文豐一鐵廠節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用

1、文豐一鐵廠節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用【摘要】 介紹我公司一鐵廠在高爐生產(chǎn)中采用的新核技術(shù)如：TRT、出鐵場(chǎng)除塵出風(fēng)機(jī)變頻器應(yīng)用的系統(tǒng)。這些技術(shù)的成功應(yīng)用將有助于新技術(shù)的推廣使用，推動(dòng)煉鐵技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，促進(jìn)了節(jié)能減排工作的深入開展?！娟P(guān)鍵詞 】煉鐵高爐節(jié)能舉措新技術(shù)應(yīng)用1. 概述文豐鋼鐵一鐵廠現(xiàn)有33高爐。長(zhǎng)期以來在新建和大修高爐上采用新工藝新2 座 460 m高爐和 1 座 550m技術(shù)的同時(shí)，通過加強(qiáng)內(nèi)部管理，增加對(duì)煉鐵系統(tǒng)技改項(xiàng)目的投入，優(yōu)化高爐操作，積極開展節(jié)能減排，做到合理利用資源，促進(jìn)煉鐵節(jié)能減排工作進(jìn)一步發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能和資源的循環(huán)利用。煉鐵系統(tǒng)在節(jié)能方面采取的措施，取得了較好的經(jīng)濟(jì)

2、效益。2. 采用輪法爐渣?；b置2005 年 1 月一鐵廠在新建的 550m3 高爐時(shí)由于考慮占地原因，采用了輪法爐渣?；b置，取代了沉淀池法處理工藝，這種渣處理工藝特點(diǎn)是占地面積小，節(jié)水節(jié)電、操作安全，成品渣含水率低運(yùn)作維護(hù)費(fèi)用低，環(huán)境保護(hù)好等。成品渣靠汽車運(yùn)輸。這種新工藝處理的爐渣含水率低于 10%，既降低了噸渣水耗，也減少了汽車轉(zhuǎn)動(dòng)過程中漏水對(duì)環(huán)境的影響。3. 采用煤氣發(fā)電（ TRT）技術(shù)高爐煤氣必須加以合理利用，這時(shí)企業(yè)的節(jié)能工作意義重大，通過采用高爐煤氣發(fā)電，緩解了供電不足和降低了電費(fèi)支出。 TRT 是透平膨脹機(jī)將損耗在調(diào)壓閥組上高爐煤氣的壓力能和潛熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，再通過發(fā)電機(jī)將機(jī)

3、械能變成電能輸送給電網(wǎng)，同時(shí)改善了頂壓調(diào)節(jié)品質(zhì)，有利于高爐操作并減少了噪音污染。3.1TRT工藝流程高爐荒煤氣得力除塵器布袋除塵器凈煤氣支管TRT裝置插信用極閥凈煤總管。3.2TRT裝置工藝流程：凈煤氣支管電動(dòng)力三偏心金屬硬密封蝶閥電動(dòng)插極閥緊急快速切斷閥煤氣透平發(fā)電機(jī)電動(dòng)插極閥電動(dòng)三偏心金屬硬密封蝶閥凈煤氣管3.3運(yùn)行效果高爐 TRT自并網(wǎng)發(fā)電，取得了良好的運(yùn)行結(jié)果，正常生產(chǎn)時(shí)每天可發(fā)電10 萬 kw/h ，為企業(yè)帶來了很大的經(jīng)濟(jì)效益，4. 采用節(jié)能新工藝、新技術(shù)4.1提高噴煤比節(jié)焦降耗針對(duì)高爐強(qiáng)化冶煉條件的變化，煉鐵廠積極探索強(qiáng)化冶煉與爐況穩(wěn)定順行的有效途徑，較地的解決高爐強(qiáng)化與穩(wěn)定的矛盾

4、，進(jìn)一步改善煤氣利用，改善富氧條件挖掘風(fēng)溫潛力，提高低硅冶煉水平。焦比降到目前的 370 公斤左右。煤比目前達(dá)到160 公斤左右。4.2采用合理的上、下部調(diào)劑，提高煤氣利用率維持高爐穩(wěn)定順行，運(yùn)用上、下部調(diào)劑手段改善煤氣分布在高強(qiáng)度，冶煉條件下，不同容積的高爐都探索出合適順行和改善煤氣利用，結(jié)合高風(fēng)溫，富氧大噴吹操作手段強(qiáng)化冶煉，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，促進(jìn)高爐順行高產(chǎn)。4.3進(jìn)行低硅鐵冶煉在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)好，原燃料成份穩(wěn)定，保證渣鐵熱量充沛流動(dòng)性好的前提下，適當(dāng)降低生鐵含硅量在0.45%以下進(jìn)行低硅鐵冶煉，產(chǎn)生良好的節(jié)能效果。4.4高壓操作取得成效高爐高壓操作可以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化高爐冶煉，提高產(chǎn)量，降低焦比的效

5、果。一般高爐頂壓提高0.01Mpa，可增加風(fēng)量 3%，提高冶煉強(qiáng)度 3%，在焦比不變條件下增產(chǎn) 2%-3%，高壓操作還有利于冶煉低硅鐵， 目前 460m3 高爐和 550m3 高爐的頂壓都不低于 140 Mpa，穩(wěn)定了煤氣流，滿足余壓發(fā)電（ TRT）技術(shù)要求。5. 增設(shè)環(huán)保設(shè)備，提高環(huán)保完好率239先后增加了出鐵場(chǎng)除塵，槽上、槽下除塵，原料中轉(zhuǎn)站除塵。使煉鐵廠從原料上料到高爐出鐵生產(chǎn)流程中的揚(yáng)塵點(diǎn)得到全面控制。減少生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物，原料粉塵及出鐵場(chǎng)的黃煙排放。同時(shí)加強(qiáng)除塵器缷灰的管理，使用加濕機(jī)及密封，減少了二次揚(yáng)塵，實(shí)現(xiàn)節(jié)能資源節(jié)約利用和清潔生產(chǎn)。5.1三座高爐出鐵場(chǎng)除塵風(fēng)機(jī)使用變頻器

