干熄焦培訓(xùn)課件

鋼鐵企業(yè)余能回收（燒結(jié)、干熄焦、轉(zhuǎn)爐）大唐時(shí)代節(jié)能科技有限公司2012年12月鋼鐵生產(chǎn)流程示意圖鋼鐵生產(chǎn)過程中的二次能源鋼鐵生產(chǎn)過程中還會(huì)產(chǎn)生大量的二次能源，體現(xiàn)在產(chǎn)品的余熱（紅焦炭、赤熱的爐渣，燒結(jié)礦和球團(tuán)礦的顯熱、液態(tài)的鐵水和鋼水的顯熱，以及鑄坯的熱量等），外排廢氣的顯熱（包括燒結(jié)、球團(tuán)、熱風(fēng)爐、加熱爐、焦?fàn)t等）、高爐爐頂煤氣的壓力能，以及冶煉設(shè)備冷卻水所帶走的熱量，以及爐體散熱等形式。總體來講，鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)過程中，所用的能量約有70%左右是要轉(zhuǎn)換為各種形式的二次能源。這里有占34%的副產(chǎn)煤氣，爐渣顯熱約占9%等。國內(nèi)外鋼鐵工業(yè)公認(rèn)，現(xiàn)可以回收利用的二次能源量（不包括副產(chǎn)煤氣）約占鋼鐵企業(yè)總用能的15%左右。新日鐵已將這15%中的92%加以回收利用，寶鋼為77%，大多數(shù)我國鋼鐵企業(yè)是在50%以下。這就是我國鋼鐵企業(yè)還有節(jié)能潛力所在。高爐、燒結(jié)機(jī)、焦?fàn)t、轉(zhuǎn)爐數(shù)量多，節(jié)能潛力大

2010-09-21，目前我國有高爐1370多座，大于1000m3以上容積的高爐有227座，比上年增加36座。沙鋼5800m3高爐于2009年投產(chǎn)，首鋼京唐鋼鐵公司曹妃甸2號(hào)5500m3高爐和首鋼遷鋼4000m3高爐均于2010年投產(chǎn)；使我國成為已擁有近20座4000m3以上容積高爐的國家(據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),世界有51座4000m3以上容積的高爐)。我國擁有500多臺(tái)燒結(jié)機(jī)，其中大于180m2的有105臺(tái)，大于130m2的有150多臺(tái)，大于400m2的有20多臺(tái)。中國現(xiàn)有大小焦化廠140余家，400余座焦?fàn)t，其中大、中型以上焦?fàn)t120余座。我國目前氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐有400多座，其中100t以上的轉(zhuǎn)爐有約150座，最大公稱噸位為300t。一、燒結(jié)礦生產(chǎn)余熱回收

燒結(jié)礦主要化學(xué)成分（%）：

TFE（

57.0）FeO（

8.0）CaO（9.18）SiO2（

5.1）MgO（2.0）S（

0.018）P（

0.051）CaO/SiO2（1.8）

含鐵原料、熔劑（白云石和生石灰）、

燃料(碎焦或無煙煤)、鋼渣鐵灰。

1、燒結(jié)工藝流程圖2、燒結(jié)余熱回收原理3、燒結(jié)余熱利用技術(shù)

4、燒結(jié)余熱回收關(guān)鍵技術(shù)5、燒結(jié)廠的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)6、燃料理論燃燒溫度和焓7、燒結(jié)機(jī)余熱回收功率估算8、燒結(jié)抽風(fēng)機(jī)軸功率9、汽輪機(jī)功率計(jì)算1、燒結(jié)工藝流程圖

（圓筒造球機(jī)、振動(dòng)篩)2、燒結(jié)余熱回收原理（1）原理。燒結(jié)機(jī)尾卸落的燒結(jié)餅溫度高達(dá)600℃-800℃，高溫?zé)Y(jié)礦冷卻的過程中，熱燒結(jié)礦和冷空氣間進(jìn)行熱交換，熱空氣中的大量熱能就能被我們用來發(fā)電。吸收燒結(jié)礦潛熱后溫度升高的熱空氣從環(huán)冷機(jī)風(fēng)道排出后，進(jìn)入燒結(jié)余熱鍋爐進(jìn)行換熱，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，從燒結(jié)余熱鍋爐冷卻后的熱空氣進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)重新鼓入環(huán)冷機(jī)。⑵余熱利用方式。

