TRT余热发电
大型钢铁厂高炉煤气净化与TRT发电系统运行能效状况比较分析_胡建亮
大型钢铁厂高炉煤气净化与TRT发电系统运行能效状况比较分析_胡建亮一、高炉煤气净化系统高炉煤气是在钢铁生产过程中产生的副产品，其中含有大量的煤气、一氧化碳等有害气体。
高炉煤气净化系统的主要目标是将这些有害气体净化处理，以保护环境和提高资源利用率。
高炉煤气净化系统的工作原理是通过一系列的处理步骤将煤气中的有害成分净化除去。
例如，先通过脱硫装置将煤气中的硫化氢去除，再经过除尘设备去除颗粒物，最后通过吸附装置去除一氧化碳等有害气体。
整个过程中需要大量的能源供给，例如电力和天然气等。
二、TRT发电系统TRT发电系统是一种利用高炉煤气余热产生电能的设备。
在高炉煤气净化系统中，煤气经过净化处理后，一部分余热会通过余热锅炉等设备进行回收利用，用于产生高压蒸汽。
通过高压蒸汽推动汽轮机发电，通过发电机产生电能。
TRT发电系统的优点是能够充分利用高炉煤气的余热，将其转化为电能。
这不仅可以满足钢铁厂自身的电力需求，还可以向外供应电能，提高资源利用效率，并降低对传统能源的依赖程度。
三、运行能效状况比较分析高炉煤气净化系统和TRT发电系统在能源利用方面具有不同的特点。
高炉煤气净化系统主要消耗能源，目的是保护环境和提高资源利用效率。
而TRT发电系统通过利用高炉煤气的余热产生电能，可以实现能源的再生利用。
从能效角度来看，TRT发电系统相对高炉煤气净化系统更加高效。
因为高炉煤气净化系统需要消耗大量能源来进行净化处理，而TRT发电系统利用高炉煤气的余热进行发电，可以将部分能源转化为电能，提高了整体的能源利用效率。
此外，TRT发电系统还具有较好的经济效益。
通过将高炉煤气余热转化为电能并向外供应，可以实现电力的自给自足，并有可能进行电力销售，从而带来一定的经济收益。
同时，TRT发电系统还可以减少企业对传统能源的需求，降低能源采购成本。
总结起来，高炉煤气净化系统和TRT发电系统在能效状况上有较大差异。
高炉煤气净化系统是一种保护环境和提高资源利用效率的设备，需要消耗能源进行净化处理；而TRT发电系统通过充分利用高炉煤气的余热产生电能，实现能源的再生利用，具有较好的能效和经济效益。
trt发电工作原理
trt发电工作原理
TRT发电技术是在温室气体排放“二硫化碳”领域开发的一种发电技术，主要技术是将二氧化碳及二硫化碳分离出来，之后将产生的二氧化碳利用发电。
这种技术能够大大降低排放大量二氧化碳的污染，从而符合环保要求，是一种清洁、可再生、可利用、可降低二氧化碳排放量的技术。
TRT发电技术的工作原理：
一、二氧化碳和碳烟的排放：在排放的碳烟的过程中，包含有大量的二氧化碳和碳烟，这些二氧化碳和碳烟有很高的温室气体排放潜力。
二、二氧化碳的捕获和分离：技术的第一步是通过碱性碳捕获技术（ACCT）来捕获二氧化碳，将其捕获后经过碱洗程序，用醋酸钾萃取出来，二氧化碳通过碱萃取获取；然后，使用低温蒸馏和抽气技术将二氧化碳和二硫化碳分离。
三、二氧化碳的发电：将分离出的二氧化碳送到发电机组，在加热的过程中，变成低温的燃气，它和氮气混合形成燃气混合物流出汽轮机，在机组内燃料和气体燃烧，形成高温高压气体，气流动能进入汽轮机转换成机械能，之后汽轮机轴安装发电机，产生机械能转换成电能，完成发电过程。
四、废气处理：在TRT发电技术中，废气首先被深度处理，以最大程度消除温室气体排放，之后使用空气处理装置，使废气达到国家排放标准要求；最后使用后处理装置，将可能排放的污染物和有害气体彻底消除或沉淀，将废气最终达到环境要求。
高炉TRT发电
一、概述所谓“TRT”，是国际上对这种节能装置的简称，其英文全称为“Top pressure Recovery Turbine unit”，中文译为炉顶（余）压回收透平，一般更确切的称之为高炉煤气余压回收透平发电机组。
TRT是利用高炉炉顶煤气中的压力能及热能经透平膨胀做功来驱动发电机发电，再通过发电机将机械能变成电能输送给电网，可以回收高炉鼓风能量的30%左右。
TRT装置所发出的电量与高炉煤气的压力和流量有关，一般吨铁发电量为30千瓦时～40千瓦时。
高炉煤气采用干法除尘可以使发电量提高36%，且温度每升高10℃，会使透平机出力提高10%，进而使TRT装置最高发电量可达54千瓦时/吨铁。
该装置的特点是：不消耗任何燃料，是消除噪音污染，无公害的最经济的发电设备，可以代替减压阀组调节稳定炉顶压力。
二、TRT的基本知识1、透平：透平是英文“Turbine”的音译，所谓透平机械（即涡轮机械）泛指具有叶片或叶轮的动力机械。
2、能量回收透平：能量回收透平装置是利用各种工艺气体所具有的压力能、热能，通过一台透平膨胀机膨胀作功，来进行能量回收的一种节能装置。
3、透平的分类：透平机械主要分两大类，一类是作为原动机向外界输出功的透平机械，如汽轮机、燃气轮机、水轮机、TRT等；另一类是作为反原动机需要由外界输入功的透平机械，如透平压缩机、透平式泵等。
