高效利用焦炉煤气发电
焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术

焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术焦炉煤气和转炉煤气是冶金行业重要的副产品,它们的综合利用对于资源节约和环境保护具有重要意义。
随着科技的发展,焦炉煤气和转炉煤气的综合利用技术也在不断地更新和改进。
本文将就焦炉煤气和转炉煤气的综合利用新技术进行深入探讨。
焦炉煤气是在焦炉生产焦炭的过程中所产生的一种气体副产品,焦炉煤气的主要成分为一氧化碳、氢气和一些杂质气体。
传统的焦炉煤气综合利用方式主要是将其用作燃料进行燃烧,供热或发电。
但是在这个过程中,焦炉煤气中的一些有价值的成分并未得到有效的利用,同时还会产生大量的二氧化碳等环境污染物,造成资源浪费和环境污染。
为了更好地综合利用焦炉煤气和转炉煤气,减少资源浪费和环境污染,科研人员提出了许多创新的综合利用新技术。
下面将结合具体的技术案例进行介绍。
首先是对焦炉煤气的综合利用。
传统的焦炉煤气的利用方式主要为直接燃烧,但这样会导致大量的一氧化碳和二氧化碳的排放,造成资源浪费和环境污染。
近年来,一种被称为焦化负压干馏技术的新技术被引入到焦化行业。
该技术是利用高温微波和高温离子反应炉对焦炉煤气进行分解,将其中的一氧化碳转化为一氧化碳和氢气。
然后再通过一系列的纯净化工步将其纯净化成合成天然气或甲醇等清洁能源。
这种技术不仅可以实现焦炉煤气的高效利用,还可以将一氧化碳转化为有用的化学品,实现资源的最大化利用,并减少有害气体的排放。
除了以上介绍的两种技术外,还有许多其他的技术可以被应用于焦炉煤气和转炉煤气的综合利用中。
比如通过膜分离、化学吸收、化学催化等技术将煤气中的一氧化碳和氢气分离提纯,然后再将其转化为合成天然气、合成液体燃料或化工原料。
这些技术的应用不仅可以实现煤气中有价值成分的高效利用,还可以减少有害气体的排放,同时也可以为我国的清洁能源发展做出重要的贡献。
焦炉煤气和转炉煤气的综合利用技术是燃气领域的重要发展方向,其应用对于资源节约和环保有着重要的意义。
通过不断地研发和创新,相信在不久的将来,我国焦炉煤气和转炉煤气的综合利用技术将会取得更大的突破,为我国的清洁能源发展做出更大的贡献。
焦炉煤气综合利用技术探讨
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焦炉煤气综合利用技术探讨摘要:我国的煤炭资源丰富,是世界上焦炭产量最大的国家,约占世界焦炭生产总量的百分之六十,在生产焦炭的过程中会产生大量的焦炉煤气,是一种非常丰富的能源,如何高效利用焦炉煤气是各国研究的重要课题,对于营造低碳环境,创造经济效益具有很大的推动作用,实现资源的循环利用,对于我国经济的可持续发展具有很大的积极意义。
因此,本文对焦炉煤气综合利用技术进行探讨。
关键词:焦炉煤气;综合利用;技术焦炉煤气是炼焦过程中产出焦炭和焦油产品的同时得到的可燃气体,是炼焦副产品。
每生产1t焦炭,约副产400m3焦炉煤气,除一半用于焦炉自身加热外,还会剩余约200m3。
若不合理利用,既造成巨大的资源浪费,又造成严重的环境污染。
随着我国能源结构的调整及排放法规的日益严格,如何合理、高效、无污染地利用焦炉煤气,已成为目前社会关注的热点之一。
1焦炉煤气综合利用技术分析1.1传统的利用方式——加热燃料焦炉煤气的传统利用方式普遍用于燃料,作为不同加热设备的气体燃料,延用近百年的历史。
与固体燃料比较,有使用便捷、管道输送和传热效率高等优点,受到工业和民用的青睐。
利用焦炉煤气生产炭黑新工艺的研究就是以焦炉煤气为燃料,以煤焦油为原料,采用油——气技术路线。
工艺特点:采用新型反应炉,利用在线高温空气预热器和油预热器,强化反应条件,提高产品质量和收率,降低一次消耗。
利用焦炉煤气特性,结合炭黑生产技术特点,研究开发利用焦炉煤气作燃料生产炭黑的新工艺技术,扩大了炭黑生产的燃料范围;高效焦炉煤气喷嘴的研制,结合焦炉煤气特点,加长燃烧器长度,在燃烧器的配风结构上采用同向双旋流沟槽,两风道入风,增大燃烧器燃烧喷嘴的配风湍流程度,使燃烧火焰更加稳定;开发研制新型煤气型反应炉,加大反应面积,结合煤气燃烧均匀的特点,改进燃烧室结构。
1.2利用焦炉煤气发电利用富余焦炉煤气,选择可靠性高、可连续性生产的直燃式航空发电机组进行发电,减少能源浪费,减少温室气体甲烷的排放,保护环境。
焦炉煤气的综合利用及其意义
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焦炉煤气的综合利用及其意义李慧敏【摘要】焦炉煤气的综合利用,可以降低企业经济损失和环境污染,实现资源循环利用,促进焦化行业转型发展.讲述了焦炉煤气的综合利用的进展,并分析了焦炉煤气综合利用的意义.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2019(039)002【总页数】3页(P20-22)【关键词】焦炉煤气;综合利用;意义【作者】李慧敏【作者单位】晋中市节能监察支队,山西晋中 030600【正文语种】中文【中图分类】TQ522.61近年来,随着我国焦化行业的结构调整,以及资源环境压力的与日剧增,焦炉煤气的综合利用,已是迫切需要解决的问题。
1 焦炉煤气综合利用的重要性焦炉煤气是炼焦过程中的副产品,其主要成分为氢气(54%~59%)和甲烷(23%~27%),另外,还含有一定量的CO、CO2、N2等[1]。
甲烷是仅次于二氧化碳的产生温室效应的重要气体,其温室效应作用大约是CO2的21倍,焦炉煤气直接放空将造成很严重的温室效应。