名稱高溫段中溫段低溫段

溫度/℃450-300300-200200-150

回收方式熱交換直接利用直接利用

用途余熱發(fā)電熱風(fēng)燒結(jié)，熱風(fēng)點(diǎn)火料礦預(yù)熱，原料燒結(jié)余熱利用

3、燒結(jié)余熱利用技術(shù)

⑴利用鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)的廢氣余熱回收方案。⑵二道冷卻（加熱）方式余熱回收技術(shù)。⑶廢氣循環(huán)加熱方式余熱回收技術(shù)。

⑷

利用低沸點(diǎn)有機(jī)工質(zhì)循環(huán)的余熱發(fā)電裝置（簡(jiǎn)稱ORCS）。⑸燒結(jié)低溫余熱熱水驅(qū)動(dòng)透平發(fā)電。（1）利用鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)的廢氣余熱回收方案

1979年在日本入幡廠建成世界上第一臺(tái)燒結(jié)礦低溫余熱透平,發(fā)電能力5700千瓦。該裝置是利用鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)的300--400度的廢氣(35萬標(biāo)立米/時(shí))獲得250度的飽和蒸汽(約140噸/時(shí))驅(qū)動(dòng)透平發(fā)電。排出的蒸汽經(jīng)汽水分離后,蒸汽(壓力0.596MPA,25.6噸/時(shí))進(jìn)入閃蒸透平的第一級(jí),經(jīng)逐段閃蒸(降壓蒸發(fā))后,順序進(jìn)入透平的后三段,透平共有6級(jí)。酒泉鋼鐵集團(tuán)燒結(jié)低溫環(huán)形冷卻機(jī)余熱利用發(fā)電工程，1號(hào)汽輪機(jī)：進(jìn)汽2.3MPa,320℃;2號(hào)汽輪機(jī)：進(jìn)汽0.8MPa,225℃。興寶鋼鐵公司余熱利用工藝流程圖（2）二道冷卻（加熱）方式余熱回收技術(shù)

為了提高排氣溫度,將冷卻機(jī)罩分段,使低溫段的冷卻空氣空氣通過高溫段以后再排出,日本人把這種方式稱作二道冷卻方式。二道方式雖比一道方式的設(shè)備復(fù)雜一些,但對(duì)于同同樣的傳熱容積,其氣體流速為一道方式的二倍,回收的熱量比一道方式增加40--50%。

(3)廢氣循環(huán)加熱方式余熱回收技術(shù)

日本住友鹿島3號(hào)燒結(jié)機(jī)的廢熱回收系統(tǒng),將余熱鍋爐排出的140—170度的熱廢氣,鼓入帶式冷卻機(jī)的前段,加熱至388度,再返回余熱鍋爐,廢氣量為500000立米/時(shí),可產(chǎn)生蒸汽量59噸/時(shí),蒸汽壓力0.9MPA,蒸汽用于發(fā)電。(4)利用低沸點(diǎn)有機(jī)工質(zhì)循環(huán)的余熱發(fā)電裝置（簡(jiǎn)稱ORCS）

日本新日鐵君津廠1981年在3號(hào)燒結(jié)機(jī)的環(huán)形冷卻機(jī)上,建成一套利用低沸點(diǎn)有機(jī)工質(zhì)F--85循環(huán)的余熱發(fā)電裝置,簡(jiǎn)稱ORCS,功率為12500千瓦,設(shè)備費(fèi)25億日元,三年收回投資。

燒結(jié)礦冷卻機(jī)廢氣(69萬標(biāo)立米/時(shí),345℃)送入鍋爐,廢氣余熱使低沸點(diǎn)介質(zhì)變?yōu)檎羝?帶動(dòng)蒸汽透平發(fā)電。

