钢铁企业余热回收利用现状与技术

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(3) 高温固体料的余热(固相余热) 如，高温烧结料,高温焦碳,高温钢材等.
(4) 中温余热 如，高炉煤气,烧结烟气,热风炉尾气初级余热 回收后的烟气等.
(5) 低温余热 如:废蒸汽,热水,各种低温烟气和低温物料等. 另外，钢铁厂还有一定量的其他余能:如，高 炉余压,蒸汽余压,水压等机械能.
日本: 690
中国: 781
2004年:
日本: 656
中国: 705(高7.5%)
大中型企业与小型企业的差别大(1045kgce/t).
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据资料介绍:中国钢铁工业的能源利用率:(30-50)%, 余热成了一种新能源.
余热资源的温度水平可以分为三类：
高温:>500℃ 中温:150-500℃ 低温:<150℃ 主要包括：
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2.钢铁工业余热回收利用方法与现状
(1)直接利用法
热装热送钢坯,电炉烟气预热废钢,冬季取暖(冲 渣热水,蒸汽)等.利用各种换热器\热管等换热设备 将钢铁厂内各种气-固-液体的余热回收(物理热),预 热空气煤气和用于工艺等过程.
(2)间接利用法
余热生产蒸汽发电:CDQ
低温余热可以制冷(余热溴化锂吸收式制冷技术)
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小结
➢ 钢铁工业的余热利用新方法之一是:发电.是 中国钢铁工业深层次节能和提高中国钢铁工 业综合水平的表现,是一钢铁大国向钢铁强 国迈进的一个步骤.
可适用范围: 1)大宗集中的余热 2)零散间歇的余热 3)难以利用的中低温余热
➢ 要加强适合中国条件的新节能技术的开发, 深层次节能要强—强联合(大量新技术有待 开发).
——钢铁厂还有占总能耗20%的余能可回收.
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中国余热利用已经进入新阶段，已经历和将要 经历的阶段如下:
(1)不回收余热 (2)回收容易回收的高中温余热 (3)回收连续和零散-间歇中低温余热 (4)回收难回收的高温熔渣等余热 (5)其他零散-间歇难回收余热
—— 后三个阶段属于深层次节能阶段.
TRT等.
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总体上看,2005年中国钢铁业的综合能耗:
高水平: 543.72 kgce/t
平均水平: 741.05 kgce/t
低水平: 958.59 kgce/t
中国已有很多很好的余热利用和回收的技术和 方法,但面对新形势提出的深层次的节能要求,还有许 多工作要做.
余热回收存在的问题:
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新一代钢铁制造流程理念，改变了传统的钢铁工 业制造流程，强调发挥钢铁企业的“三个功能”， 即钢铁产品制造功能、能源转换功能和废弃物消 纳处理及再资源化功能，来提高我国钢铁工业的 总体竞争力。
钢铁企业余热回收利用现状与技术
钢铁工业的余热 钢铁工业余热回收方法与现状 钢铁工业的余热回收新技术
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问 题：
（1）中国钢铁工业的节能水平如何简述？ （2）炼一吨钢需多少能源? 钢铁工业占全国能耗? （3）节能就是节油\节煤\余热利用? （4）钢铁厂耗能最大的工序在哪？ （5）设备大型化可以节能吗?
（1）高温烟气余热(气相余热)： 占余热资源的50%左右:焦炉煤气、转炉烟气，电
炉烟气以及加热炉烟气等。其中转炉烟气温度可达
1500℃，加热炉烟气也可达1000℃左右。 (2) 高温熔渣余热(液相余热): 每吨铁产生400-500公斤铁渣,每吨钢产生约200公
斤钢渣,每吨熔渣的余热=30-40公斤重油的热值.(另 热水等).
1)不需要很高温度(水开产生一定压力的蒸汽即可).
2)可以解决难利用的零散和间歇余热.
3)四季可用.
4)对原工艺和操作指标提高了.
例 2:间歇排放的转炉渣的高质量高温余热的利用: 发电也是一条很好的方法. 正在研究既多功能地利用 高温余热,又利用渣本身的“资源—能源”同时利用的 工业生态技术.从分子和晶体结构水平研究经过高温处 理后的物态及余热多种利用途径.
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3.钢铁工业的余热回收的新方法 除了TRT\CDQ,干除尘等技术外,新的方法: 将大
宗集中或零散的间歇的余热产生蒸汽,然后相对集中 发电是一新方法.这是中国钢铁协会近期要开始研究 和推广的深层次节能和高水平余热利用的技术(即清 洁又高效).
(1)大宗集中连续的余热发电(除CDQ外):烧结料余 热发电(马钢已建成一套系统,运行良好).新抚钢也在 建设中(大系统).
《钢铁产业发展政策》 ，BF>1000m3, BOF>120twk.baidu.com EAF>70t等。
（6）流程革新可以节能吗? （7）提高钢材的强度和质量是节能吗？
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1.钢铁工业余热
钢铁工业总能耗 = 11～15% 全国总能耗
= 15～20% 工业总能耗
能耗占总成本: 约24%
2000年吨钢可比能耗(kgce/t):
钢厂能源的等级:电,煤气,油,煤. 电能是最清洁,最易控制和输送,是最好的能源之 。 钢铁厂是一个能源转换工厂:低级能源---高级能源: 煤---煤气---热---电),用余热(废热)发电是国家鼓励的 节能方法.
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(2)对高中低温的零散和间歇余热的回收
例 1: 宝钢某厂现有近200座各种加热炉,已采取了 各种技术措施,回收了大量排放的余热,但还有大量中 低温余热还未被利用,如何进一步提高能源利用率,将 这些零散和间歇的余热利用起来? 发电是一条新路.
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以前对钢水和铁水研究很多,而且还在继续研究 中(视渣为废物), 下一步要对液渣进行大量研究, 只有象对钢水铁水一样地深入研究液渣,才能有技 术突破.
目前对经过高温处理的熔渣的研究很不够,对其 各种高温和常温物理化学性质和晶体结构了解不 够,因此对其利用的方法有限.
“高温过程改质方法”有望取得新的技术(在高 温下对溶渣进行改质后利用其热量和物质).
(1)水平不一 (2) 重视不够 (3) 技术开发有待继续提高(难回收的部分) (4) 投入不够
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可供开发的余热利用潜力还有空间:
例如: (1) 焦炉煤气的显热(集气管) (2) 高炉渣\转炉渣\电炉渣的高质量显热(高 炉渣利用率65%, 钢渣利用率10%,仅利用部分物 质,而高质量的能量几乎全部浪费). (3) 烧结料的显热 (4) 焦碳的显热 (5) 红热的钢铁料显热 (6) 转炉电弧炉的烟气显热 (7) 轧钢加热炉烟气显热等等.