同时,焦炉煤气中还含有焦油、萘、苯及硫氰等有害成分,若直接放散或放空燃烧,将严重污染周边的环境。
据统计,一般生产1 t焦炭约副产焦炉煤气400 m3(标准状态),2017年中国焦炭产量43 142.55万t,炼焦伴生的焦炉煤气,除了40%~45%用于保证焦化炉炉温外,约富余焦炉煤气950亿m3,约5 428.3万t,约占全国能源消费总量(449 000 t)的1.2%。
每年炼焦富余的焦炉煤气若不能妥善利用,势必造成巨大的资源浪费和经济损失。
“十二五”末期,我国焦炭产量趋于平稳,化解过剩产能和淘汰落后产能任务艰巨。
为促进焦化行业结构调整和转型升级,国家制定了焦化行业准入条件,要求焦炉煤气有效回收利用。
同时,环保约束力度与日剧增,国家鼓励资源实现循环利用,焦炉煤气的综合利用成为了炼焦企业生存与发展的关键,焦炉煤气综合利用势在必行。
2 焦炉煤气的综合利用的进展焦炉煤气热值高,约16 746 kJ/m3,净化后可以作为城市燃料或者工业燃料加以利用。
煤气知识
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煤气知识在钢铁工业用能结构中,煤炭约占70%左右,在煤炭的热能转换中有65.88%是以焦炭和煤粉形式参与冶炼生产的,另有34.12%的热能是以可燃气体(包括高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气)形式出现。
可燃气体的热能数值大,要合理、科学,充分地利用,这对钢铁工业节能工作具有积极的作用。
可燃气体使用的原则是:先供各类炉窑使用(包括热风炉,加热炉、烘烤设施等),最后才去用于发电。
因为煤气-蒸汽-发电的能量转化率约为25%,而煤气-燃汽轮机发电转化率也只有50%左右。
一、高炉煤气高炉煤气的产生量约为高炉鼓风风量的1.35~1.40倍。
随着高炉冶炼生铁品种的不同,燃烧每吨焦炭约可产生1400吨m3的高炉煤气,但喷吹煤粉和烧结矿中的残碳量也会对高炉煤气的产生量有较大影响。
高炉煤气中有大量的N2,和CO2,其主要可燃的成份为CO、H2相CH4(含量很少),故其发热值较低。
一般冶炼制钢铁时,发热值为2850~3220kJ/m3(678.57~766.7);冶炼铸造铁时,发热值为3550-4200kJ/m3。
因高炉煤气中含CO量在30%以下,造成燃烧速度低、火焰长。
高炉煤气的理论燃烧温度在1400~1500℃。
二、是转炉煤气因转炉煤气技术装备水平和操作技术水平的不同,造成转炉煤气回收量波动较大,一般为每1吨钢回收的煤气量在50~l00m3。
氧气顶吹转炉的成分一般为:CO为45%-65%,H2<2%,CO2为15%~25%,O2为0.4%~0.8%,N2为24%~38%。
转炉煤气发热值在6500~8400kJ/m3(1547.6~2000)。
日本氧气转炉生产技术水平较高,其煤气发热值为8374kJ/m3。
氧气转炉煤气燃烧温度一般在1400~1500℃; 在转炉炉口部分燃烧,造成烟气温度在2000℃左右,故应加强对这部分余热的回收。
二、焦炉煤气的情况。
炼焦炉煤的含碳量和挥发分对焦炉煤气发生量有较大影响,故用公式Vr=KVc来计算每吨干煤煤气发生量。
钢铁联合企业副产煤气如何科学利用
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钢铁联合企业副产煤气如何科学利用钢铁联合企业(有焦化工序)所用的煤炭在生产过程中会有30%~34%的能量转换为副产煤气,这其中包括高炉煤气、转炉煤气和焦炉煤气。
副产煤气的合理和高效利用,对于企业的节能减排、降低生产成本、改善环境有重大影响。
目前,我国钢铁企业在合理和高效利用副产煤气方面尚有一定的潜力,需要进行科学分析,通过精细化管理,优化回收利用,这样可以提升企业的市场竞争力,实现绿色生产。
钢铁工业副产煤气一览高炉煤气。
高炉煤气是高炉炼铁生产过程的副产品,其产量很大,同时产量波动也大,一般吨铁高炉煤气产量为1400m3~2000m3,高炉煤气产量主要与高炉炼铁的燃料比有关,燃料比越高,产生的高炉煤气量亦越大。
虽然高炉煤气产量大,但是其热值较低,一般为3340kJ/m3~4180kJ/m3,这是由于高炉煤气中N2含量很高,而CO的含量仅占到24%~30%,因此高炉煤气很难充分利用。
随着节能减排工作的进展,高炉炼铁要求尽可能降低燃料比,减少高炉煤气的产量。
高炉煤气除了高炉自身烧热风炉使用一部分外(30%~45%,有自预热小热风炉的消耗煤气多),其余的净煤气经管道输送给钢铁厂其他用户使用,一般用于焦炉加热,烧结机点火,炼钢的在线、离线烤包器,轧钢的加热炉或均热炉等。
由于高炉煤气热值较低,一般企业在使用高炉煤气时,要采用双预热的燃烧技术,这样扩大了高炉煤气使用范围,提高了高炉煤气的使用效果。
焦炉煤气。
焦炉煤气是焦炉炼焦生产过程的副产品,焦炉煤气的产量与配煤和结焦时间有关,一般气煤配比越高,焦炉煤气的产量就越高,生产1t焦炭大约可产焦炉煤气350m3~430m3。
焦炉煤气中H2含量很高,达到55%~60%,因此其热值很高,大约为16000kJ/m3~19000kJ/m3,焦炉煤气是很有经济价值的能源。
焦炉煤气的使用范围比较广泛,主要供焦炉自身加热炼焦煤使用(约20%),轧钢生产高级品种的加热炉、高炉出铁口烘烤、烧结点火、连铸切割、轧钢加热炉等也使用焦炉煤气作燃料,同时焦炉煤气也可以用于提取纯氢、合成甲醇、直接还原炼铁、喷入高炉等。
焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术