使用后的低沸點(diǎn)介質(zhì)在冷凝器內(nèi)冷凝后返回鍋爐循環(huán)使用。由于這種媒體的沸點(diǎn)比水低,蒸發(fā)潛熱小,加之其比容僅為水的五分之一,所以發(fā)電效率高,在同一條件下,其發(fā)電效率比蒸汽高10--15%,且不自燃,無毒,無腐蝕性,是理想的工質(zhì),缺點(diǎn)是價(jià)格較高。（5)燒結(jié)低溫余熱的熱水驅(qū)動(dòng)透平發(fā)電熱水透平的效率雖然比蒸汽透平低，但是熱水的回收率高，回此這種熱水發(fā)電方式對(duì)大量的中低溫余熱源來說，還是很有前途的。另外，該系統(tǒng)是用水作工質(zhì)，其成本比有機(jī)工質(zhì)便宜得多，為了進(jìn)一步提高效率，可采用蒸汽－－熱水混合噴射透平，也可考慮與熱水供應(yīng)系統(tǒng)結(jié)合，組成復(fù)合系統(tǒng)。日本于1979年在入幡廠建成世界上第一臺(tái)燒結(jié)礦低溫余熱熱水發(fā)電透平,發(fā)電能力5700千瓦。該裝置是利用鼓風(fēng)環(huán)冷機(jī)的300--400度的廢氣(35萬標(biāo)立米/時(shí))獲得250度的飽和水蒸汽(約140噸/時(shí)),用它驅(qū)動(dòng)透平發(fā)電。排出的蒸汽經(jīng)汽水分離后,蒸汽(壓力0.596MPA,25.6噸/時(shí))進(jìn)入閃蒸透平的第一級(jí),熱水經(jīng)逐段閃蒸(降壓蒸發(fā))后,順序進(jìn)入透平的后三段,透平共有6級(jí)。廣東省豐順利縣1982年投產(chǎn)運(yùn)行熱水電站，利用95℃地溫?zé)崴?jīng)過閃蒸氣產(chǎn)生蒸汽帶動(dòng)汽輪機(jī)機(jī)組發(fā)電，設(shè)計(jì)裝機(jī)容量300kW,直到2006年穩(wěn)定運(yùn)行了20多年，目前情況不清楚。汽輪機(jī)由中科院廣州能源所設(shè)計(jì)，廣州汽輪機(jī)廠制造。熱水發(fā)電系統(tǒng)流程圖4、燒結(jié)余熱回收關(guān)鍵技術(shù)

目前，我國生產(chǎn)和在建的燒結(jié)余熱回收裝置約有80套，占燒結(jié)機(jī)總數(shù)（重點(diǎn)企業(yè)）的15%。大多數(shù)企業(yè)的燒結(jié)余熱回收裝置沒有達(dá)到設(shè)計(jì)水平，燒結(jié)余熱資源具有品質(zhì)較低、波動(dòng)大等特點(diǎn)，回收的關(guān)鍵技術(shù)：（1）燒結(jié)機(jī)煙氣余熱收集與煙氣處理；（2）燒結(jié)余熱源參數(shù)預(yù)測(cè)；（3）燒結(jié)余熱回收工藝與廢氣溫度調(diào)節(jié)；（4）廢氣循環(huán)對(duì)燒結(jié)礦質(zhì)量影響與燒結(jié)冷卻制度優(yōu)化；（5）冷卻機(jī)余熱回收鍋爐、回收系統(tǒng)選型與優(yōu)化等；（6）開發(fā)余熱發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行調(diào)控技術(shù)。燒結(jié)余熱回收應(yīng)以冷卻機(jī)廢氣余熱回收為主,并重點(diǎn)保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、提高回收效率,其中,熱源參數(shù)預(yù)測(cè)技術(shù)是基礎(chǔ),熱風(fēng)循環(huán)技術(shù)是有效手段,余熱鍋爐和發(fā)電系統(tǒng)熱力參數(shù)優(yōu)化、參數(shù)匹配和動(dòng)態(tài)特性優(yōu)化是核心。5、燒結(jié)廠的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

1、臺(tái)時(shí)利用系數(shù)：1m2抽風(fēng)面積在1h內(nèi)的產(chǎn)量，它一般為1.5-2.0t/m2.h；

2、作業(yè)率：年實(shí)際作業(yè)時(shí)間與日歷時(shí)間的比值，作業(yè)率反映了燒結(jié)機(jī)連續(xù)作業(yè)水平；3、質(zhì)量合格率：理化性能符合要求的燒結(jié)礦量與總產(chǎn)量之比稱為燒結(jié)礦合格率。檢測(cè)燒結(jié)礦理化性能的項(xiàng)目主要有全鐵（TFe）、亞鐵（FeO）、堿度、含硫量、轉(zhuǎn)鼓指數(shù)（大于5mm）和粉末等。6、燃料理論燃燒溫度和焓燃料理論燃燒溫度燃料理論焓7、燒結(jié)機(jī)余熱回收功率估算

