【正文】 國家高10%，中小型企業(yè)高25%30%，其主要原因是高爐煤氣回收利用率低。XXXX冶煉集團(tuán)有限公司的2x630m3錳鐵高爐煤氣除燒結(jié)機(jī)和熱風(fēng)爐使用外，仍剩余約50%的煤氣，雖然高爐煤氣為低熱值，但通過高空放散，將造成大量能源的浪費(fèi)，而且嚴(yán)重污染環(huán)境。(2) 技術(shù)方案的選擇。(3) 充分依托原廠現(xiàn)有的公用工程及生活設(shè)施，縮短建設(shè)周期，以節(jié)約投資?！笆晃濉笔俏覈涌焱七M(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展，全面建設(shè)小康社會(huì)的關(guān)鍵時(shí)期，也是環(huán)境保護(hù)事業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。 能量利用現(xiàn)狀及存在的問題 企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀XXXX冶煉集團(tuán)有限公司擁有2x90m2燒結(jié)機(jī)和2x630m3高爐以及相應(yīng)附屬設(shè)施。除塵后的煤氣進(jìn)入TRT或BPRT系統(tǒng)回收其中余壓能然后送往燃?xì)忮仩t及其它煤氣用戶。沒有充分利用該部分煤氣壓力。3 生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案（1）1高爐建設(shè)TRT+12Mw汽拖風(fēng)機(jī)設(shè)施，其中TRT裝機(jī)容量為4500Kw，實(shí)際發(fā)電3500 Kw，年發(fā)電量2770萬kWh。具體建設(shè)方案為：（1）1高爐采用TRT+12Mw汽拖風(fēng)機(jī)設(shè)施的方案，剩余煤氣燃燒產(chǎn)生的蒸汽通過汽輪機(jī)全部用來推動(dòng)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，該蒸汽負(fù)荷可滿足高爐風(fēng)機(jī)的需求，同時(shí)減少了發(fā)配電系統(tǒng)的投入。如果高爐煤氣采用干法除塵，發(fā)電量還可增加30%左右，這種節(jié)能發(fā)電技術(shù)稱為TRT技術(shù)（Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit,以下簡稱TRT）；同時(shí)也發(fā)展了煤氣透平直接帶動(dòng)高爐鼓風(fēng)機(jī)（與鼓風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)同軸驅(qū)動(dòng)），從而減少后面配套的發(fā)配電裝置，簡稱BPRT(Blast Furnace Power Recovery Turbine)。②燃?xì)廨啓C(jī)及燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電燃?xì)廨啓C(jī)則是以空氣和燃?xì)鉃榻橘|(zhì)的旋轉(zhuǎn)式熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，它的結(jié)構(gòu)與飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)一致。到目前為止國內(nèi)利用燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)建立的分布式電站已達(dá)到100多座，覆蓋了高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、冶煉尾氣、沼氣、秸稈氣等領(lǐng)域，裝機(jī)容量60萬KW，年發(fā)電量40億kWh， 運(yùn)行穩(wěn)定，事故率低，采用高爐煤氣內(nèi)燃機(jī)發(fā)電是我國自行開發(fā)的技術(shù)，國外尚未有研究和應(yīng)用的報(bào)道。經(jīng)全封閉液壓插板閥，緊急切斷閥，調(diào)速閥，可調(diào)靜葉進(jìn)入透平膨脹做功，透平帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。 2高爐煤氣余壓與剩余高爐煤氣節(jié)能綜合利用工藝流程 2高爐煤氣余壓節(jié)能利用流程2高爐煤氣余壓節(jié)能方案為BPRT技術(shù)，從高爐送出的高壓煤氣經(jīng)旋風(fēng)除塵和靜電除塵后，送到煤氣透平，產(chǎn)生的動(dòng)能帶動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的同軸電機(jī)。