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焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术1. 引言1.1 背景介绍焦炉煤气和转炉煤气是钢铁工业生产过程中产生的两种重要煤气资源,其主要组成成分为一氧化碳和氢气。
在传统工业生产模式下,焦炉煤气和转炉煤气通常被单独收集和利用,存在着资源浪费和能源低效利用的问题。
随着我国环境保护和能源节约的要求日益加强,焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术逐渐成为研究热点。
利用新技术实现焦炉煤气和转炉煤气的高效综合利用,不仅可以提高能源利用效率,减少煤气浪费,还能降低对环境的污染,实现资源循环利用。
本文将从焦炉煤气和转炉煤气的特点出发,介绍传统的利用方式以及新技术的应用和案例分析,探讨综合利用新技术的优势及其对环境、经济的影响,并展望未来发展的方向。
希望通过对焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术的研究,为钢铁工业的可持续发展提供一定的理论和实践参考。
1.2 研究意义焦炉煤气和转炉煤气是钢铁生产过程中产生的两种重要工业废气,传统上经常被直接排放到大气中,导致环境污染和资源浪费。
为了有效利用这两种废气资源,减少环境压力,提高资源利用率,相关领域的研究逐渐受到重视。
焦炉煤气和转炉煤气所含成分复杂,但潜在的价值巨大。
通过深入研究和开发新技术,可以将这两种废气高效转化为有用的化工产品和能源,实现资源的再生利用,减少对化石能源的依赖,促进环保与节能产业的发展。
研究有效利用焦炉煤气和转炉煤气的新技术具有重要意义。
从经济角度看,新技术的应用可以降低生产成本,增加资源利用效率,提高企业竞争力。
从环境保护的角度看,减少废气排放可以改善空气质量,减少温室气体排放,有助于应对气候变化。
深入研究焦炉煤气和转炉煤气的综合利用新技术,对推动工业绿色发展,保护生态环境,具有十分重要的意义。
2. 正文2.1 焦炉煤气和转炉煤气的特点焦炉煤气和转炉煤气是钢铁生产过程中产生的两种主要副产品气体。
它们具有以下特点:焦炉煤气:1. 含焦炭气体、烟气和苯乙烯等有害物质,具有高热值和高热稳定性。
焦炉煤气综合利用项目可行性研究报告

焦炉煤气综合利用项目可行性研究报告一、项目背景及意义随着工业化进程的加速推进,我国焦化行业的发展也日益迅猛。
焦炉是焦化过程中不可或缺的关键设备,焦炉煤气作为一种重要的能源资源,对于提高能源利用效率和降低能源消耗具有重要意义。
因此,进行焦炉煤气的综合利用,不仅能够充分发挥煤气的能源价值,还能有效减少排放,降低环境污染。
二、项目目标本项目旨在通过对焦炉煤气的综合利用,实现能源的高效利用和废气减排,具体目标如下:1.提高焦炉煤气综合利用率,减少能源浪费。
2.降低焦炉煤气的排放浓度,减轻环境污染。
3.实现高效、可持续的资源利用,提高企业经济效益。
三、可行性研究内容1.市场分析:分析焦炉煤气综合利用项目在当前市场环境下的发展前景、市场容量和竞争状况。
2.技术分析:研究焦炉煤气综合利用的各种技术方案,并评估其可行性、实施难度和经济效益。
3.经济效益评估:通过对项目的投资规模、投资回报周期、利润预测等进行综合分析,评估项目的经济效益和投资回报率。
4.社会效益评估:从环境污染减少、能源消耗降低等角度评估项目对社会的正面影响。
5.风险分析:分析项目实施过程中可能面临的风险,评估其对项目的影响程度,并提出相应的风险应对措施。
6.可行性结论:在综合分析各方面因素后,得出项目的可行性结论,并提出项目实施的建议。
四、预期效益1.经济效益:通过提高煤气综合利用率和降低能源消耗,降低企业的生产成本,提高企业经济效益。
2.环境效益:减少焦炉煤气的排放浓度,降低大气污染物的生成,保护环境,改善空气质量。
3.资源效益:充分利用焦炉煤气的能源价值,减少对传统能源的依赖,实现资源的可持续利用。
五、项目实施方案1.技术选择:根据项目的具体情况和市场需求,选择适合的焦炉煤气综合利用技术方案,如电力发电、热能回收等。
2.投资规模:根据项目的具体规模和需要,确定合适的投资规模,包括设备投资、场地建设等。
3.实施步骤:确定项目实施的具体步骤和时间节点,包括前期准备、设备采购安装、试运行等。
新形势下高炉煤气利用的技术途径与前景分析
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新形势下高炉煤气利用的技术途径与前景分析一、技术途径1. 降低硫含量高炉煤气中硫含量较高一直是其利用的一大难题。
降低硫含量的途径主要有吸附法、催化氧化法、干法脱硫法等。
其中吸附法是一种利用吸附剂吸附硫化物的方法,主要适用于低硫气体的脱硫。
催化氧化法则是将硫化氢气体在催化剂的存在下氧化成硫酸气体,通过这种方法可以有效降低煤气中的硫含量。
干法脱硫法则是通过干法吸收剂将硫化物吸收、氧化成相应的化合物,再从吸收剂中再生,得到高纯度的二氧化硫的方法。
通过降低硫含量,可以提高高炉煤气的利用率,减少对环境的污染。
2. 提高热值高炉煤气的热值较低,导致其在工业用途中的利用率不高。
提高高炉煤气的热值也是一个重要的技术途径。
目前,主要是通过对高炉煤气进行深度改性来提高其热值。
其中一种方法是采用焦炉煤气与高炉煤气混合的方式,将焦化炉煤气中的甲烷和乙烷等高热值组分引入高炉煤气中,从而提高其热值。
另一种方法是采用催化裂化的方法,通过对高炉煤气进行催化裂化,将其中的低热值组分转化为高热值组分,从而提高煤气的热值。
这些方法可以有效提高高炉煤气的热值,提高其利用率。
