emission pressure nV improve eperay utilization rate,bs oo-mizba the constituevts and popoO—nba of sinterina f e dstoch nV fiei,improvina the process control of sinterina,implemevtinc thich mPeOb layes sinterina,nV sb—Ong fuc yas duuIfuOzP—n,derit—ppt—n puObcaPon nd othes technicai measures, the discharpe of poOu—nts fom sinterina poOuction has reached the ultra-low emission stanVarU in Combined with Spuib Steel Co.,the utiPzation rate of eperay has improved sinnifpn—丫,nd gooO economic nV sociai beveUts have beer oO—ived.
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浅谈烧结工序能耗
摘要:从固体燃耗、点火热耗、余热利用等方面阐述了降低烧结工序能耗的主要途径,以及降低工序能耗的措施。
关键词:烧结矿;工序;节能;降耗;措施
一、前言
近两年来,随着钢材市场的持续疲软,钢材价格始终徘徊在较低水平,而原材料的价格却在不断上涨,大多数钢铁企业效益滑坡。为了扭转这种局面,各企业都在降低生产成本上下功夫,节能降耗、挖掘企业自身潜力、向内部要效益已成为所有企业组织生产的主要任务。八钢2台烧结机分别于2007年、2008年投产。表1为2007年以来八钢265m2烧结机能耗统计状况。
表1 八钢265m2烧结机能耗统计
时间利用系数
t.m-2.
h1
工序能耗
kg/t
固体燃料消耗
kg/t
煤气消耗
MJ/t
电耗
kWh/
t
水耗
kg/t
2007 1.126551169.967.280.212 2008 1.167262167.48620.176 2009 1.365649160.7852.70.077
2010 1.4846.9241.7274.751.60.127 2011 1.49413678.954.150.102
二、降低烧结工序能耗的措施
(一)降低固体燃料的消耗
固体燃料消耗在烧结工序能耗中占的比重最大,达75 %~
80 %,降低工序能耗首先要考虑的是降低固体燃料的消耗。分析整
个烧结工艺过程,影响固体燃料消耗的主要因素为含铁原料的物理化
学性质、混合料的温度、混合料水分、混合料的粒度组成、固体燃料
的粒度、烧结料层厚度、熔剂的性质及添加量等。
1、原料合理搭配
由于赤铁矿在烧结过程中与CO发生还原反应:Fe2O3+CO→Fe3O4+CO2,消耗了一部分燃料,另外,由于赤铁矿可以在燃烧
时进行分解:3Fe2O3=2Fe3O4+0.5O2,也吸收一部分热量,
而磁铁矿在烧结过程中与氧气发生氧化放热反应,节省燃料。因此烧
结原料的搭配中应尽量降低赤铁矿用量。
合理使用冶金废杂料,不仅可以解决污染问题,还能变废为宝。八钢烧结厂目前使用的冶金废杂物有:高炉瓦斯灰,各种布袋除尘灰,
轧钢氧化铁皮,除尘红灰,炼钢压滤污泥等。表2为八钢265m2烧结用料成分。
表2 八钢265m2烧结用料成分
名称单耗,
kg/t SiO,%CaO,%MgO,%TFe,%C,%Zn,%S,
高炉瓦斯灰12.5 5.71 4.510.9521.1448.950.7/氧化铁皮12.12 1.98 3.10.8870.86//0.轧钢除尘灰 3.39 2.68 2.150.9965.16//0.2炼钢污泥9.878.317.15 2.2353.25 3.50.360.1烧结除尘灰11.1 5.3516.7 2.2946.29 1.10.0460.8
烧结生产使用生石灰作熔剂,不仅可以提高混合料温度,减少
或消除过湿层,改善料层透气性,而且生石灰消化生成的消石灰胶体
颗粒有凝聚作用,有利于混合料的成球,并提高了料球强度,改善了
混合料的透气性,为厚料层烧结创造了条件。但在配加生石灰过程中
应根据原料的性质适量添加,不能过大,否则会使混合料过分疏松,
堆密度降低,生球强度变差,进而影响烧结过程。
2、控制燃料粒度及粒度组成
烧结所用固体燃料的粒度与混合料的特性有关,一般应由实验确定。但实验室和实际生产都证明了在精矿烧结时,固体燃料的最好粒度范围是0.5~3 mm,大于3 mm和小于0.5 mm粒级的存在都是不希望的,这部分粒级含量的增加均会使固体燃耗增加,烧结矿成品率降低。设法控制固体燃料的粒度及组成是所有的烧结厂为高产、优质、低耗而应采取的一项重要措施。
3、提高混合料温度
(1)当烧结混合料温度较低时,水汽在料层中冷凝,形成过湿现象,使烧结料层透气性变坏。提高混合料的温度,使其达到露点以上,可以显著减少或消除水汽在料层中的冷凝量,降低过湿层对气流的阻力,从而改善了料层透气性,使抽过料层的空气量增加,为料层内的热交换创造了良好的条件,燃烧速度加快,提高台时产量,节约固体燃料。
(2)提高混合料温度的措施主要有:生石灰预热、热水预热、热返矿预热、蒸汽预热及烧结废气预热等。
(3)另外使用生石灰作为强化烧结与节能的重要措施,并用
80 ℃左右的热水消化生石灰,使混合料的温度提高了20 ℃左右。同时,改一次混合加冷水为加热水工艺。另外,由于我厂采用的热返矿不直接参加配料工艺,热振筛筛下的小于5 mm的热返矿直接用链板输送机送到预热滚筒和部分一次混合料混匀、润湿,使混合料
温度提高了50 ℃以上。通过这些方法,使送往烧结机的烧结料温度可达70 ℃左右,为节能降耗、提高产量创造了条件。
八钢烧结厂在生产过程中,配加适量的烧结剂,因为烧结剂在节能降耗中的作用也是不可忽视的。
(二)强化烧结剂的合理搭配
(1)降低固体燃料消耗
烧结料中的配碳量决定着烧结温度、气氛性质及烧结速度。因本产品含有增氧、助燃物质,可催化加快固体燃料的燃烧反应速度,特别是对固体燃料中非碳物质的催化作用更强,激活混合料中可燃元素及固体燃料的反应活性,加上烧结剂固有的强力可燃、助燃放热物质,使料层总热量大大增加,温度升高,固定燃耗相对降低。
(2)提高烧结矿强度,提高成品率,降低粉化率,提高烧结矿品质由于增强剂和稳定剂的加入,改善增加了生成液相的数量和性质,增加了湿润性良好的胶结相。同时,抑制了正硅酸钙的晶型转化(晶型转化时,体积增大10%,发生体积膨胀,导致烧结矿冷却时的自行粉碎)。同时由于FeO的降低,烧结气氧的改善减少了难还原的铁橄榄石和正硅酸钙的形成(CaO与SiO3及FeO的化学亲和力比CaO 和Fe2O3的亲和力大得多),利于赤铁矿和铁酸钙的形成,