6、。5.2高壓變頻器應(yīng)用的意義5.2.1節(jié)能。5.2.1.1由設(shè)備設(shè)計(jì)余量而導(dǎo)致“大馬拉小車”現(xiàn)象，因電動(dòng)機(jī)定速旋轉(zhuǎn)不可調(diào)節(jié)，這樣運(yùn)行自然浪費(fèi)很大，而變頻調(diào)速徹底解決了這一問題。5.2.1.2由負(fù)載擋板或閥門調(diào)節(jié)導(dǎo)致的大量節(jié)流損失，變頻后不再存在。5.2.1.3某些工況負(fù)載需頻繁調(diào)節(jié)，而擋板調(diào)節(jié)線性太差，跟不上工況變化速度，故能耗很高，而變調(diào)節(jié)響應(yīng)極快，基本與工況變化同步。5.2.1.4功率因數(shù)由變頻前0.85 左右提高到0.95 以上，減少了線損。5.2.2 由于高壓變頻器卓越的軟啟動(dòng)、停止功能，大大降低了啟動(dòng)中沖擊電流對(duì)電動(dòng)機(jī)和電網(wǎng)的沖擊，有效減少了電機(jī)故障，從而大大延長(zhǎng)了電機(jī)的檢修周期和使

7、用壽命，同時(shí)還有效避免了沖擊負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)的不利影響。5.2.3 由于高壓變頻器輸入功率因數(shù)在 95%以上，不僅無需功率補(bǔ)償，還可提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，減少了超無功損失。5.2.4 變頻調(diào)節(jié)后，不需要不需要再手動(dòng)調(diào)節(jié)，可延長(zhǎng)負(fù)載以及進(jìn)出口閥門的使用壽命，減少檢修維護(hù)費(fèi)用。5.2.5由于高壓變頻器特有的平滑調(diào)節(jié)電機(jī)負(fù)載的轉(zhuǎn)速，從而減少了負(fù)載及電機(jī)的機(jī)械磨損，同時(shí)降低了軸承、軸瓦的溫度。5.3高壓變頻器工作原理5.3.1主電路SH-HVF高壓變頻器通過將多個(gè)低壓功率單元的輸出疊加起來得到中、高電壓。 低壓功率單元是改進(jìn)后的標(biāo)準(zhǔn)低壓 PWM電機(jī)變頻器。電機(jī)的每相三個(gè)功率單元串聯(lián)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，串聯(lián)方式采用星型接

8、法，中性線浮空。每個(gè)單元由一個(gè)隔離變壓器的隔離次級(jí)繞組供電。為功率單元提供電源的變壓器次級(jí)繞組在繞制時(shí)相互之間有一定的相位差，這樣消除了大部分由獨(dú)立功率引起的諧波電流，所以初級(jí)電流近似為正弦波，因而功率因數(shù)能保持較高滿載時(shí)典型為90%以上。5.3.2單元控制方式由 630VAC次級(jí)供電的三相二極管整流器將直流電容器組充電至約900VDC，該直流電壓提供給由IGBT組成的單相H 形橋式逆變電路。在任意時(shí)刻，每個(gè)單元僅有三種可能的輸出電壓，一種是+900V，一種是 900V，另一種是OV。每相 3 個(gè)功率單元，可提供七種不同的相電壓。每相5 個(gè)功率單元可提供11 種不同的電壓等級(jí)，可提供許多不同電

9、壓等級(jí)的能力使得變頻器能產(chǎn)生非常接近正弦波的輸出波形。5.4應(yīng)用效果5.4.1我廠具體在三座高爐出鐵場(chǎng)除塵風(fēng)機(jī)上應(yīng)用變頻器數(shù)據(jù)。5.4.2 1#高爐出鐵場(chǎng)除塵風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)： YKK5004-6， 560KW于 2009 年 2 月改造投用變頻器，改造前、后的耗電量對(duì)比，日平均節(jié)約電量5000KW/h。5.4.3 2#高爐出鐵場(chǎng)除塵風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī) YKK-6303-5 ， 1000KW于 2009 年 10 月份改造投用變頻器，改造前、后的耗電量對(duì)比，日平均節(jié)約電量2000 KW/h 。注：因此除塵抽風(fēng)機(jī)未改造前是利用液力調(diào)節(jié)偶合器調(diào)速，所以節(jié)電量不是太多。5.4.4 3#高爐出鐵場(chǎng)除塵風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī) YKK-5604-8 ， 710KW于 2009 年 5 月份改造投用變頻器，經(jīng)改造前、后的耗電量對(duì)比，日平均節(jié)約電量7000KW/h。6. 結(jié)語多年來，我公司改進(jìn)并完善了部分落后工藝，在正常條件下，高爐生產(chǎn)運(yùn)行狀況良好，利用系數(shù)最高達(dá)到 4.1t/(m3.d)以上。煤比180 公斤以上，焦比降到490 公斤以下。通過實(shí)踐表明，新技術(shù)的應(yīng)用是安240