3. 开发新的利用途径除了降低硫含量和提高热值,开发新的高炉煤气利用途径也是一种重要的技术途径。
目前,高炉煤气的利用主要集中在燃烧、发电和化工领域。
未来可以考虑将高炉煤气用于生产甲醇、合成氨、合成醇等化工产品,以及用于生产合成天然气、合成液体燃料等。
这些新的利用途径不仅可以提高高炉煤气的利用率,还可以为钢铁企业带来更多的经济效益。
二、前景分析1. 技术水平不断提高随着现代化技术的发展,高炉煤气利用的技术水平也在不断提高。
煤气脱硫、脱硫后煤气利用、煤气加工利用、煤气发电等领域均取得了重大突破,为高炉煤气的清洁高效利用提供了强有力的技术支持。
未来随着技术的不断进步,高炉煤气的利用率将会不断提高,同时对环境的影响也会减少。
2. 高炉煤气利用领域逐步拓展随着制造业的转型升级,高炉煤气的利用领域也在逐步拓展。
焦炉煤气发电厂成功案例
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焦炉煤气发电厂成功案例一、项目提出的背景山西焦化有限责任公司有年产60万吨、100万吨焦炉各一座,每小时产煤气32407 Nm3,该煤气除供锅炉和职工生活用外,每日有焦炉煤气直接排放约为48万Nm3,煤气的排放对大气和环境也造成了较严重的污染。
如何更好的利用这部份煤气,减少由于焦碳生产带来的环境污染问题,因此,拓宽煤气的利用领域已变得非常紧迫。
山西焦化有限责任公司严格遵循环保、高效、可行的原则,就如何利用好这部份煤气多次组织技术经济考察团对全国各大型焦化厂进行了深入细致考察和论证。
决定建设一座焦炉煤气综合利用电厂,充分利用能源,降低生产成本,创造经济效益。
二、装机容量及设备选型电站设备选型以立足于国内和国内配套为原则,根据目前日排放焦炉煤气量(48万Nm3、热值不低于15.07MJ/ Nm3)和外供蒸汽量(45~60T/h)来确定新建电站规模。
并在此基础上进行装机方案的比较。
经市场调查和研究,相适应的方案有如下三种。
方案一:燃气锅炉+蒸汽轮机发电:装机容量:12000kw,外供蒸汽34t/h这是一个非常传统的技术,也是大家比较熟悉的工艺方式。
它是采用锅炉来直接燃烧焦化煤气,将煤气的热能通过锅炉内的管束把水转换为蒸汽,利用蒸汽推动蒸汽轮机再驱动发电机发电。
系统的主要设备是燃气燃烧器、锅炉本体、化学水系统、给水系统、蒸汽轮机、冷凝器、冷却塔、发动机、变压器和控制系统,工艺流程比较复杂。
根据国内煤气锅炉对燃料的要求:当锅炉燃料的发热量≥12.56MJ/Nm3时,即可使锅炉稳定燃烧。
根据山西焦化有限责任公司提供的煤气资料,完全可以满足锅炉稳燃的要求。
根据煤气气量、热值计算得出,可产生84/h蒸汽。
可选一台双压燃气锅炉,可产生:50t/h、415℃、3.5Mpa和34t/h、190℃、1.25Mpa蒸汽。
可选配一台N12-3.43-V型凝汽式汽轮机,该型号机组最大功率可达12000kW,锅炉还可外供蒸汽:压力为1.27MPa、190℃、34T/h蒸汽。
钢铁行业如何提高产品能源利用效率
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钢铁行业如何提高产品能源利用效率在当今社会,能源问题日益凸显,对于钢铁行业来说,提高产品能源利用效率不仅是降低成本、增强竞争力的关键,更是实现可持续发展的必然要求。
钢铁生产是一个能源密集型的过程,涉及到多个环节和大量的能源消耗。
因此,探索有效的方法来提高能源利用效率具有重要的现实意义。
首先,优化生产工艺是提高能源利用效率的核心途径之一。
在炼铁环节,采用先进的高炉技术,如富氧喷煤、炉顶煤气余压发电(TRT)等,可以显著降低能耗。
富氧喷煤技术能够增加煤粉的燃烧效率,减少焦炭的使用量,从而降低能源消耗。
TRT 则能将高炉炉顶煤气的压力能和热能转化为电能,实现能源的回收利用。
炼钢过程中,推广转炉负能炼钢技术也是一个重要方向。
通过优化转炉的供氧制度、提高煤气回收量等措施,实现转炉工序的能源自给甚至向外输出能源。
此外,电炉炼钢中采用超高功率电炉、废钢预热等技术,能够有效提高电能的利用效率,减少能源浪费。
在轧钢环节,采用连铸连轧技术可以减少中间环节的能源消耗和金属损失。
同时,通过优化轧制工艺参数,如控制轧制温度、变形量等,能够降低轧制过程中的能耗。
其次,加强能源管理是提高能源利用效率的重要保障。
钢铁企业应建立完善的能源管理体系,制定科学合理的能源消耗指标,并将其分解到各个生产环节和部门。
通过严格的能源计量和统计,及时掌握能源消耗的情况,发现问题并采取针对性的措施进行改进。
同时,培养员工的节能意识也至关重要。
通过开展节能培训和宣传活动,让员工了解节能的重要性和方法,鼓励员工在日常工作中积极采取节能措施。
例如,杜绝设备空转、合理安排生产计划以减少设备待机时间等。
再者,推进设备升级改造是提高能源利用效率的有效手段。
老旧设备往往存在能源利用效率低下、能耗高的问题。
钢铁企业应加大对设备更新的投入,引进先进的节能设备。
例如,采用高效节能的电机、变压器等电气设备,以及节能型的加热炉、退火炉等工业炉窑。
此外,余热余能的回收利用也是提高能源利用效率的重要途径。
焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术
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焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术【摘要】焦炉煤气和转炉煤气是重要的能源资源,在煤炭冶炼和钢铁生产中起着关键作用。
传统的利用方法存在诸多问题,包括能源浪费和环境污染等。