1、知道燒結(jié)機(jī)面積，計(jì)算年產(chǎn)量：年產(chǎn)量（t）=燒結(jié)機(jī)面積（m2）×利用系數(shù)×燒結(jié)機(jī)年作業(yè)小時(shí)數(shù)例如：國內(nèi)現(xiàn)有燒結(jié)廠小球燒結(jié)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，大型燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)為～1.60t/(m2?h)，本燒結(jié)機(jī)作業(yè)率為90.4%（即330d/a），則燒結(jié)機(jī)面積為：

S=1.0×228x104/(1.6×24×330)

=180m2

選取燒結(jié)機(jī)面積為2臺(tái)90m2，年產(chǎn)量：

Q=2×90×24×330×1.6

=228.1萬t

2、國外先進(jìn)企業(yè)每噸燒結(jié)礦可回收余熱蒸汽80～100kg。8、燒結(jié)抽風(fēng)機(jī)軸功率9、汽輪機(jī)功率計(jì)算

通過水蒸氣的h-s圖查取。

狀態(tài)1：根據(jù)t1，p1，查得h1，s1；

狀態(tài)2：根據(jù)p2及s2=s1，查得h2、t2

及x2；

汽輪機(jī)輸出功：

w=h1-h2(kJ/kg)。

循環(huán)效率：

ηt=（h1-h2)／(h1-120)。

其中：h—焓；s—熵；

t1—汽輪機(jī)進(jìn)口溫度；p1—汽輪機(jī)進(jìn)口壓力；p2—汽輪機(jī)出口壓力；

t2

—汽輪機(jī)出口溫度；X

—蒸汽干度。二、干熄焦余熱發(fā)電焦炭是高溫干餾的固體產(chǎn)物，主要成分是碳，是具有裂紋和不規(guī)則的孔孢結(jié)構(gòu)體（或孔孢多孔體）。干法熄焦是目前國外較廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)，其英文名稱為CokeDryQuenching,簡(jiǎn)稱CDQ。到2010年底，我國共投產(chǎn)的干熄焦105套,占我國焦炭產(chǎn)能的27%。105／0.27=389套。

1、煉焦工藝流程及主要設(shè)備簡(jiǎn)圖

2、焦碳生產(chǎn)的工藝流程9、每1t干熄焦焦碳產(chǎn)中高壓蒸汽量

3、干熄焦余熱利用原理10、干熄焦的氣料比

4、干熄焦的技術(shù)特點(diǎn)11、循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)算附件

5、干熄焦流程圖12、干熄焦的社會(huì)效益

6、干熄焦發(fā)電工藝流程

7、余熱蒸汽發(fā)電工藝流程圖

8、干熄焦的關(guān)鍵技術(shù)1、煉焦工藝流程及主要設(shè)備簡(jiǎn)圖2、焦碳生產(chǎn)的工藝流程

煉焦煤：按照煤炭用途進(jìn)行劃分，作為生產(chǎn)原料，用來生產(chǎn)焦炭，進(jìn)而用于鋼鐵行業(yè)的煤炭種類。

現(xiàn)代焦碳生產(chǎn)過程分為洗煤、配煤，煉焦和產(chǎn)品處理等工序，工藝流程如下：

原煤場(chǎng)→洗煤→貯煤場(chǎng)→配煤→干燥→粉碎→貯煤塔→焦?fàn)t→初冷器→飽和器→終冷器→洗苯塔

→焦?fàn)t煤氣焦?fàn)t→熄焦→篩分→焦碳燒結(jié)廠煉焦煤主要包括：貧瘦煤、瘦煤、焦煤、1/3焦煤、肥煤、氣煤、氣肥煤七種。3、干熄焦余熱利用原理干法熄焦是將紅熱的焦碳放入熄焦?fàn)t內(nèi)，用惰性氣體循環(huán)回收焦炭的物理熱，時(shí)間為2-4小時(shí)。在干熄焦過程中，紅焦從干熄爐的頂部裝入，低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐冷卻段紅焦層內(nèi)，冷卻后的焦炭從干熄爐底部排除；吸收紅焦?jié)摕岷鬁囟壬叩亩栊詺怏w從干熄爐環(huán)形煙道排出后，進(jìn)入干熄焦余熱鍋爐進(jìn)行換熱，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽論機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，從干熄焦余熱鍋爐冷卻后的惰性氣體進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)重新鼓入干熄爐。4、干熄焦的技術(shù)特點(diǎn)