另外按气体在透平中的流动方向可分为：径流式透平、轴流式透平及混流式透平；按气动原理可分为反动式和冲动式。
三、TRT的基本结构和工作原理就透平主机而言，典型的TRT主机主要由以下部件构成：1、定子：定子主要包括机壳、静叶及静叶可调机构、盘车装置等，机壳是透平机最重要的承压部件，采用水平剖分式，中分面经过精密加工，以防泄漏，静叶可调机构包括伺服油缸、调节缸、导向环、滑块、曲柄、静叶轴承、叶片承缸等部件，电动盘车装置为手动啮合，当主轴超过一定转速时自动脱开。
2、转子：转子由各级动叶、隔叶块、主轴组成，叶片沿圆周方向装入主轴的叶根槽内，两个叶片之间用隔叶块定位。
trt的工作原理
TRT相关资料及工作原理高炉炉顶煤气余压发电(TRT)技术一、技术简介1、基本原理现代高炉炉顶压力高达0.15~0.25MPa，炉顶煤气中存有大量势能。
炉顶余压发电技术，就是利用炉顶煤气剩余压力使气体在透平内膨胀做功，推动透平转动，带动发电机发电。
根据炉顶压力不同，每吨铁约可发电20-40KWh。
如果高炉煤气采用干法除尘，发电量还可增加30%左右。
一般1000m3 以上的高炉，炉顶压力>0.12MPa，7 年内可收回投资。
炉子越大，炉顶压力越高，投资回收期越短。
高炉炉顶煤气余压回收透平发电装置（Top GasPressureRecoveryTurbine 简称TRT ）是目前国际上公认的有价值的二次能源回收装置。
它是利用高炉炉顶煤气中的压力能及热能经透平膨胀做功来驱动发电机发电。
回收高炉鼓风机所需能量的30％左右，实际上回收了原来在减压阀门中白白泄失的能量。
这种发电方式既不消耗任何燃料，也不产生环境污染，发电成本又低，是高炉冶炼工序的重大节能项目，经济效益十分显著。
此项技术在国外已很普及，我国也在逐步推广。
2、工艺流程（包括工艺、装备、设计单位、制造厂家）1）工艺和装备流程在不采用TRT 技术的高炉生产工艺流程中，高炉煤气在通过除尘后再经过减压阀组将压力减到0.01MPa（G）左右排入储气罐供工厂热风炉作为燃料或其他用途，原高炉煤气所具有的压力能白白浪费在减压阀组，造成大量的能源浪费，产生强烈的噪音和振动等环境污染。
采用TRT 技术，不改变原高炉煤气的品质，也不影响原煤气用户的正常使用，却回收了由减压阀组白白泻放的能量，既净化了煤气，又降低了噪音，并且使用透平的可调静叶能有效控制炉顶压力的波动，从而改善了高炉的操作条件，稳定了高炉的生产。
该装置属于二次能量回收，除必要的运行成本外不需消耗新的能源，在运行过程中不产生污染，发电成本极低。
TRT高炉煤气余压发电系统课件
TRT高炉煤气余压发电系统课件
不得重复，稿件尽量突出技术介绍，有热安全措施，受保护区，应急预案，工艺流程等内容
一：TRT高炉煤气余压发电系统介绍
TRT高炉煤气余压发电系统是一种技术先进的技术系统，它主要利用高炉煤气余压的工程能量，通过发动机、发电机系统和控制系统发电，以满足高炉变压器或直压抗弧室的电能要求。
该系统可以有效利用高炉煤气余压能，提高炼钢企业的利润，它具有高功率，低耗能，易于操作和安装等优点，在各大炼钢企业中得到了广泛的应用。
二：TRT高炉煤气余压发电系统技术特性
1、TRT高炉煤气余压发电系统采用高炉煤气余压能源，技术特性显著。
2、TRT高炉煤气余压发电系统采用调压阀、回收阀、放气阀、止回阀、汽缸、失效保护装置等工程设备，控制发电效率及安全性。
3、TRT高炉煤气余压发电系统严格按照安全设计标准设计，提供安全可靠的数据保障。
4、TRT高炉煤气余压发电系统采用国内外最新技术，配备先进的控制系统，实现自动控制发电。
三：TRT高炉煤气余压发电系统安全性。
trt发电
炉煤气余压透平发电装置(即TRT)，TRT——(Blast Furnace Top Gas Recovery T urbine Unit,以下简称TRT) ，TRT是利用高炉治炼的副产品——高炉炉顶煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机或其它装置发电的一种二次能源回收装置。
现在是做为节能减排以及CDM倡导的环保产品。
该装置既回收减压阀组泄放的能量，又净化煤气、降低噪音、稳定炉顶压力，改善高炉生产的条件。
不产生任何污染，可实现无公害发电。
是现代国际、国内钢铁企业公认的节能环保装置。
TRT工艺流程高炉产生的煤气，经重力除尘器（部分工艺为环缝），进入TRT装置。
经调速阀（并联入口电动碟阀），入口插板阀，过煤气流量计，快切阀，经透平机膨胀作功，带动发电机发电，自透平机出来的煤气，进入低压管网，与煤气系统中减压阀组并联。
发电机出线断路器，接于10.5或6.3KV系统母线上，经当地变电所与电网相连，当TRT运行时，发电机向电网送电，当高炉短期休风时，发电机不解列作电动运行。
TRT装置由透平主机，大型阀门系统，润滑油系统，液压油系统，给排水系统，氮气密封系统，高、低发配电系统，自动控制系统八大系统。
缓蚀阻垢和远程在线两个可选系统组成。