鍋爐內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽輸送到蒸汽輪機(jī)，再由蒸汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。生產(chǎn)廠家：為杭州長河發(fā)電機(jī)設(shè)備有限公司。 BPRT透平機(jī)技術(shù)參數(shù)：，輸出功率4000Kw，進(jìn)口流量1802m3/min，工作轉(zhuǎn)速3000r/min，進(jìn)口溫度150度，.生產(chǎn)廠家為西安陜鼓動(dòng)力股份有限公司。發(fā)電機(jī)保護(hù)按設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)，保護(hù)裝置采用SEL公司的微機(jī)保護(hù)。低壓輔機(jī)系統(tǒng)（包括動(dòng)力油站、潤滑油站、盤車電機(jī)、大型閥門等）的電氣邏輯控制、聯(lián)鎖及正常操作由自控系統(tǒng)完成，控制室設(shè)置操作選擇開關(guān)，對油泵設(shè)置強(qiáng)制起動(dòng)。大型閥門系統(tǒng)（1） 大型閥門系統(tǒng)配有快速切斷閥裝置、調(diào)節(jié)裝置等。從目前運(yùn)行情況看，平均每小時(shí)可省電3700Kw；每年按330天計(jì)，年節(jié)省電量2930萬度。 用電負(fù)荷及等級(jí)（1）高爐系統(tǒng)的負(fù)荷分別為Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類、其中Ⅰ類負(fù)荷占總負(fù)荷35%，Ⅱ類負(fù)荷占總負(fù)荷的23%，其它為Ⅲ類負(fù)荷。集中監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)在主控樓中央控制室內(nèi)，由工控機(jī)、工程師站、操作員站等監(jiān)控管理計(jì)算機(jī)組成，通過網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)采集各現(xiàn)場控制級(jí)的有效信息，對全站內(nèi)的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行集中監(jiān)控和管理。工控機(jī)以RS485D標(biāo)準(zhǔn)通訊接口方式與瓦斯預(yù)處理及水處理控制系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)、火災(zāi)及瓦斯?jié)舛茸詣?dòng)報(bào)警系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng)連接，傳輸重要的控制信號(hào)，工控機(jī)通過現(xiàn)場控制的信息進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)瓦斯預(yù)處理系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。（4）循環(huán)水冷卻池：冷卻水池為鋼筋混凝土地下水池，長30m分五個(gè)單元，,。煤氣電站在機(jī)組正常運(yùn)行發(fā)電時(shí)，機(jī)組表面向主廠房內(nèi)輻射大量熱量。主控室通風(fēng)系統(tǒng)采用自然進(jìn)風(fēng)和機(jī)械排風(fēng)的方式。 廠址選擇意見本項(xiàng)目為利用高爐煤氣余壓余能發(fā)電和剩余煤氣發(fā)電生產(chǎn)線建設(shè)，考慮到降低煤氣輸送阻力，減少動(dòng)力消耗，縮短回收管線長度等因素，余壓發(fā)電就近在高爐附近建設(shè)，而剩余高爐煤氣發(fā)電在廠區(qū)西南空余場地建設(shè)，距高爐約300米左右，項(xiàng)目不新征土地。②廢水部分：剩余煤氣發(fā)電生產(chǎn)中的廢水主要為循環(huán)冷取水排污水和化水部分排污水，其主要污染物為無機(jī)鹽和PH，可作為廠區(qū)的灑水使用。 3）、本工程項(xiàng)目因燃燒用的燃料為高爐煤氣SONOX排放量低于國家火電廠排放標(biāo)準(zhǔn)。廠房和建筑物均按規(guī)定劃分等級(jí)，保證相互間有足夠的安全距離，高溫和有明火的設(shè)備盡量遠(yuǎn)離散發(fā)可燃?xì)怏w的場所。 