利用熄焦產(chǎn)生的大量余熱用來發(fā)電，實(shí)行熱電聯(lián)產(chǎn)是比較好的熱能利用方式。它可以降低企業(yè)電耗，發(fā)電后的蒸汽還可以用到其它生產(chǎn)工序中。降低企業(yè)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。采用干熄焦可回收80%的紅焦顯熱，平均每熄1噸焦炭可回收3.9MPa、450℃的蒸汽0.45噸-0.6噸。對(duì)規(guī)模為年產(chǎn)100萬噸焦炭的焦化廠而言，采用干熄焦每年可以減少8-10萬噸動(dòng)力煤燃燒向大氣排放的各種污染物。國際上公認(rèn)，大型高爐采用干熄焦焦炭可使其焦比降低2%，使高爐生產(chǎn)能力提高1%。在保持原焦炭質(zhì)量不變的條件下，采用干熄焦可以降低強(qiáng)粘結(jié)性的焦、肥煤配入量10-20%，有利于保護(hù)資源和降低焦炭成本。

5、干熄焦流程圖

6、干熄焦發(fā)電工藝流程

加入紅焦熄焦?fàn)t除塵器余熱鍋爐循環(huán)風(fēng)機(jī)汽輪機(jī)給水泵排出冷焦7、余熱蒸汽發(fā)電工藝流程圖8、干熄焦的關(guān)鍵技術(shù)工藝參數(shù)的優(yōu)化。干熄焦工藝流程緊密，技術(shù)參數(shù)相互制約性強(qiáng)。以焦炭的燒損為例，我國與國際先進(jìn)水平仍存在一定差距，最好的燒損率一般在2.0%左右，但從我國已投產(chǎn)的干熄焦裝置實(shí)際運(yùn)行統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，噸干熄焦焦炭燒損為0.025噸，產(chǎn)出中高壓蒸汽在0.53噸～0.58噸波動(dòng)，焦炭燒損大，產(chǎn)出蒸汽少，影響干熄焦裝置整體效益的發(fā)揮。安全長(zhǎng)壽運(yùn)行的攻關(guān)。干熄爐內(nèi)可燃?xì)怏w的控制，制約著干熄焦裝置的安全和壽命。采用導(dǎo)入空氣燃燒法稀釋爐內(nèi)一氧化碳?xì)夂蜌錃?，此方法雖然經(jīng)濟(jì)有效，提高了產(chǎn)汽量，但又增加了焦炭的燒損。正在研發(fā)一種導(dǎo)入空氣量與循環(huán)氣體量相對(duì)應(yīng)的智能化控制技術(shù)，來降低焦炭燒損率。壓力9.8兆帕次高壓干熄焦鍋爐。此技術(shù)被列入國家鼓勵(lì)推廣節(jié)能技術(shù)中。循環(huán)風(fēng)機(jī)、主要閥門、部分電控部件等關(guān)鍵設(shè)備的質(zhì)量使用壽命短。我國干熄焦設(shè)備的國產(chǎn)化率已達(dá)97%，在我國干熄焦技術(shù)大型化應(yīng)用的進(jìn)程中，此外還存在著干熄爐環(huán)形煙道損壞嚴(yán)重這一突出問題，威脅著干熄爐的壽命，成為干熄焦技術(shù)推廣應(yīng)用的“瓶頸”，其材質(zhì)及設(shè)計(jì)亟須優(yōu)化，要求攻關(guān)，年修時(shí)間由1.5年延長(zhǎng)到2年以上。9、每1t干熄焦焦碳產(chǎn)中高壓蒸汽量