TRT的主要功能：1.与减压阀组并联,替代其减压功能2.通过调节机组静叶,控制高炉炉顶压力3.煤气只是从TRT里流过,不消耗煤气,不改变煤气的化学成分4.降低减压过程的噪音自动控制系统本系统仪表，主要采用西门子、施耐德以及AB、ABB等小型PLC控制系统。
透平轴运动的测控仪表采用ENTEK/派利斯/BENTLY公司的3500仪表等。
电液伺服控制器一般使用北京航天634所产品。
系统组成由反馈控制系统、转数调节系统、高炉顶压复合调节系统、超驰控制系统、电液位置伺服控制系统、氮气密封压差调节系统、顺序逻辑控制系统等组成。
由以上系统对TRT机组进行启动运行，过程检测控制。
冶金行业节能技术—TRT发电
高炉煤气余压透平发电装置（TRT）是利用高炉的副产品——高炉煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机发电的一种二次能量回收装置。
如采取干法煤气除尘技术，可使发电量增加30％左右。
采用TRT装置，吨铁发电量平均在20～40kWh，经济效益可观，是炼铁工序重大节能项目。
高炉煤气余压透平发电装置特点：1）产生新的能量：利用高炉产生的煤气余热、余压，不消耗煤气也不降低煤气品质。
2）环保：在透平工作过程中，煤气通过透平机组，替代减压阀组，减少气流噪音。
3）净化煤气：煤气流经透平机组时由于离心作用以及压力降低，煤气中的粉尘在透平机体内沉积。
4）提高高炉产量：煤气流经透平时，其流量、压力是经过透平静叶角度无级调节改变的，可以随时控制煤气压力在一个很小的波动范围内，使得炉顶压力相对稳定，提高高炉利用系数从而提高高炉产量。
高炉炉顶煤气压力在大于0.08MPa时，采用压差发电技术是可行的。
但是，压力在0.08MPa时，所发出的电量与设备自身消耗电量相等，故要求煤气压力要大于0.08MPa时才有收益。
压力大于0.12MPa 时，经济上是合理的。
煤气压力越高，效益越大。
高炉炉顶煤气压力大于0.15MPa的高炉应当积极采用煤气压差发电技术。
TRT装置在1000m3高炉上的普及率不到60％。
目前，我国380立方米以上容积的高炉有300多座，1000立方米以上容积的高炉有109座。
全国现有130多套TRT设备在运行，约有80座高炉准备增添TRT设备，仍有一部分高炉没有使用TRT技术装备。
所以说，TRT
技术装备还应大力推广。
TRT余压发电技术操作规程(1)
TRT余压发电技术操作规程一、启机前的准备工作：1、按系统全面检查：2、发配电系统（高压由电工）联络线否送电，低压电源投送，直流、UPS电源投运。
仪表、自控系统、电脑画面正常。
3、润滑油系统：油箱油压正常，启动润滑油油泵压力在0.18-0.2Mpa 油温在≤25℃并做连锁实验，备用泵投入自动位置，启动油雾机。
4、液压油系统：油箱油位正常，启动液压油泵油压在12.5Mpa，油温在≤25℃并做连锁实验，备用泵投入自动位置，启动自过滤冷却泵。
5、氮气系统投运，打开透平机氮气密封阀，投入自动控制压力0.28-0.3Mpa6、冷却水系统检查及投运，电机冷却水投入，冷油器出水开进水阀关。
7、用氮气置换空气，煤气置换氮气，煤气管道上放散阀及大型各阀系统检查投运8、液压伺服系统：A.B阀、快切阀，可调静叶控制实验正常二、TRT系统步骤1、启动条件全部达到要求，搬动保险销连接盘，启动盘车带动发电机和透平机转动2、开启入口插板阀、出口碟阀、快切阀全开。
3、启动条件具备：确定系统故障复位，通知高炉TRT准备启动。
4、选择主启画面，静叶开度8%-10%开启调速阀15%,点击自动开机按钮，使煤气通过吹静叶带电机转动，转速超过盘车转速时盘车自动脱离，停盘车。
通过调整启动调速阀，使转速升至500r/min进引暖机10-15分钟，继续升至1000r/min-1200r/min，当透平机缸体温度30℃透平机及发电机各项参数值正常，继续升速快速越过发电机临界转速升至2850r/min，当转速升至接近3000r/min稳定其转速准备并网发电，通知高压配电室做好并网准备，操作人员手投入励磁。
同期并网发电并网成功后，将励磁方式打到恒无功或恒功率因数静叶开度控为自动开始升功率开入上碟阀关闭启动阀通知高炉缓慢关闭减压阀组三、TRT正常停机步骤1、通知高压配电室，高炉主控室TRT准备停机，高炉同意后，高炉缓慢开启减压阀组后，TRT打开启动阀，关闭入口蝶阀，当负荷降低后，解列发电机。
TRT高炉煤气余压发电系统
TRT高炉煤气余压发电系统
摘要
TRT高炉煤气余压发电系统是一种同时有效利用余压和热能的新型发电系统，它利用煤气余压和温度差来发电，从而提高煤气余压利用率，产生大量的可再生能源，减少空气污染，减少能源浪费。
本文主要介绍TRT 高炉煤气余压发电系统的基本结构和原理，以及主要技术参数，并分析了其优点、缺点和适用范围。
一、基本原理及结构特点
TRT高炉煤气余压发电系统由煤气余压余热利用装置、发电机和控制系统组成。
通过利用煤气余压，将余压能量转换成机械动力，再转换成电能。