为了充分利用这些资源并减少对环境的影响,新技术的应用变得尤为重要。
新技术通过优化煤气的产生和利用过程,实现了高效能源转化和废弃物资源化利用。
在工业生产中,已经有一些成功的应用案例。
这些新技术的推广不仅有利于减少能源消耗和减少废弃物排放,还能促进经济发展和推动能源转型。
未来,随着技术的不断创新和完善,这些综合利用新技术将具有广阔的应用前景,并将在能源领域扮演越来越重要的角色。
【关键词】焦炉煤气、转炉煤气、综合利用、新技术、煤气能源、产生过程、问题、原理、实施方式、应用案例、环境、经济、推广前景、能源转型、发展方向、重要性。
1. 引言1.1 煤气能源的重要性煤气被广泛应用于工业生产中。
焦炉煤气和转炉煤气是重要的工业燃料,在冶金、化工、玻璃等行业具有广泛的用途。
利用煤气作为能源,不仅可以提高生产效率,减少能源消耗,还可以减少环境污染,符合绿色发展的理念。
煤气也在城市供暖领域发挥着重要作用。
煤气作为清洁、高效的热源,可以为数百万家庭提供温暖的生活环境。
借助于煤气供暖技术,城市居民可以享受到舒适的冬季生活,同时也减少了对传统燃煤的依赖,有利于环境保护。
1.2 焦炉煤气和转炉煤气的特点焦炉煤气和转炉煤气是两种常见的煤气能源产品,它们在工业生产中扮演着重要的角色。
焦炉煤气是在焦化过程中产生的一种副产品,主要成分为一氧化碳、氢气和甲烷等。
转炉煤气则是在钢铁生产的转炉炼钢过程中产生的燃料气体,主要成分也包括一氧化碳、氢气和氮气等。
焦炉煤气具有高热值、高灵活性和易于储存等特点,可以作为燃料用于供热、照明和发电等领域。
焦炉煤气也含有硫化氢和苯等有毒有害物质,需要经过净化处理后才能使用。
转炉煤气具有高温、高热值和稳定性好的特点,适用于高温燃烧和热处理等工艺。
山西焦炉煤气综合利用技术现状_范文虎
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山西焦炉煤气综合利用技术现状范文虎,刘翠玲(山西省科技情报研究所,山西太原030001)摘要:介绍了焦炉煤气资源化综合利用的途径、技术进展及发展方向,针对山西省焦炉煤气综合利用的现状及存在问题提出了建议。
关键词:焦炉煤气;燃料;化工;天然气;工艺技术中图分类号:TQ546文献标识码:A 文章编号:1005-8397(2012)05-0046-05收稿日期:2012-05-16作者简介:范文虎(1964—),男,山西静乐人,2002年毕业于炮兵指挥学院军事指挥专业,山西省科学技术情报研究所助理研究员。
山西省是全国最大的炼焦用煤资源基地,炼焦用煤资源探明储量1493亿t ,占全国的60%,占全省煤炭资源探明储量的57.5%。
依托丰富的焦煤资源,山西已成为全国乃至全球焦炭产量最大、输出量最多的生产基地。
焦炉煤气是炼焦过程中产出焦炭和焦油产品的同时得到的可燃气体,是炼焦副产品。
每生产1t 焦炭,约副产400m 3焦炉煤气,除一半用于焦炉自身加热外,还会剩余约200m 3。
2010年山西焦炭产量8476.3万t ,可供综合利用的焦炉煤气产量高达160亿m 3,若不合理利用,既造成巨大的资源浪费,又造成严重的环境污染。
随着我国能源结构的调整及排放法规的日益严格,如何合理、高效、无污染地利用焦炉煤气,已成为目前社会关注的热点之一。
2010年山西省有关领导指出,充分利用山西省丰富的煤层气(瓦斯)、焦炉煤气、煤制天然气和过境天然气等“四气”清洁能源,不仅可以满足人民群众生产生活所需,同时可以大幅降低温室气体排放;2010年山西省委、省政府提出了气化山西、“四气合一”的发展规划;在山西省“十二五”发展规划中焦炉煤气利用也成为煤化工产业的重要组成部分。
充分、合理利用焦炉煤气是发挥资源优势、提高能源利用效率、优化能源消费结构、建设绿色山西和气化山西的现实选择。
1焦炉煤气的组成及利用途径焦炉煤气是混合物,随着炼焦煤配比和操作工艺参数的不同,其组成略有变化。
焦炉煤气的综合利用技术
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焦炉煤气的综合利用技术摘要:我国的焦化企业每年会生产一千多亿立方米的焦炉煤气,其中20%左右的焦炉煤气直接放散燃烧。
为了充分、合理利用焦炉煤气这种资源,文章列举了焦炉煤气发电、制取氢气、生产甲醇及直接还原铁四种应用技术进行分析,指出焦炉煤气的综合利用是发展的必然趋势。
关键词:焦炉煤气;综合利用;能源中图分类号:TQ 542 文献标识码:A 文章编号:The Comprehensive Utilization Technology of Coke OvenGasAbstract:Our country's coked enterprise will produce more than 1000 hundred million cubic meters coke gas every year, 20% about coke gas will diffuse the combustion directly. For full, reasonable use coke gas this resources, the article enumerated the coke gas electricity generation, the system to take the hydrogen, the production methyl alcohol and the direct reduced iron four kind of applied technology carries on the analysis, pointed out that the coke gas the comprehensive utilization was the development inevitable trend.Key words:Coke gas; Comprehensive utilization; Energy我国是世界钢铁大国之一,焦炭的产量也位居世界前列,且一直呈增长趋势,2000 年的焦炭产量为1.22 亿t,2006 年焦炭产量为2.33 亿t,到2009 年增长到了3.53 亿t。