用干法熄焦替代傳統(tǒng)的濕法熄焦工藝，可回收紅焦約80%的顯熱，平均每熄1噸紅焦可回收4.0兆帕、450℃蒸汽0.50t。武鋼干熄焦：排焦量136.8t/h主蒸汽流量73t/h，主蒸汽溫度430℃，平均0.534t蒸汽∕t焦。（寶鋼為0.568t蒸汽∕t熄焦，日本為0.6～0.7t蒸汽∕t焦）。我國已投產(chǎn)的干熄焦裝置實(shí)際運(yùn)行統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，t干熄焦焦炭燒損為0.025t，產(chǎn)出中高壓蒸汽在0.53～0.58t蒸汽。干熄焦裝置額定處理能力140t/h，采用帶橫移的旋轉(zhuǎn)焦罐及高溫高壓自然循環(huán)余熱鍋爐，產(chǎn)生蒸汽最大80.5t/h，實(shí)際71.87t/h，主蒸汽調(diào)節(jié)閥后壓力9.5MPa，溫度540℃。配置1套25MW抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)組用來發(fā)電和供熱。

10、干熄焦的氣料比

武鋼干熄焦：排焦量136.8t/h

，循環(huán)風(fēng)量16.2萬Nm3/h，平均為1184.2Nm3∕t，排焦溫度150℃以下。我國140t/h以上大型干熄焦裝置的主要性能指標(biāo)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，如干熄爐冷卻室高徑比達(dá)到0.9，氣料比達(dá)到1200Nm3/t焦，干熄率達(dá)93%，排焦溫度＜200℃。干熄爐冷卻室容積480m3（直徑8.9m×高7.68m）。11、循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)算

VL=｛Q÷〔(t2-t1）×C3〕｝÷ρ

式中：

VL—干熄焦理論循環(huán)風(fēng)量，m3／h；

Q—循環(huán)氣體吸收的熱量，KJ／h；

t1—進(jìn)干熄爐循環(huán)氣體的溫度，℃；

t2—出干熄爐循環(huán)氣體的溫度，℃；

C3—循環(huán)氣體的平均比熱，kJ/kg·℃；

ρ—循環(huán)氣體的密度，kg/m3。

VF=qVL

式中：

VF—循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量，m3／h；

q

—風(fēng)量安全系數(shù)，一般取為1.5。12、干熄焦的社會(huì)效益

高溫高壓鍋爐的干熄焦裝置，可產(chǎn)生10兆帕、450℃的蒸汽，與背壓發(fā)電相比，可使干熄焦噸焦發(fā)電量提高15%。每噸干熄焦炭可以減排0.1噸～0.18噸二氧化碳。每噸焦炭可省去15~18m3的熄焦水。

對(duì)焦炭規(guī)模為100萬噸/年焦化廠而言，采用干熄焦技術(shù)，每年可以減少8萬噸～10萬噸動(dòng)力煤燃燒對(duì)大氣的污染，相當(dāng)于少向大氣排放160噸煙塵和140噸二氧化硫，尤其是每年可以減排12萬噸二氧化碳，減少240噸NOx排放量。

三、轉(zhuǎn)爐煉鋼余熱回收發(fā)電

我國目前粗鋼產(chǎn)量近10億噸，80%以上由轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)。轉(zhuǎn)爐在吹煉時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的高溫和高濃度的一氧化碳煙氣(1300℃以上)，煙氣中可燃性氣體成分高達(dá)85%,可以作為工業(yè)燃料,但是煙氣中還含有大量高濃度金屬粉塵,因此必須對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行冷卻以便除塵及回收煤氣。為降低煙氣溫度、回收高溫?zé)煔庵械挠酂幔D(zhuǎn)爐配套設(shè)置了煙道式汽化冷卻余熱鍋爐。

干式除塵噸鋼用水量約為0.05ｍ3，是濕式系統(tǒng)的1/5左右；噸鋼耗電量為3.05ｋＷ·ｈ，較濕式系統(tǒng)噸鋼節(jié)電3.72ｋＷ·ｈ。在煙氣冷卻過程中還可以利用余熱通過余熱鍋爐回收系統(tǒng)回收煙氣余熱生成的蒸汽。轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)和轉(zhuǎn)爐煙氣余熱回收系統(tǒng)。轉(zhuǎn)爐煤氣中的CO含量最高可達(dá)75%。轉(zhuǎn)爐煤氣回收占轉(zhuǎn)爐工序能量回收的80%以上。主要內(nèi)容