勞動(dòng)安全衛(wèi)生管理機(jī)構(gòu)XXXX冶煉集團(tuán)有限公司現(xiàn)設(shè)有安全處和施工安全科，主要負(fù)責(zé)本廠的安全監(jiān)督、安全衛(wèi)生檢查、安全措施、勞動(dòng)保護(hù)、安全教育及器具的維護(hù)保養(yǎng)等工作?？刂乒裨O(shè)在中央控制室，同時(shí)，將信號(hào)送至循環(huán)水泵房，以便及時(shí)啟動(dòng)消防水泵。3. 推廣行之有效的以“新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料”為主要內(nèi)容的“四新節(jié)能”技術(shù)。 本項(xiàng)目采用先進(jìn)、科學(xué)的生產(chǎn)工藝并選用了高效節(jié)能型設(shè)備，可有效降低設(shè)備的故障發(fā)生率，提高煤氣余壓的發(fā)電、節(jié)電效率和剩余煤氣發(fā)電、節(jié)電效率，把好節(jié)能第一關(guān)。 人員來源及培訓(xùn)本項(xiàng)目采用先進(jìn)的工藝技術(shù)，所需生產(chǎn)、管理人員必須通過專業(yè)培訓(xùn)，首先應(yīng)經(jīng)過相應(yīng)工藝裝置對口單位進(jìn)行1個(gè)月的操作學(xué)習(xí)，掌握生產(chǎn)的基本知識(shí)，基礎(chǔ)理論，熟悉工藝流程和主要設(shè)備結(jié)構(gòu)，熟練掌握正常生產(chǎn)、事故處理及開停車。（4） 設(shè)備及工器具價(jià)格根據(jù)市場調(diào)查、廠家詢價(jià)、估價(jià)計(jì)取。5）招標(biāo)代理費(fèi)：依據(jù)計(jì)價(jià)格[2002]1980號(hào)文關(guān)于印發(fā)《招標(biāo)代理服務(wù)收費(fèi)管理暫行辦法》的通知，按中標(biāo)金額差額定率累進(jìn)法計(jì)取。13）場地準(zhǔn)備及臨時(shí)設(shè)施費(fèi)：按建筑及安裝工程費(fèi)場地準(zhǔn)備及臨時(shí)設(shè)施費(fèi)率計(jì)取。21）辦公及生活家具購置費(fèi)：按76人300元/人計(jì)取。 資金來源及籌措方式 ，其中申請銀行貸款7000萬元，其余為建設(shè)單位自有資金。（2）工資福利費(fèi)用參照當(dāng)?shù)仄髽I(yè)工資福利保險(xiǎn)水平，按新增人員平均水平計(jì)取。 各年總成本費(fèi)用的計(jì)算詳見附表151。 清償能力分析 清償能力分析是依據(jù)資產(chǎn)負(fù)債、資金來源與運(yùn)用，計(jì)算項(xiàng)目的資產(chǎn)負(fù)債率，以考察項(xiàng)目各年的財(cái)務(wù)狀況。 結(jié)論 通過以上分析可知：項(xiàng)目稅后財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率高于基準(zhǔn)收益率，稅后財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值大于零，表明項(xiàng)目具備盈利能力；項(xiàng)目可在計(jì)算期內(nèi)收回全部投資。(4) 該項(xiàng)目具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。高爐煤氣余壓發(fā)電、節(jié)電量達(dá)到5700萬kWh的電量，高爐剩余煤氣的發(fā)電和節(jié)電量達(dá)到15030萬kWh，兩項(xiàng)發(fā)電、節(jié)電合計(jì)20730kWh。圖151主要因素敏感性分析圖 從圖中可以看出該項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益對建設(shè)投資的變化較為敏感，影響較大。正常年份息稅前利潤（EBIT）。（6）修理費(fèi)按設(shè)備折舊費(fèi)的30%計(jì)算。（3） 現(xiàn)行國家、地方政策、法律法規(guī)、制度及相關(guān)文件等。詳見附表142。19）生產(chǎn)人員培訓(xùn)費(fèi)：按40人、1個(gè)月800元/人月計(jì)取。11）環(huán)境影響評(píng)價(jià)費(fèi)：依據(jù)計(jì)價(jià)格[2002]125號(hào)文《關(guān)于規(guī)范環(huán)境影響咨詢收費(fèi)有關(guān)問題的通知》，按估算投資額插值計(jì)算。3）施工圖審查費(fèi)：按工程設(shè)計(jì)費(fèi)13%計(jì)取。（2） 估算編制的深度、格式、程序參照《投資項(xiàng)目可行性研究指南》2007版。 