煤气余压余热利用装置由管式换热器、膨胀机、压缩机和冷凝器等组成，发电机利用各种燃料、空气的电动能量转换成机械动力，机械动力再转换成电能，控制系统则按照要求保持系统的正常工作。
二、主要技术参数
1、系统效率
2、利用余压。
昆钢TRT余热发电项目综述
2、TRT 机组主要性能 TRT 机组主要性能参数
TRT 系统根据煤气除尘方式，可分为干式除尘方式和湿式除尘方 式。湿式除尘方式是在喷淋塔内，使用喷淋水来为高炉煤气除尘。干 式除尘方式是使用布袋除尘或电除尘。湿式除尘的缺点是会降低煤气 温度，使发电量降低。因此，现在一般的 TRT 项目都选用干式除尘方 式；早期建设的湿式除尘方式的 TRT 项目都面临改造的问题。
昆钢已投产运行 TRT 项目
项目名称
发电机 工艺类型 额定
电压
发电机 额定 功率
高炉 炉容
额定转速
功率 因数
总部 3# 高炉 TRT
单炉单机 干式除尘
6.3KV
3000KW
380m3
3000r/min 0.8
总部 4# 高炉 TRT
单炉单机 干式除尘
6.3KV
3000KW
380m3
3000r/min 0.8
4、自动控制系统 系统采用 PLC 控制系统，完成机组的过程控制、逻辑控制和监视、 故障报警显示功能，保证 TRT 系统的正常运行和不影响高炉的正常生产。 五、TRT 项目的改造 1、提高 TRT 系统发电量的途径 一是积极采用高炉煤气干法除尘技术装备。二是提高高炉炉顶煤 气压力，减少煤气从炉顶到透平机的压力损失。提高高炉炉顶煤气压 力还可以带来产量的提高、高炉运作稳定、可以冶炼低硅铁等方面的好 处。三是保持高炉煤气稳定地以最大发生量供给透平机，这就要求高 炉生产要稳定地处于高水平状态。这样就可以关闭煤气系统的高压阀 组，使高炉煤气全量通过 TRT 透平机。四是适当提高 TRT 煤气入口温 度。高炉正常生产状态下炉顶温度应小于 250℃，在超过 350℃时就要 采取打水降温措施。在煤气压力不变的条件下，煤气温度高，煤气压透 平机内体积膨胀大，就会使发电量提高。优化处理好高炉炉顶煤气温 度和 TRT 发电能力，寻找好运作的最佳点是提高发电量的有效方式。
高炉煤气余压发电(TRT)技术的研究与应用分析
高炉煤气余压发电(TRT)技术的研究与应用分析发布时间：2022-09-25T06:58:00.031Z 来源：《科学与技术》2022年第10期5月作者：李枫1 张勇1 陈渝静2[导读] 在使用高炉TRT余压发电技术的过程中，需要在高炉的运行阶段李枫1 张勇1 陈渝静21中国石油西南油气田公司蜀南气矿四川泸州 6460002中国石油西南油气田公司天然气经济研究所四川成都 610051摘要：在使用高炉TRT余压发电技术的过程中，需要在高炉的运行阶段，利用其内部所产生的气压力，并在热能的辅助作用下，为透平膨胀机的做功带来助推动力，使其能够在发电时，结合高炉内气压中的余压，在合理利用的基础上，所形成的技术应用成果具备环保性和节能性，与节能减排等发展形势保持一致。
在高炉生产作业中，采用干除尘的操作形式，为TRT余压发电装置应用，提供了广泛的空间支持。
关键词：高炉干法除尘；TRT余压发电；技术应用引言：在高炉运行过程中，为了提高生产作业实施效率，需要合理利用炉内的化学气体。
为了实现节能减排这一生产目标，可以在安装TRT余压发电装置时，完成对高炉的节能改造任务，提高对炉内气体压力的利用率，在热能的辅助作用下，能够完成发电这一工作任务，并保障企业的经济效益、生产效益和环保效益。
一、TRT余压发电系统基本运行原理随着TRT余压发电系统的运行，借助高炉高压形式，在高炉运行过程中，其炉顶内部会产生一定量的气体，并且伴随着压力和热量的出现。
从透平机的内部区域入手，使气体能够膨胀做功，在该类形式的作用下，随着透平主机的转动，为其提供动力支持。
对于与透平机相连接的发电机来说，同样能够在膨胀做功的推动作用下进行转动，从而完成企业的发电任务。
对实际所产生的电能，将其并入到电网当中，借助透平机的净化作用，对净化完成的气体予以二次使用，将其放置于气体管网内部使用。
在使用TRT装置透平主机时，能够对原始的气体系统高压阀阻予以替代，可以在回收气压力的过程中，实现对气体压力的二次利用。
TRT高炉煤气余压发电系统解析
高炉系统TRT装置的要求
TRT装置在高炉整个工艺系统中处于辅助地位。
在任何情况下必须保证高炉正常运行。
保证高炉炉顶压力波动在工艺允许范围内。 高炉煤气是有毒气体，要求TRT装置必须安全可靠。
TRT的经济效益和社会效益
对于500-1000m3高炉配套湿法TRT
每年可回收1200-2400万度电
高炉煤气余压发电系统
什么是TRT装置？
TRT ——Top Gas Pressure Recovery Turbine
高炉煤气余压透平发电装置，是利用高炉冶炼的副产品——高炉炉顶煤
气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械 能，驱动发电机发电，或驱动其它装置的一种二次能量回收装置。
∽30%
安装湿式TRT装置的高炉炼铁流程图