1、轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)工藝流程圖

2、轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝流程

3、轉(zhuǎn)爐煉鋼的煉鋼原料

4、轉(zhuǎn)爐裙式活動(dòng)單煙罩示意圖

5、轉(zhuǎn)爐煙氣汽化冷卻回收蒸汽量

6、轉(zhuǎn)爐煉鋼回收煤氣的數(shù)量

7、轉(zhuǎn)爐煤氣回收量8、轉(zhuǎn)爐濕法煤氣處理系統(tǒng)

9、轉(zhuǎn)爐干法煤氣處理系統(tǒng)10、轉(zhuǎn)爐干法與濕法的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比

11、轉(zhuǎn)爐煙氣余熱回收工藝流程簡(jiǎn)述12、轉(zhuǎn)爐汽化冷卻飽和蒸氣發(fā)電系統(tǒng)

13、轉(zhuǎn)爐過熱蒸汽發(fā)電熱力系統(tǒng)14、轉(zhuǎn)爐煤氣回收及余熱利用系統(tǒng)

15、轉(zhuǎn)爐煤氣利用方向1、轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)工藝流程圖2、轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝流程

氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備工藝，如圖4所示。按照配料要求，先把廢鋼等裝入爐內(nèi)，然后倒入鐵水，并加入適量的造渣材料（如生石灰等）。加料后，把氧氣噴槍從爐頂插入爐內(nèi)，吹入氧氣（純度大于99%的高壓氧氣流），使它直接跟高溫的鐵水發(fā)生氧化反應(yīng)，除去雜質(zhì)。在除去大部分硫、磷后，當(dāng)鋼水的成分和溫度都達(dá)到要求時(shí)，即停止吹煉，提升噴槍，準(zhǔn)備出鋼。出鋼時(shí)使?fàn)t體傾斜，鋼水從出鋼口注入鋼水包里，同時(shí)加入脫氧劑進(jìn)行脫氧和調(diào)節(jié)成分。鋼水合格后，可以澆成鋼的鑄件或鋼錠，鋼錠可以再軋制成各種鋼材。3、轉(zhuǎn)爐煉鋼的煉鋼原料

金屬料：鐵水、廢鋼、鐵合金；非金屬料：造渣料（如生石灰等）、熔劑、冷卻劑；氣體：氧氣、氮?dú)?、氬氣、二氧化碳等?、轉(zhuǎn)爐裙式活動(dòng)單煙罩示意圖5、轉(zhuǎn)爐煙氣汽化冷卻回收蒸汽量鋼廠轉(zhuǎn)爐煙氣余熱從20世紀(jì)70年代開始才由水冷煙罩、煙道改為汽化冷卻方式回收利用蒸汽，但大多數(shù)以≤12kg/cm2的低壓飽和蒸汽方式回收，并入企業(yè)的動(dòng)力管網(wǎng)利用。少數(shù)鋼廠采用25-45kg/cm2的中壓回收蒸汽，卻要通過減壓才能并入公司蒸汽管網(wǎng)回收利用，浪費(fèi)了大量能源。回收的轉(zhuǎn)爐蒸汽直接用來發(fā)電，我國轉(zhuǎn)爐冶煉蒸汽回收量還較低，一般＜80kg/t鋼，最大94.4kg/t鋼與日本普遍＞100kg/t鋼的水平還有較大差距。6、轉(zhuǎn)爐煉鋼回收煤氣的數(shù)量

轉(zhuǎn)爐回收的能量主要包括：轉(zhuǎn)爐煤氣和蒸汽回收。轉(zhuǎn)爐煤氣回收量主要受到生產(chǎn)操作水平、供氧強(qiáng)度、原料條件、裝備水平等因素的影響。轉(zhuǎn)爐負(fù)能煉鋼技術(shù)清潔生產(chǎn)指標(biāo)：煤氣平均回收量達(dá)到90m3/噸鋼；回收煤氣的熱值應(yīng)大于7MJ/m3（CO含量應(yīng)大于55%）；按熱值2000kcal/m3折算