鋼鐵行業(yè)余熱發(fā)電技術-全文預覽
【正文】 0828 來源： 作者： 閱讀： 526 評論： [0]條 摘要： 重慶市目前的水泥生產(chǎn)工藝較為落后 ,規(guī)模小、能耗高、污染嚴重 ,產(chǎn)品成本偏高 ,經(jīng)濟效益不好。 針對第二代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術窯頭熟料冷卻機 廢氣取熱方式及熱力系統(tǒng)的構(gòu)成，其技術特點在具有第一代水泥窯純低溫余熱發(fā)電技術特點的同時，另具有如下幾個自身的主要特點： (1)冷卻機采用多級取廢氣方式，為電站采用相對高溫高壓主蒸汽參數(shù)及實現(xiàn)按廢氣溫度將廢氣熱量進行梯級利用創(chuàng)造條件； (2)設置獨立的熟料冷卻機廢氣余熱過熱器，為調(diào)整控制蒸汽參數(shù)創(chuàng)造條件； (3)電站熱力系統(tǒng)采用 ～ — 340～ 435℃ 相對高溫高壓主蒸汽參數(shù)，為提高余熱發(fā)電能力提供保證； (4)汽輪機采用多級混壓進汽 (即補汽式 )汽輪機， AQC余熱鍋爐采用 ～ 、 ～ 壓蒸汽段、 100～ 120℃ 熱水段布置受熱面，為將 180℃ 以下廢氣余熱生產(chǎn)的低壓低溫蒸汽及熱水轉(zhuǎn)換為電能提供手段。 第二代純低溫余熱發(fā)電技術除上述定義外也還同時具有如下兩個或兩個以上的特征： 1)冷卻機設置兩個或兩個以上用于發(fā)電的抽廢氣口； 2)汽輪機主蒸汽溫度可調(diào)整，不隨水泥窯廢氣溫度的變化 而變化； 3)窯頭余熱鍋爐、窯尾余熱鍋爐給水系統(tǒng)為各自獨立、互不影響的并聯(lián)系統(tǒng)； 4)鍋爐給水除氧系統(tǒng)采用 145℃ 以下低溫廢氣余熱，不再額外消耗化學藥品或電能。在水泥熟料生產(chǎn)過程中，水泥窯窯頭和窯尾產(chǎn)生大量廢氣（廢熱），在廢氣排出的地方安裝余熱鍋爐，分別稱為 AQC鍋爐（窯頭爐）和 SP 鍋爐（窯尾爐）。 這項節(jié)能技術能夠充分利用鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié) (如 :煉鐵、煉鋼、燒結(jié)、軋鋼和沖渣 )產(chǎn)生的大量低值或廢棄的熱能進行發(fā)電，給每個鋼鐵企業(yè)都帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，粗略估計一個年產(chǎn)鋼鐵 500 萬噸的企業(yè)全部可利用發(fā)電的余熱，全年約可發(fā)電 2 億度電，可 為企業(yè)增收 8000 萬元。 “十二五 ”時期，我國鋼鐵工業(yè)節(jié)能減排、環(huán)境保護工作將面對低碳經(jīng)濟及更嚴格的污染物排放標準等新形勢、新壓力，由單一技術、單一工序節(jié)能減排技術向系統(tǒng)集成優(yōu)化轉(zhuǎn)變，力爭在重點技術領域有所突破，真正從 末端治理向源頭治理、過程控制轉(zhuǎn)變，持續(xù)深化節(jié)能減排工作。 7）鼓勵不銹鋼鋼渣綜合利用技術及設備，不銹鋼、 .特殊鋼酸洗廢酸和酸洗污泥資源化安全利用技術的研發(fā)和應用。 3）鼓勵高爐噴吹廢輪胎、廢塑料技術， Corex 噴煤技術，高爐煤氣用于優(yōu)質(zhì)煤氣置換、 CCPP 發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)、廢輪胎和廢塑料共焦化技術的開發(fā)和應用。建議鋼鐵企業(yè)加大研究清潔能源利用力度，如氫冶金、純氧高爐冶煉等新技術。 2）提高廢鋼等資源利用率，降低鐵鋼比 在新的低碳技術未開發(fā)應用前，最有效的減排手段就是降低鐵 /鋼比，即在生產(chǎn)過程中多吃廢鋼（廢鋼不作為含碳載體進入碳平衡），以降低鐵前工藝的大量能源和資源消耗、碳排放及各類污染物排放。 因此，建議研究制訂鋼渣產(chǎn)品進入建筑材料市場的扶持政策，完善銜接生產(chǎn)企業(yè)和鋼渣產(chǎn)品市場的供銷機制，形成從生產(chǎn)現(xiàn)場回收、廠外集中處理加工和綜合利用的規(guī)模化鋼渣資源綜合利用產(chǎn) 業(yè)；建立建筑材料用鋼渣標準，盡快完善建筑領域工程建設標準體系，研究出臺建筑材料用鋼渣標準，進一步完善鋼渣粉用于混凝土摻合料和鋼渣磚等建筑用鋼渣產(chǎn)品的生產(chǎn)技術標準，以利于開展鋼渣綜合處理工藝設計和生產(chǎn)。 5）與建材企業(yè)合作，提高冶金渣利 用附加值 促進鋼渣為代表的固廢資源綜合利用產(chǎn)業(yè)融合。