焦炉煤气发电
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三、焦炉煤气发电利用焦炉煤气发电,是焦炉煤气开发利用、变废为宝最经济、最简便的利用方式。
ct(一)资源焦炉煤气是制取焦炭时产生的副产品,简称焦炉气,是煤焦化过程得到的可燃气体。
其产率和组成因炼焦煤质和焦化过程条件不同而有所差别,一般每吨干煤可产焦炉煤气300~350m3(标准状态)。
煤气组成(体积%)为:氢55-60%,甲烷23-27%,一氧化碳5-8%,C2以上不饱和烃2-4%,二氧化碳1.5-3%,氮3-7%,氧0.3-0.8%。
+热值Nm每约为17~19MJ(4000~4500大卡)。
焦炉煤气为有毒和易爆性气体,空气中的爆炸极限为6-30%(体积)。
我国是焦炭生产大国,大小加起来,目前有焦化企业2000余家。
一些较大钢铁企业的焦化厂,其产生的焦化煤气可以作为优质燃料用于炼钢,有些焦化厂则供煤气于城市民用。
但是相当一批焦化企业的炼焦煤气无法综合利用,只能点上火炬任其燃烧。
据中国炼焦协会初步统计,20023年,我国炼焦1.4亿吨,共产生500多亿立方米的炼焦煤气。
2003年全国生产焦炭1.8亿吨,3约占世界焦炭总产量的45%,产生的焦炉煤气达到760亿m。
据不完全统计,年直接空排或空烧的炼焦煤气达到200亿立方米以上,相当于西气东送工程的年输气量。
目前,焦炭生产还将继续保持着快速增长的态势,炼焦煤气还将继续增长。
随着西气东送工程的实施,由于焦炉煤气与天然气的不可比性,国内目前管道煤气30-40%将被管道天然气取代,一些焦化企业的煤气将逐渐退出民用领域,这又意味着更多的煤气无地可去。
焦炉煤气的主要成分是氢气和甲烷以及一氧化碳,它们排往空中,无疑将使生态环境遭到破坏。
为这些废气寻找出路已成为中小焦化企业生存的必由之路。
焦炉煤气变废为宝,最经济、最简便的利用方式就是发电。
直接利用焦炉煤气作为燃料生产高品位的电能,是焦炉煤气利用的主导方向,将空排的焦炉煤气用于发电(1m焦炉煤气可发电1.5kW·H),每年可发电约300-500亿kw·h,利用前景非常广阔。
焦炉煤气综合利用(发电)项目实施方案
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焦炉煤气综合利用(发电)项目实施方案目录1、项目概述2、技术指标3、项目费用4、组织措施5、安全技术措施6、实施计划一、项目概述二、项目工艺及技术指标1、60万吨/年兰炭项目煤气产量①产气量:8.0×108Nm3/a②自用气量:4×108Nm3/a③日产气量:2.4×106Nm3/a④小时产气量:10×104Nm3/a⑤外供气量:4×108Nm3/a2、电厂掺烧煤气情况①项目可行性考察②电厂锅炉掺烧荒煤气量发电机组设计标煤耗0.429g/mh以一度电的热值12570KJ/kwh荒煤气的热值7362KJ/Nm3电厂发一度电需煤气量 1.7Nm3/kwh电厂锅炉按56%燃料热值掺烧煤气,机组全年运行小时数按8000小时计算,可烧煤气量为:3=8000m⨯⨯⨯.0N564569600007.160000即每年可燃烧气量4.5696亿标立方。
③电厂掺烧煤气工艺流程④设备及技术参数表⑤经济效益和社会效益分析我公司60万吨/年兰炭生产线和电厂掺烧气工程竣工投运后,可节约标煤10万吨/年,减排灰渣10.5万吨,消减二氧化碳11060吨/年。
为公司创可喜的经济效益,为当地节能减排工作具有一定的推动作用。
三、工程项目费用概算该项目工程采用分包、分段、分时实施:总费用万元。
总概算表四、组织措施为了保证该项目的顺利开工,确保施工项目的安全和质量,满足整体项目工期需求,特成立以下领导小组。
组长:副组长:成员:根据公司总体项目规划,为了促进整体项目的开展,经公司领导研究成立项目实施小组。
1、兰炭项目组组长:副组长:成员:2、煤气柜及输送链项目组组长:副组长:成员:3、电厂侧锅炉设备改造组组长:副组长:成员:五、安全技术措施5.1施工人员的条件及服装要求5.1.1凡是参与该项目的施工、安装、管理人员,应具有相应的资质,且经医生鉴定和有关部门批准。
高效担任相应的工作。
5.1.2所有工作人员都应学会触电、窒息急救法,心肺复苏法,并熟悉有关烧伤、外伤等急救常识。
一种高效利用焦炉煤气的新工艺
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一种高效利用焦炉煤气的新工艺
罗东晓
【期刊名称】《天然气工业》
【年(卷),期】2009(029)012
【摘要】目前我国焦炉煤气的主要用途是作为工业和民用燃料,其中宝贵的氢气资源没能得到合理利用.为此,结合炼焦企业、氢气产品用户与燃气企业各自需求实际,因地制宜地提出了一种高效合理利用焦炉煤气的新工艺:分离提纯焦炉煤气中的氢气组分,以提高其附加值;将剩余的解吸气体等进行调配,生产符合国标要求的代天然气产品供应城市燃气管网,实现低值产品的高值利用.通过对传统焦炉煤气制氢工艺的优化,采取跨行业联合、梯级对口利用模式,使得各种工况条件下,能源价值能够得到最大化利用.该工艺可直接用于工程实际.