煤气经湿式除尘后温度下降很多，大量的热值被除尘用的水带走而造成浪
费。随着干式除尘技术的发展，除尘效率高，压力损失小，温度下降小，
能使进入TRT的煤气温度由湿式除尘后的50℃左右提高到干式除尘后的150250℃左右，从而大大增加了TRT的输出功率和发电量。
钢铁厂燃用低热值煤气燃气-蒸汽联合循环发电装置（简称CCPP，Combined Cycle Power Plant），回收放散的低热值煤气用于发电、供热，热电转换效率在40－46％。
CCPP（Combined Cycle Power Plant ）简介
由燃气轮机发电和蒸汽轮机发电叠加组合起来的联合循环发电装置。
钢铁厂CCPP特点
钢铁厂CCPP与常规CCPP主要区别是：它采用钢铁厂大量放散的低热值高炉煤 气为主要燃料。而常规CCPP的主要燃料是轻油和天然气。高炉煤气热值低，一 般为3140－3559kJ/m3，仅为同体积天然气热值的1/10。 CCPP发电效率高，成本低，经济效益好 CCPP发电效率高，目前最高可达58％以上，并且还可以进一步提高。以钢铁厂 50MW规模机组为例，CCPP发电效率可达40～46％，而同规模锅炉蒸汽发电效率 为23～30％左右，CCPP的热效率高出80％以上。 CCPP的供电成本低，一般钢铁厂CCPP在回收的高炉煤气不计费时，供电成本仅 为0.07-0.08元/kW·h。
高炉煤气余压发电(TRT)系统振动原因分析及解决措施
高炉煤气余压发电(TRT)系统振动原因分析及解决措施1 前言高炉煤气余压透平发电装置（Top Gas Pressure Recovery Turbine Unit,简称TRT）是当今世界钢铁行业公认的节能环保设施。
它利用高炉煤气的压力能和热能经透平机膨胀做功来带动发电机发电,从而实现能源的二次回收利用。
本着节能降耗、加强能源回收利用的原则,邯钢某高炉改建干法布袋除尘设施代替原有湿法清洗工艺（简称：湿改干）。
同时对原TRT 系统进行了改造,除了对透平机本体转子组件、调节静叶、轴封和静叶内壳体进行更换和改质处理外,还对TRT进出口管系进行了改造和更换,以确保高炉煤气干法除尘投产后,TRT系统能够稳定运行。
2 机组振动现象2021年10月5日TRT系统顺利投产,投产初期透平机轴振动最大值（前轴振幅）在60μm以内,TRT系统运行平稳。
但运行十几天后,透平机的前轴振幅值逐渐呈增大趋势,并经常逼近甚至超过80μm（报警值）,振幅高的时候已几乎接近120μm（停机值）,这严重威胁到了TRT系统的安全运行。
10月30日,对透平机进行开盖检查,发现透平机进气侧静叶、机壳无明显附着物（见图1）,一级、二级动叶、出气侧静叶、机壳内侧附着物都非常多（见图2）,附着物为片状硬垢,正面为光滑灰白色结晶状,背面为粗糙灰褐色,厚度在8mm左右,最厚处可达12mm,且存在分层和局部脱落现象。
经过取样化验分析,附着物完全溶解于水,溶液中存在少量的深色不溶物,溶液呈酸性,其主要成分为无机盐,NH4Cl含量约占总质量的93%,Fe2O3约占1.76%,水分约占1.3%,其中还存在微量的(NH4)2SO4、(NH4)2S、CaO、MgO、CuO、Al2O3、P2O5以及酸不溶物,TRT系统附着物以铵盐（NH4Cl）为主,符合一般TRT设备结垢状况。
3 腐蚀及振动原因分析分析认为,高炉煤气经干法除尘后,大部分尘粒得以过滤,但气相介质中仍残留一定数量的细尘、水汽、油雾和因高炉原料不纯而产生的多种酸性气体（如：H2S、HCl、CO2等）,最终进入透平机的为“气－汽－固”组成的混合流体。
高炉TRT发电工程介绍
高炉TRT发电工程介绍一、TRT工艺描述1、TRT概述TRT--(Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit，以下简称TRT)高炉煤气余压透平发电装置，是利用高炉冶炼的副产品——高炉炉顶煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机发电的一种二次能源回收装置。
高炉产生的煤气，经除尘后进入TRT 装置。
经入口电动碟阀、入口插板阀、快切阀，进入透平机膨胀做功，带动发电机发电。
自透平机出来的煤气，进入低压管网，透平机组与煤气系统中减压阀组并联。
发电机出线断路器接于系统母线上，经变电所与电网相连，当TRT运行时，发电机向电网送电；当高炉短期休风时，发电机不解列作电动运行。
TRT装置既回收减压阀组泄放的能量，又净化煤气、降低噪音、稳定炉顶压力，改善高炉生产的条件，不产生任何污染，可实现无公害发电，是现代国际、国内钢铁企业公认的节能环保装置。
2、TRT主要功能1）、利用高炉煤气余压余热回收能量进行发电，降低综合生产成本。
2）、通过调节机组静叶控制高炉炉顶压力，提高生产效率。
减压阀组调压范围一般在15kPa左右，而TRT调压范围可稳定在3~5kPa，进一步提高了高炉利用系数。
3）、与减压阀组并联，替代其减压功能，降低减压过程的噪音。
