1、http:/二o一一年三月北京余熱余壓發(fā)電技術(shù)（鋼鐵）高爐煤氣壓差發(fā)電技術(shù)高爐煤氣壓差發(fā)電技術(shù)高爐生產(chǎn)工藝及高爐煤氣發(fā)電技術(shù)高爐生產(chǎn)工藝及高爐煤氣發(fā)電技術(shù)轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝及余熱發(fā)電技術(shù)轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝及余熱發(fā)電技術(shù)燒結(jié)生產(chǎn)工藝及余熱發(fā)電技術(shù)燒結(jié)生產(chǎn)工藝及余熱發(fā)電技術(shù)鋼鐵工藝流程簡介鋼鐵工藝流程簡介第一部分第一部分鋼鐵工藝流程簡介鋼鐵工藝流程簡介鋼鐵基本工藝流程簡介鋼鐵基本工藝流程簡介 鋼鐵行業(yè)是一個高耗能、高污染的產(chǎn)業(yè)，也是節(jié)能減排潛力最大的行業(yè)之一。中國鋼鐵產(chǎn)能分散，企業(yè)處于多層次、不同結(jié)構(gòu)、不同技術(shù)裝備水平共同發(fā)展階段，因此，節(jié)能減排任務(wù)艱巨。 隨著我國鋼鐵工業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，能否進(jìn)一步節(jié)能降耗、保

2、護(hù)環(huán)境、實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，不僅關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且直接關(guān)系到企業(yè)的形象和生存，影響到企業(yè)可持續(xù)發(fā)展，因此，節(jié)能和環(huán)保已成為鋼鐵企業(yè)降低成本、提高企業(yè)競爭力、走可持續(xù)發(fā)展的必由之路。 主要基本工藝:n 煉鐵n 煉鋼n 澆注n 鋼材成型鋼鐵基本工藝流程簡介鋼鐵基本工藝流程簡介目前鋼鐵余熱回收利用目前鋼鐵余熱回收利用第二部分第二部分燒結(jié)生產(chǎn)工藝及余熱發(fā)電技術(shù)燒結(jié)生產(chǎn)工藝及余熱發(fā)電技術(shù)燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介 鋼鐵工業(yè)是能源消耗最大的產(chǎn)業(yè)部門之一，燒結(jié)生產(chǎn)一般占噸鋼能耗的1020%，僅次于煉鐵。燒結(jié)節(jié)能在鋼鐵企業(yè)節(jié)能中占有十分重要的地位。 高爐煉鐵生產(chǎn)前，將各種粉狀含鐵原料，配入適量的燃料和

3、熔劑，加入適量的水，經(jīng)混合和造球后在燒結(jié)設(shè)備上使物料發(fā)生一系列物理化學(xué)變化，燒結(jié)成塊的過程。主要包括燒結(jié)料的準(zhǔn)備，配料與混合，燒結(jié)和產(chǎn)品處理等工序。 富礦粉和貧礦富選后得到的精礦粉都不能直接入爐冶煉，必須將其重新造塊，燒結(jié)是最重要最基本的造塊方法之一。燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介 通過燒結(jié)得到的燒結(jié)礦具有許多優(yōu)于天然富礦的冶煉性能，如高溫通過燒結(jié)得到的燒結(jié)礦具有許多優(yōu)于天然富礦的冶煉性能，如高溫強度高，還原性好，含有一定的強度高，還原性好，含有一定的CaOCaO、MgOMgO，具有足夠的堿度，而且已事，具有足夠的堿度，而且已事先造渣，高爐可不加或少加石灰石。先造渣，高爐可不加或少加石灰石。

4、 通過燒結(jié)可除去礦石中的通過燒結(jié)可除去礦石中的S S、ZnZn、PbPb、AsAs、K K、NaNa等有害雜質(zhì)，減少等有害雜質(zhì)，減少其對高爐的危害。高爐使用冶煉性能優(yōu)越的燒結(jié)礦后，基本上解除了天其對高爐的危害。高爐使用冶煉性能優(yōu)越的燒結(jié)礦后，基本上解除了天然礦冶煉中常出現(xiàn)的結(jié)瘤故障；同時極大地改善了高爐冶煉效果。然礦冶煉中常出現(xiàn)的結(jié)瘤故障；同時極大地改善了高爐冶煉效果。 燒結(jié)中可廣泛利用各種含鐵粉塵和廢料，擴(kuò)大了礦石資源，又改善燒結(jié)中可廣泛利用各種含鐵粉塵和廢料，擴(kuò)大了礦石資源，又改善了環(huán)境。因此自上世紀(jì)了環(huán)境。因此自上世紀(jì)5050年代以來，燒結(jié)生產(chǎn)獲得了迅速發(fā)展。年代以來，燒結(jié)生產(chǎn)獲得了迅速