【总页数】3页(P94-96)
【作者】罗东晓
【作者单位】广州燃气集团有限公司华南理工大学
【正文语种】中文
【相关文献】
1.高效利用炼厂尾气及焦炉煤气的技术研究 [J], 李树旺;罗东晓
2.可实现资源高效利用的高炉与COREX融合炼铁新工艺 [J], 赵洁玉;刘然;岳高;俞维平;蒋浩
3.可实现资源高效利用的高炉与COREX融合炼铁新工艺 [J], 赵洁玉;刘然;岳高;俞维平;蒋浩;
4.山西潞安焦炉煤气高效利用项目奠基开工 [J], 本刊通讯员
5.山西潞安焦炉煤气高效利用项目开工 [J], 汪家铭
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焦炉煤气的折标系数等价值
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焦炉煤气的折标系数等价值焦炉煤气是炼焦过程中产生的一种副产品,主要由一氧化碳、氢气、甲烷、氮气、一氧化二氮等组成。
煤气的性质和组成对于其在不同领域的利用具有重要影响,同时为了方便煤气的管理和计量,常常采用折标系数和等价值的概念。
本文将从焦炉煤气的折标系数、等价值及其应用等方面进行详细分析,并阐述其在实际应用中的意义和作用。
第一部分:焦炉煤气的组成和性质焦炉煤气是在焦炉煤炭气化过程中产生的一种气体产品,其主要成分包括一氧化碳、氢气、甲烷、氮气和一氧化二氮等。
其中,一氧化碳是煤气中的主要成分,其占比一般在30%-45%,同时,氢气和甲烷的含量也比较高,分别占10%-20%和5%-15%。
焦炉煤气的含硫量一般较低,平均在0.1%-0.2%之间。
焦炉煤气的性质决定了它在不同领域的利用方式。
由于其中含有大量的一氧化碳和氢气,煤气具有较高的热值和可燃性,可以作为高热值燃料用于工业生产和能源供应。
同时,焦炉煤气还含有少量的甲烷,因此也可以作为煤气燃料用于消费者家庭和商业用途。
第二部分:煤气的折标系数和等价值2.1 折标系数的定义和计算方法焦炉煤气的折标系数是指将其转化为等效标准气体(常用的是天然气)的比例关系。
折标系数是一个相对值,通常使用的是相对于天然气的单位。
折标系数的计算方法是通过对比焦炉煤气和天然气的热值,根据两者之间的能量转换关系进行计算。
一般情况下,折标系数的计算公式如下:折标系数 = 焦炉煤气的热值 / 天然气的热值其中,焦炉煤气的热值可以通过实验测定或计算得到,而天然气的热值可以通过相关标准或计算方法进行获取。
2.2 煤气的等价值煤气的等价值是指将其转化为等效标准单位的能量价值,常用的单位包括热值、热值等。
等价值的计算方法是通过折标系数和煤气的实际产气量进行计算。
等价值的计算公式如下:等价值 = 实际产气量 ×煤气的折标系数其中,实际产气量是指焦炉煤气的实际产生量,可以通过计量和监测设备进行测定。
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高效利用焦炉煤气发电--提升发电效率并减少CO2排放
作者:本网编辑文章来源:POWER《电力》点击数:381发布时间:2010-07-05
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焦炭厂在使用原煤生产焦炭的同时,也生产出焦炉煤气(COG)。
采用燃气轮机,让焦炉煤气在燃气轮机中发电,并使燃气轮机的排气在余热锅炉中生产蒸汽,再利用汽轮机组发电,就构成了燃气-蒸汽联合循环发电方式。
这一发电方式具有很大的发展潜力,不仅能够节约一次能源的消耗,而且也大大减少了CO2的排放。
背景概述
利源焦化有限公司成立于1997年,位于河南省安阳市铜冶镇北部,是一家集洗煤、炼焦、化工及发电于一体的现代化股份制焦化企业。
公司现年产优质冶金焦70万t、精洗煤240万t、焦油2.4万t、粗笨7000t、硫铵6000t,并拥有3000kW和6000kW汽轮发电机组各两台,年发电1.2亿kWh。
为了满足市场对优质冶金焦、煤焦油及粗笨不断增长的需求,提升企业竞争力,利源焦化公司进行了二期扩建。
二期扩建工程要建设200万t的焦化项目,并相应建设焦炉气净化、水处理,以及甲醇生产等配套工程。
利源焦化公司从工程建设伊始就提出了高标准的要求,不仅要使工程实现产能目标,更要创造综合社会效益,使其成为改善当地环境的榜样。
焦化厂生产流程
焦化厂将精洗煤在焦炉中加热,使原煤中的挥发分等分解出来,从而生产出焦炭。
焦炭生产过程中会产生大量焦炉煤气(COG)。
每生产1t冶金焦,大约需要消耗1.33t焦煤,同时产生出大约350~400m3、热值在3700~4200kcal/m3的焦炉煤气。