高炉在安装TRT装置后，可使高炉原有的减压阀组140分贝带来的噪声污染降低至100分贝左右，有效的防止了因噪音带来的环境污染。
3、TRT的几种主要形式1）、“一拖一”TRT：适用于炉容在400m3以上的单座高炉配备。
2）、“二拖一”TRT：两座高炉共用一座TRT装置，适用于两座炉容相差不大（相差一般在150 m3左右）高炉配备，单座炉容在350~1200 m3之间。
两座高炉的高炉煤气经除尘后(<10mg/ m3)，分别从两侧进入共用型TRT，通过机壳导流使气体转成轴向进入叶栅，气体在静叶栅和动叶栅组成的各自独立的流道中不断膨胀做功，压力和温度逐级降低，并转化为动能作用于工作轮（即转子及动叶片）使之旋转，工作轮通过联轴器带动发电机一起转动而发电。
干式TRT技术
干式TRT技术一、所属行业：钢铁行业二、技术名称：干式TRT技术（高炉炉顶余压余热发电）三、适用范围：钢铁企业高炉炉顶余压发电四、技术内容：1.技术原理能量回收透平装置(简称TRT)是世界公认的钢铁企业重大能量回收装置。
它是利用高炉炉顶煤气的余压余热,把煤气导入透平膨胀机，使压力能和热能转化为机械能，驱动发电机发电的一种能量回收装置。
煤气干式透平，是为了适应高炉干式除尘系统而研制开发的新一代余压透平，它能充分利用高炉煤气原有的热能，最大限度地利用煤气压力能来进行发电，在高炉炉容相同的条件下，干法比湿法的回收功率可提高30% -40% 以上。
这主要是进透平机前的气态参数发生了变化，煤气湿式净化后的温度，一般在50℃左右，而煤气干式净化后的温度一般在120-230℃之间，两者之差为70-180℃左右，且压力损失小，阻损一般为5kPa，甚至更低。
由于干式TRT的煤气温度提高，阻损降低，煤气热焓提高，透平做功的能力也相对提高。
2.关键技术（1）零部件材质选择、耐温等问题。
（2）温度高，热焓降大（设计不当对出力有很大影响）。
（3）主机机壳材质选择、耐温、防积灰问题。
（4）叶片材质选择、耐温、防腐、耐磨损问题。
（5）机组的过温保护问题。
（6）升速、并网、调功率、调炉顶压力。
3.工艺流程高炉煤气经重力除尘器、干式除尘器（一般为布袋除尘器）两次除尘后，在减压阀组前经过入口蝶阀、入口插板阀、快速切断阀进入透平膨胀机膨胀做功驱动发电机发电，膨胀后的高炉煤气压力约为10kPa，经过出口插板阀、出口蝶阀进入减压阀组后的煤气总管道去工艺。
高炉炉顶压力通过改变透平静叶的工作角度来控制，满足机组变工况的要求。
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14目前我国重点大中型钢铁企业炼铁工序能耗456.79kgce/t。
2.主要技术指标生产每吨铁时，干式除尘耗电0.25～0.45kWh，较湿式节电60%～70%。
；生产吨铁回收电量约50 kWh，发电量更大。
600m_3高炉煤气余压回收透平发电_TRT_项目的设计与应用
600m_3高炉煤气余压回收透平发电_TRT_项目的设计与应用一、引言高炉煤气余压回收透平发电技术是一种能将高炉煤气中的余压能有效回收转化为电能的技术。
本文将详细介绍600m3高炉煤气余压回收透平发电（TRT）项目的设计与应用。
二、工艺流程1.高炉煤气进入余压回收透平机组前，首先经过预处理系统，包括除尘、除硫等工艺，以确保煤气的清洁度和稳定性。
2.预处理后的高炉煤气进入余压回收透平机组，通过透平机组将煤气中的余压能转化为机械能。
3.机械能通过发电机转化为电能，供给高炉厂内部使用或通过接入电网实现对外供电。
4.排放的尾气经过余热回收系统，回收其余热能，用于供热或发电。
三、设计要点1.透平机组的选型：透平机组的选型需要考虑高炉煤气的流量、压力等参数，以确保透平机组可在不同工况下运行稳定。
2.余压回收系统的设计：余压回收系统是整个TRT项目的核心部分，需要设计透平机组的布置、管道的连接、控制系统等，以确保高炉煤气能够顺利进入透平机组，并通过透平机组转化为电能。
3.预处理系统的设计：预处理系统需要考虑高炉煤气中的杂质含量，设计合适的除尘、除硫等工艺，以确保煤气的清洁度和稳定性。
4.余热回收系统的设计：余热回收系统需要设计合适的换热设备，将排放的尾气中的余热能回收利用，以提高能源利用效率。
四、应用前景1.节能环保：TRT技术可以将高炉煤气中的余压能有效回收转化为电能，提高能源利用效率，减少对传统能源的依赖，同时减少高炉煤气的排放，降低环境污染。
2.经济效益：TRT技术可以为高炉厂提供稳定可靠的电力供应，降低电费支出，同时通过余热回收系统，还可以进一步降低能源成本。
3.推广应用：TRT技术在高炉厂的应用已经取得了一定的成果，未来可以通过进一步的技术改进和提高，推广到更多的高炉厂，实现资源的高效利用和节能减排。
五、结论高炉煤气余压回收透平发电（TRT）技术是一种能够有效回收高炉煤气中的余压能并转化为电能的技术，具有节能环保、经济效益和推广应用等优势。
TRT发电透平机静叶改造及创新