共同火力整合了鋼廠和電廠的各自優(yōu)勢，充分利用鋼廠的剩余資源（副產(chǎn)煤氣）和火力發(fā)電廠現(xiàn)有設備（鍋爐及大容量的發(fā)電機組），只需增 加煤氣輸送管道和對鍋爐進行改造即可進行發(fā)電，在投入較少的情況下就可以獲得較好效益。在高爐風口噴吹 1 噸廢塑料，相當于噴入 1 噸油的熱量。轉(zhuǎn)爐余熱蒸汽和軋鋼加熱爐余熱蒸汽（甚至燒結(jié)余熱回收蒸汽）集 中或部分集中，共建余熱發(fā)電機組，采用螺桿膨脹發(fā)電機組回收熱能和水資源的利用方式也正得到關注。 （ 5）高爐噴吹焦爐煤氣技術。 （ 3）燒結(jié)余熱發(fā)電技術。我國焦化廠煉焦煤含水量普遍偏高，年平均含水在 11%左右。我國一些鋼鐵企業(yè)也在進行高爐噴吹焦爐煤氣的試驗，有些已經(jīng)取得了經(jīng)驗。 （ 4）高爐脫濕鼓風技術。 （ 2）降低燒結(jié)漏風率技術。二是目前在余熱常壓熱悶自解工藝的基礎上已開發(fā)出余熱有壓 自解熱悶工藝，熱渣余熱產(chǎn)生的 ～ 壓力使鋼渣熱悶處理時間縮短為 100～ 200min，且為余熱利用提供了可能，目前逐步實現(xiàn)工業(yè)化，應加快推廣的步伐。 （ 3）系統(tǒng)集成燒結(jié)工序節(jié)能減排技術 今后一段時期，燒結(jié)機煙氣脫硫是燒結(jié)工序節(jié)能減排的突破口，建議一是因地制宜的選擇適合的、技術成熟的、脫硫劑循環(huán)使用或以廢治廢、投資和運行成本低的脫硫技術，以循環(huán)經(jīng)濟運行模式，優(yōu)先選擇能將余熱回收利用、副產(chǎn)物可利用等集成的脫硫工藝技術；二是研發(fā)脫硫、除塵及去除二惡英、 NOX 重金屬、氯化氫、氟化氫和有機碳 VOC 等多種污染物的綜合工藝技術，國家應將研發(fā)燒結(jié)煙氣脫技術研究及脫硫渣的資源化無害化利用技術，納入 “十二五 ”科技攻關相關計劃，加大資金支持。 “十二五 ”期間，在單體節(jié)能減排技術基礎上，以提高 “高焦轉(zhuǎn) ”煤氣和余熱余壓回收率為重點，重點推進系統(tǒng)優(yōu)化集成高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煙氣干法除塵技術與煤氣利用、煙氣余熱綜合利用技術等節(jié)能減排技術，集成燒結(jié)煙氣脫硫、除塵、余熱回收利用綜合技術。 鋼鐵企業(yè)應結(jié)合本企業(yè)的實際情況有選擇的應用此技術應考慮到 （ 1）鋼鐵企業(yè)應承擔一部分社會責任，同時使鋼鐵生產(chǎn)有效地服務于社會。 燒結(jié)余熱發(fā)電靠蒸汽推動汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，而余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽需要回收大量的煙氣余 熱，為了維持發(fā)電系統(tǒng)煙氣的流速和流量，多數(shù)發(fā)電系統(tǒng)都采用引風或回風的設計思路，系統(tǒng)自身的耗電量也比較大，有的系統(tǒng)自耗電達到設計發(fā)電量的 30%以上，影響燒結(jié)余熱發(fā)電的經(jīng)濟效益，并延長了投資回報的時限。實 際運行中余熱回收段廢氣溫度最高能達到 500 ℃ ,最低時只有 300 ℃ 左右。此外，他也分析了鋼鐵企業(yè)余熱資源高效合理利用提高能效的技術措施，鋼鐵工業(yè)余熱能源利用相對成熟 技術和難點技術。根據(jù)鋼鐵工業(yè) “十二五 ”發(fā)展戰(zhàn)略建議，黃導強調(diào)，要充分發(fā)揮調(diào)動各科研院所的力量，共同討論研究重點問題；開展鋼鐵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)能減排調(diào)研工作，并通過書面函調(diào)和研究單位實地了解相結(jié)合，對節(jié)能和環(huán)保分別形成了一些調(diào)研報告成果。 燒結(jié)生產(chǎn)中 ,隨著燒結(jié)礦在燒結(jié)機上的燒成情況不同 ,其冷卻過程中產(chǎn)生的廢氣溫度也不同。在燒結(jié)生產(chǎn)中由于設備運行的不穩(wěn)定性 ,短時間的停機很難避免 ,燒結(jié)礦物流的中斷是經(jīng)
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