勞動(dòng)定員本項(xiàng)目正常生產(chǎn)后，各運(yùn)行崗位按四班三運(yùn)轉(zhuǎn)制進(jìn)行人員配制。本項(xiàng)目高爐煤氣余壓節(jié)能與剩余煤氣節(jié)能利用年發(fā)電、節(jié)電總計(jì)20730kWh。11 節(jié) 能1. 認(rèn)真執(zhí)行國家現(xiàn)行的有關(guān)節(jié)約能源及合理利用能源的政策、法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等，貫徹國家對能源利用所采取的開發(fā)和節(jié)約并重的方針，做到“技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理”。消防水由消防水泵從消防水池供應(yīng)，剩余煤氣電站的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按2小時(shí)計(jì)，滅火出水量30L/s；高爐煤氣余壓發(fā)電與高爐相鄰，設(shè)置干粉滅火器，消防水系統(tǒng)與高爐共用。⑺ 為了防止靜電及二次雷擊，對生產(chǎn)裝置的金屬以及工藝管道等設(shè)施都按規(guī)定采取靜電接地措施。另外，生產(chǎn)過程中存在的不安全因素還包括化學(xué)傷害、爆炸、火災(zāi)、觸電、跌落、機(jī)械損傷、高溫、噪音等。 1）、從節(jié)約能源角度看，華豐公司進(jìn)行高爐煤氣余壓發(fā)電、節(jié)電和剩余煤氣發(fā)電、節(jié)電，充分利用了高爐生產(chǎn)中的煤氣余能是節(jié)能降耗的項(xiàng)目，同時(shí)又可降低公司生產(chǎn)成本，提供企業(yè)競爭力。同時(shí)還有噪聲，主要污染源為主廠房內(nèi)機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，及各類風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、蒸汽管道中的氣流（或汽流）的流動(dòng)、擴(kuò)容、節(jié)流、排汽、漏汽和電動(dòng)機(jī)、變壓器等電器設(shè)備的大磁場交變所產(chǎn)生的噪聲；由于燃料為高爐煤氣，煤氣發(fā)電生產(chǎn)中沒有固體廢物的排放。 廠址自然條件新絳縣屬大陸性半干旱、半濕潤氣候，四季分明，晝夜溫差大，氣候干燥，冬季寒冷少雪，春季干燥雨稀，夏季多東南風(fēng)炎熱，秋季涼爽多雨。進(jìn)風(fēng)口設(shè)在門的下部，機(jī)械排風(fēng)風(fēng)機(jī)設(shè)在側(cè)墻的上部。鍋爐排污水經(jīng)中和后作為廠區(qū)灑水或直接排放。（3）綜合辦公室:采用磚混結(jié)構(gòu)?；馂?zāi)發(fā)生時(shí)，在中控室火災(zāi)及瓦斯?jié)舛葓?bào)警控制器上有音響及光字牌顯示，在火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控主機(jī)上有事故發(fā)生現(xiàn)場有關(guān)信息顯示，運(yùn)行人員根據(jù)顯示的現(xiàn)場情況，立即采取措施施救。全站監(jiān)控系統(tǒng)采用現(xiàn)場控制級(jí)和集中監(jiān)控管理二級(jí)結(jié)構(gòu)。兩臺(tái)主變采用并列運(yùn)行方式。 （2）一號(hào)鍋爐汽拖風(fēng)機(jī)節(jié)電情況汽拖風(fēng)機(jī)是由12Mw汽輪機(jī)拖動(dòng)的風(fēng)機(jī)裝置，目前汽輪機(jī)只有85%負(fù)荷運(yùn)行（風(fēng)機(jī)偏?。?，即10000Kw/h，每年按330天計(jì)，年節(jié)電7900萬度。①主要控制功能控制系統(tǒng)除完成TRT系統(tǒng)運(yùn)行中所有檢測、過程控制、順序控制及邏輯聯(lián)鎖外，還具有全自動(dòng)、半自動(dòng)及手動(dòng)的啟動(dòng)、升轉(zhuǎn)速、并網(wǎng)、升功率、調(diào)節(jié)頂壓、停機(jī)，前饋調(diào)節(jié)等功能，且在TRT甩負(fù)荷時(shí)，機(jī)組不停機(jī)，轉(zhuǎn)速維持在28003lOOr/min，以便故障排除后，使機(jī)組再次并網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行。低壓主母線采用單母線分段，設(shè)置母聯(lián)柜，母聯(lián)實(shí)現(xiàn)斷電自動(dòng)投入。