TRT发电透平机静叶改造及创新2河钢集团邯钢公司邯宝热轧厂，河北邯郸 056000摘要：TRT是一种二次能量回收装置，利用高炉煤气的余压和余热将动力传递给汽轮机，驱动相关设备，期间的压力能在透平膨胀机的作用下转化为机械能，并将能量传递给同轴发电机，发电机发出电能输送电网。
随着材料科学和机械制造技术的发展，TRT透平机得到了广泛的应用。
本文分析了TRT透平机的工作原理，结合我公司的实际，总结了TRT汽轮机的维护保养措施。
关键词：TRT发电；透平机静叶改造；创新引言在过去的一个世纪里，工业技术的发展极大地提高了人们的生活水平，各种机械也朝着低速、小型化、低压、低温、低功耗的方向发展。
透平机是工业领域的核心设备，被称为工业生产的“心脏”。
在过去的三十年里，材料科学和机械制造技术的发展推动了透平机技术的进一步发展。
为了保证透平机投入使用后的正常运行，必须严格掌握安装和维护环节。
1 项目背景钢铁企业所生产的高炉煤气在经过除尘净化以后，通过减压阀组将约220kPa的压力降至合适的压力，再输送给了用户。
这一个过程造成了高炉煤气残余压力的浪费。
目前，TRT可以将高炉煤气的残余压力转化为机械能，然后再转化为了电能。
减压以后的气体再输送给最终的用户，将未使用的气体残余压力转化为电能，从而获得了一定的经济效益。
一般情况来说，通过TRT机组的静叶片调节高炉炉顶压力比控制减压阀组更加有效。
2 原因分析在TRT生产过程中，由于气体中存在一些灰尘和冷凝液，静叶片可能会被卡住，静叶片调整过程频繁。
在日常生产中，如果静叶片卡住，连接静叶片和液压缸的手枪板固定销生锈断裂，仪表和控制测量显示错误，就会产生以下结果：首先，如果出现静叶片卡住的情况，会造成静叶片调整困难或静叶片不动事故。
当情况严重时，高炉顶部的压力会持续上升到250kpa，这将导致顶部安全阀打开，从而减少高炉内风事故的发生，会造成叶片静止。
如果一侧断裂，高炉顶部压力会频繁波动，仪表控制和测量显示不准确，导致差异很大，对高炉顶压调节造成影响。
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TRT余热发电
一、高炉炉顶煤气余压发电的基本原理
高炉炉顶煤气余压回收透平发电装置(TopGasPressureRecoveryTurbine简称TRT)是目前世界最有价值
的二次能源回收装置之一。
TRT是利用高炉炉顶煤气中的压力能及热能经透平膨胀做功来驱动发电机
发电，再通过发电机将机械能变成电能输送给电网，可以回收高炉鼓风能量的30%左右。
TRT装置所
发出的电量与高炉煤气的压力和流量有关，一般吨铁发电量为30千瓦时～40千瓦时。
高炉煤气采用
干法除尘可以使发电量提高36%，且温度每升高10℃，会使透平机出力提高10%，进而使TRT装置
最高发电量可达54千瓦时/吨这种发电方式既不消耗任何燃料，也不产生环境污染，是高炉冶炼工序
的重大节能项目，经济效益十分显著。
炼铁生产中，高炉炉顶煤气压力大于0.03兆帕时，称为高炉高压运作。
高炉煤气在高压运作下具有
一定的压力能。
采用煤气余压发电技术装备（TRT）可将这部分压力能回收，其设备的工作原理是煤
气的余压使煤气在透平机内进行膨胀做功，推动透平机转动，进而带动发电机转动，发出一定的电量。
TRT装置所发出的电量与高炉煤气的压力和流量有关，一般吨铁发电量为30千瓦时～40千瓦时。
高
炉煤气采用干法除尘可以使发电量提高36%，且温度每升高10℃，会使透平机出力提高10%，进而使TRT装置最高发电量可达54千瓦时/吨铁。
二、高炉炉顶余压发电的工艺流程
图1、高炉炉顶余压发电的工艺流程图
高炉荒煤气经重力除尘器后的半净煤气管道进入布袋除尘器的进气总管。
在布袋除尘器进气总管和布袋除尘器之间设有一个旁路，在旁路上设有冷热交换器，用于煤气的升温和降温。
布袋除尘器的布袋是氟美斯化纤制品，其工作温度为80℃～250℃，瞬间不允许超过500℃。
煤气温度低于80℃易产生结露现象，布袋内有露水会与灰尘结球，造成布袋除尘的除尘效果下降，严重时会导致煤气流流动不畅；煤气温度高于250℃会使布袋变脆，甚至烧损。
所以，设置旁路冷热交换器来应对煤气温度的变化，是干式布袋除尘器能够正常工作的条件。
下一步，从干式布袋除尘器出来的净煤气将进入透平机。
这时的净煤气温度在120℃～180℃之间，含尘量为1.2～4.6毫克/立方米。
从透平机出来的净煤气进入企业的净煤气管网。
一些炼铁企业高炉煤气采用湿式除尘方法，即在重力除尘器之后采用文式管除尘设备，出来的净煤气仍可进入透平机去发电。
从工作原理上看，TRT装置代替了原来煤气系统的高压阀组，不同的是，原煤气系统的高压阀组将煤气的压力能白白泄漏掉了，而TRT装置可以回收高炉鼓风能量的30%左右。
三、TRT系统组成
实际应用中的TRT一般由八大系统组成。
1、透平主机：透平主机是TRT的主要部分，由它来完成压力能向动能的转化，同时通过静叶的调节功能来保证高炉炉顶压力的稳定。
2、大型阀门系统：TRT系统的大型阀门主要有入口蝶阀、入口插板阀、调速阀、快切阀、旁通快开阀、出口蝶阀和出口插板阀。