由于焦炉加热的需要,只有约170~200m3的剩余焦炉煤气被排出,用于其他用途。
一座年产60万t焦炭的焦炉,每年可供使用的焦炉煤气大约为1.2亿m3,即每小时焦炉煤气产量为1.37万m3。
同时,还可以提取2万t的煤焦油和6900t的粗苯等,煤焦油和粗笨都是具有很高附加值的化工产品。
焦炉煤气可以卖给居民或附近的金属冶炼企业用做燃料,也可以用焦炉煤气来发电,还可以用焦炉煤气生产甲醇。
年产100万t焦炭的焦化厂,每年所产生的焦炉煤气量可以生产80~100万t的甲醇。
而甲醇价格随市场需求情况变化很大,大概在1600~3250元/t间波动,因此对焦化企业的经营影响很大。
利用焦炉煤气生产甲醇,对焦炉煤气的净化要求很高,投资也比较大。
建设一座年产100万t甲醇的工厂,需投资3.5~4.0亿元,加之运行费用也很高,一般7年多才能收回全部投资。
而且国家对上马甲醇项目也有规定,年产100万t以下的甲醇项目将不予批准。
图1 LM2500+型燃气联合循环发电流程图
利用焦炉煤气发电
利用焦炉煤气发电有两种不同的方式。
一是将焦炉煤气在锅炉中燃烧产生蒸汽,再利用汽轮发电机组发电。
这一发电方式技术成熟,投资也较少,国产设备就能满足要求,但其发电效率仅有27%左右。
以年产70万t的焦炭厂为例,剩余、可利用的焦炉煤气为15980m3/h,发电净功率为20MW。
如果机组每年运行8000h,则年发电量为16万MWh,相应的CO2减排量为14.4万t。
而另一种发电方式是采用燃气轮机。
首先让焦炉煤气在燃气轮机中发电,然后使燃气轮机的排气在余热锅炉中生产蒸汽,再利用汽轮机组发电,这样就构成了燃气-蒸汽联合循环发电的方式。
这种方式可以充分利用焦炉煤气的热能。
整个发电净效率可达42%左右,比汽轮发电机组效率高出12~15个百分点。
既最大限度地利用了一次能源,又大大地减少了CO2排放。
如采用燃气轮机,在发电净功率为33MW的条件下,机组每年运行8000h,年发电量为26.4万MWh,相应的CO2减排量为23.76万t,与传统发电方式相比减少CO2排放近2倍。
因此,这一发电方式具有很大的发展潜力,值得大力推广和应用。
因为这一发电方式不仅节约了一次能源的消耗,还大大减少了CO2的排放,符合国家低碳、节能和减排的政策。
以上两种发电方式比较说明,传统的汽轮机发电方式虽然也能利用焦炉气发电,但相比燃机联合循环发电则效率要低12~15个百分点。
联合循环发电效率高达40%以上,而传统的汽轮发电机发电方式效率仅有27%。
在消耗同样多焦炉煤气的情况下,联合循环发电功率为33MW,汽轮机发电仅有20MW。
考虑长远经营,燃机联合循环发电能为企业带来更大的利润,以及对环保做出更大的贡献。
实施情况
河南利源焦化对燃机联合循环发电进行了半年多的调研、考察、分析和比较,最后选用了GE能源的
LM2500+燃气轮机。
其原因在于,GE LM2500+燃机具有单机功率大、效率高、启动迅速、结构紧凑,以及占地面积少等优点,而且利源焦化剩余的焦炉煤气量能满足两台LM2500+燃机的燃气需求量。
GE
LM2500燃机不仅应用于发电,而且还用于油气管线、钻井平台的驱动等。
在中国的西气东输管线上就安装了60多台GE LM系列燃机,用于带动压缩机运行。
利源焦化订购了两台LM2500+燃机,总装机容量约为60MW,年发电可达48万MWh,预计每年可减少CO2排放43.2万t。
利源焦化发电项目单位千瓦投资约为5000元,预计4年即可收回全部投资。
该项目按计划将于2010年第4季度末投入运行。
经济价值分析
据统计,2008年中国大型焦化企业焦炭产量为3.24亿t,其中63.8%产自纯焦化企业,纯焦化企业产生的剩余焦炉煤气估计为417.58亿m3。
假设纯焦化企业中35%的企业焦炉煤气已经全部使用掉,那么没有使用的剩余焦炉煤气量大概有271.43亿m3。
再假定30%的没有使用的剩余焦炉煤气被用来利用燃机进行联合循环发电,那么利用燃机进行发电的焦炉煤气量就达81.43亿m3。
另据有关资料显示,2008年仅山西放散的焦炉煤气量就多达40亿m3。
一台30MW级燃机,每小时大约需要消耗1.6万m3的焦炉煤气。
每年81.43亿m3的焦炉煤气能满足58台30MW级燃机的燃气需求,发电容量可达1740MW。
如果按每台燃机每年运行8000h计算,则年发电量为1392万MWh。
假定燃煤发电厂的标准煤耗为330克/kWh,则每年可节约标准煤约460万t,减排CO2约1252.8万t。
焦炉煤气发电除了焦化厂自用外,多余的发电量还可以并入公共电网,但这需要政策方面的有力支持。
如焦化厂的发电能够并入公共电网,则可有力推动国家实现节能减排的大目标,并为用户提供绿色电力。