準(zhǔn)同期并網(wǎng)按手動(dòng)、自動(dòng)兩種并網(wǎng)方式設(shè)計(jì)。 BPRT電機(jī)技術(shù)參數(shù)：型號(hào) YKS10004，功率12000Kw，頻率50Hz，電壓10000V，電流803A，轉(zhuǎn)速1485r/min，絕緣等級(jí) F。2汽輪機(jī)帶15Mw發(fā)電機(jī)發(fā)電。 2高爐剩余煤氣節(jié)能利用流程剩余高爐煤氣發(fā)電流程同通常的火力發(fā)電廠流程相似，只是不需要上煤系統(tǒng)、以及除灰等系統(tǒng)。鍋爐內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽輸送到蒸汽輪機(jī)，再由蒸汽輪機(jī)帶動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的電機(jī)帶動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)。余壓節(jié)能利用與剩余煤氣節(jié)能利用相互配合使用，可使公司該兩種能源綜合利用，即保持高效節(jié)能，同時(shí)保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與靈活性。以天然氣作為燃料的內(nèi)燃機(jī)在20世紀(jì)末也已成熟，而在國內(nèi)利用變濃度(低熱值等燃?xì)鉃槿剂系膬?nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)組的研究才剛剛起步。其特點(diǎn)是：蒸汽輪機(jī)已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用了一百多年，技術(shù)成熟，穩(wěn)定性好，單機(jī)功率大。傳統(tǒng)做法中采用減壓閥組將其壓力降低到所需壓力，減壓閥組工作時(shí)噪聲高，而且壓力能全部浪費(fèi)。折合標(biāo)煤51610噸，節(jié)能效益十分顯著。清潔生產(chǎn)是指不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、使用清潔的能源和原料、采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設(shè)備、改善管理、綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用率，減少或是避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中的污染物的產(chǎn)生和排放，以減輕或消除對人類健康和環(huán)境的危害。各潤滑油站、動(dòng)力油站、一次儀表室及各水泵站、加藥間等均根據(jù)室內(nèi)通風(fēng)換氣要求設(shè)有機(jī)械排風(fēng)或機(jī)械送風(fēng)系統(tǒng)。高爐主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 表23序號(hào)指標(biāo)名稱單位數(shù)值備注一冶煉指標(biāo)1有效容積m326302年平均利用系數(shù)t/m3d3入爐焦比kg/t9004熱風(fēng)溫度176。鋼鐵企業(yè)必須發(fā)展余熱、余能回收發(fā)電”。經(jīng)過對工程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，各項(xiàng)指標(biāo)均較好，（含建設(shè)期）。 主要指導(dǎo)思想和技術(shù)原則(1) 以技術(shù)為先導(dǎo)，以節(jié)能降耗為中心，采用先進(jìn)、成熟、可靠的工藝技術(shù)，提高裝置的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。(3) XXXX冶煉集團(tuán)有限公司提供的基礎(chǔ)資料。高爐煤氣余壓發(fā)電項(xiàng)目是國家千家企業(yè)節(jié)能行動(dòng)推薦的重點(diǎn)節(jié)能降耗工程項(xiàng)目之一?！备郀t煤氣是煉鐵高爐生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品，它的主要成份是CO、CONH2等，CO約占22%26%，CO2約占16%19%，H2約占1%4%，N2要占58%60%，屬于重要的二次能源。公司占地400余畝，注冊資本5000萬元，現(xiàn)有員工1800余人，公司擁有2630m3錳鐵合金高爐，與之配套的290 m2燒結(jié)機(jī)、275t/h燃煤機(jī)鍋爐