其中插板阀用于对煤气的完全切断，给机组创造检修和安全条件；入口
蝶阀可以适当的调节进入TRT的煤气量，同时可以作为敞开式插板阀开关时的辅助阀门；出口蝶阀一
般在出口插板阀为敞开式时才配置；调速阀用于机组启动过程中的转速调节和机组并网后的功率调节；快切阀能够在机组出现重故障时，在0.5-1秒时间快速关闭，切断TRT的煤气来源，保证机组安全停机；旁通快开阀的作用是当TRT机组重故障停机快切阀快速关闭时，能够快速打开到一定角度，使高
炉煤气有出路，保证高炉炉顶压力不产生大的波动，并且可以作为TRT与减压阀组顶压调节转换时的
过渡手段，具有一定的顶压调节功能。
3、润滑油系统：大型透平机械都是靠轴承支撑来进行旋转工作的，要保证机组安全可靠的运行，其
重要的一个环节，就是要给各轴承润滑点及时提供一定的稀油循环润滑，以满足机组在正常工况下及
事故状态下的润滑油供给，这个系统就是润滑油系统。
该系统主要包括润滑油站、滤油器、冷油器、
高位油箱、油泵、阀门和检测仪表等，油泵和油站能够提供一定压力、一定流量、温度正常、清洁的
润滑油，高位油箱是在停电等紧急事故状态下，靠自然位差维持机组停机惰走时的润滑油供给。
4、电液伺服控制系统：该系统主要由液控单元、伺服油缸、动力油站三部分组成。
液控单元包括调
速阀控制单元、静叶控制单元、快开阀控制单元；伺服油缸为双活塞杆结构；动力油站由油箱、恒压
变量油泵、滤油器、冷油器、阀门和检测仪表等组成。
这一系统控制着调速阀、静叶和旁通快开阀的
开关和调节性能，直接影响机组的转速稳定、机组正常运行和停机时的顶压稳定，因此也非常重要。
5、给排水系统：其给水部分主要有两个：一是静叶喷雾水管线，采用工业新水，在TRT运转时对机
组的叶片进行冲洗，防止积灰，是保证TRT长期运行的重要手段；二是快切阀、调速阀冲洗水管线，
在TRT停机后及启动前对阀门进行冲洗，防止阀门由于积灰造成卡塞。
机组和管道中的机械水和冷凝
水通过排水管线排出，由于TRT入口前是高压煤气，因此采用排水密封罐取代普通水槽进行排水。
6、氮气密封系统：TRT的工质是高炉煤气，属于可燃有毒气体，故决不能让其外泄，因此采用惰性、无毒的氮气作为密封介质，配合机械的拉别令密封来保证煤气不从旋转的轴端外泄，并且该系统具有
差压调节功能，保证氮气压力高于被封煤气压力0.02-0.03MPa。
7、高低压发配电系统：该系统主要包括同步发电机、高压配电系统、低压电控系统。
由于TRT是在
煤气区域运行，因此同步发电机采用无刷励磁；高压配电系统设置有手动准同期并网装置、自动准同
期并网装置，以及差动、复合电压闭锁过流、失磁等保护；低压电控系统包括备用油泵的自启动、加
热器温度连锁、阀门连锁控制等设施。
8、自动控制系统：自动控制系统由检测仪表、操作站等组成，主要包括反馈控制系统、转速调节系统、功率调节系统、高炉顶压复合调节系统、电液位置伺服控制系统、氮气密封差压调节系统、顺序
逻辑控制系统等。
由这些系统对TRT机组进行启动、运行、过程检测控制，在保证高炉正常生产、顶
压波动不超限的前提下，完成TRT的启动、升速、并网、升功率、顶压调节、正常停机、紧急停机、
电动运行等操作。
四、提高TRT系统发电量的途径
目前，全国已有130多套TRT系统在运行，但是其发电量有很大的差异，除采用干法除尘与湿法除
尘所造成的差异之外，尚有多种因素存在。
各企业要根据自身的具体情况进行技术分析，采取有效的
措施，尽早让TRT发挥出应有的功效。
提高TRT发电量的措施主要有以下几条：
1.积极采用高炉煤气干法除尘技术装备。
2.提高高炉炉顶煤气压力，减少煤气从炉顶到透平机的压力损失。
提高炉炉顶煤气压力还可以带来产
量的提高、高炉运作稳定、可以冶炼低硅铁等方面的好处。
3.保持高炉煤气稳定地以最大发生量供给透平机，这就要求高炉生产要稳定地处于高水平状态。
这样
就可以关闭煤气系统的高压阀组，使高炉煤气全量通过TRT透平机。
4.适当提高TRT煤气入口温度。
高炉正常生产状态下炉顶温度应小于250℃，在超过350℃时就要采
取打水降温措施。
在煤气压力不变的条件下，煤气温度高，煤气压透平机内体积膨胀大，就会使发电
量提高。
优化处理好高炉炉顶煤气温度和TRT发电能力，寻找好运作的最佳点是提高发电量的有效方式。
5.调整好TRT入口的静叶角度。
在煤气管网中设置能进行煤气压力调节的设备，通过调整静叶片的
角度，来控制煤气的压力和输出功率，可以使高炉炉顶压力波动小，同时TRT的输出功率也可以处于
稳定状态，这可以用小型计算机来进行控制。
6.提高TRT设备运行率。
首先，要提高TRT设备的开工率，延长TRT稳定运行的时间，并力争在高
水平状态下工作，同时加强对TRT设备的维修、保养、合理运作，及时排除各种设备故障；其次，要
提高TRT运作人员的技术水平，维修水平等。
7.合理优化TRT工艺技术参数。
优选TRT工作性能曲线，使TRT功能与高炉正常生产进行优化匹配，同时又能应对高炉运作变化。
一般TRT透平机出力与高炉有效容积比为4.0～4.3。