5、發(fā)展。燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介 目前世界各國目前世界各國90%以上的燒結(jié)礦由抽風(fēng)帶式燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)，其他燒結(jié)以上的燒結(jié)礦由抽風(fēng)帶式燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)，其他燒結(jié)方法有回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)，懸浮燒結(jié)，抽風(fēng)或鼓風(fēng)盤式燒結(jié)和土法燒結(jié)等。方法有回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)，懸浮燒結(jié)，抽風(fēng)或鼓風(fēng)盤式燒結(jié)和土法燒結(jié)等。 各法生產(chǎn)工藝和設(shè)備盡管有所不同，但燒結(jié)基本原理基本相同。這各法生產(chǎn)工藝和設(shè)備盡管有所不同，但燒結(jié)基本原理基本相同。這里著重介紹帶式抽風(fēng)燒結(jié)法。里著重介紹帶式抽風(fēng)燒結(jié)法。 燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介抽風(fēng)燒結(jié)過程是將鐵礦粉、熔劑和燃料經(jīng)適當(dāng)處理，按一定比例加水混合，鋪在燒結(jié)機(jī)上，然后從上部點火，下部抽風(fēng)，自上而下進(jìn)行燒結(jié)

6、，得到燒結(jié)礦。取一臺車剖面分析，抽風(fēng)燒結(jié)過程大致可分為五層(圖2-1)，即燒結(jié)礦層、燃燒層、預(yù)熱層、干燥層和過濕層。這五層并不是截然分開的。點火燒結(jié)開始，各層依次出現(xiàn)，一定時間后，各層又依次消失，而最終剩下燒結(jié)礦層。燒結(jié)機(jī)燒結(jié)機(jī)工藝流程工藝流程燒結(jié)機(jī)燒結(jié)機(jī)工藝流程工藝流程燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介1、燒結(jié)原、燃料及燒結(jié)礦、燒結(jié)原、燃料及燒結(jié)礦 2、配料、配料3、燒結(jié)、燒結(jié) 4、燒結(jié)餅破碎和篩分、燒結(jié)餅破碎和篩分5、燒結(jié)礦冷卻、燒結(jié)礦冷卻 6、燒結(jié)礦整粒和成品礦貯存、燒結(jié)礦整粒和成品礦貯存燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介燒結(jié)生產(chǎn)工藝簡介 按冷卻風(fēng)流的通過方式，可分為按冷卻風(fēng)流的通過方式，可分為抽風(fēng)和鼓風(fēng)抽

7、風(fēng)和鼓風(fēng)兩種形式。兩種形式。按冷卻機(jī)的結(jié)構(gòu)形式，又可分為按冷卻機(jī)的結(jié)構(gòu)形式，又可分為帶式、環(huán)式帶式、環(huán)式、格式、塔、格式、塔式和盤式。鼓風(fēng)環(huán)冷是目前應(yīng)用較普遍的一種方式。式和盤式。鼓風(fēng)環(huán)冷是目前應(yīng)用較普遍的一種方式。燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展 從利用目的上分，燒結(jié)余熱的回收利用方式，可分為熱風(fēng)點火、預(yù)熱、保溫等直接利用方式，和生產(chǎn)蒸汽、發(fā)電、制冷等間接利用方式。其中，以發(fā)電和生產(chǎn)蒸汽最為普遍，兩者的利用原理和技術(shù)路線相通。 燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，大體上可劃分為三個階段。 第一階段，上世紀(jì)70年代末及80年代，為燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)在日本的誕生及發(fā)展期，各種系統(tǒng)相繼出現(xiàn)，燒結(jié)余熱利用

8、技術(shù)在日本得到迅速推廣。日本鋼管扇島廠（1978年12月）和歌山4#（1979年3月）和歌山5#（1981年9月）小倉3#（1981年10月）鹿島2#（1981年12月）新日鐵大分2#（1982年12月）燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)發(fā)展 第二階段，隨著國內(nèi)燒結(jié)裝備的大型化，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)開始引進(jìn)日本的技術(shù)、裝備，在國內(nèi)建設(shè)了一批具有代表性的燒結(jié)余熱利用項目，國內(nèi)技術(shù)迅速發(fā)展。寶鋼2#（1992年4月）太鋼1#（1997年12月）馬鋼2300m2（2005年9月） 第三階段，節(jié)能降耗越來越得到國內(nèi)企業(yè)的重視，各高能耗行業(yè)的余熱發(fā)電技術(shù)、裝備逐漸實現(xiàn)國產(chǎn)化，國內(nèi)燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用在行業(yè)內(nèi)

9、迅速推廣。濟(jì)鋼山東宏達(dá)鞍鋼武鋼湘鋼紅鋼韶鋼萊鋼安鋼太鋼燒結(jié)生產(chǎn)中煙氣余熱的特點燒結(jié)生產(chǎn)中煙氣余熱的特點 燒結(jié)生產(chǎn)能耗一般占噸鋼能耗的1020%，冷卻機(jī)廢氣顯熱和燒結(jié)煙氣顯熱占燒結(jié)過程熱耗的30 50%，具有很高的回收價值。環(huán)冷機(jī)環(huán)冷機(jī)余熱發(fā)電利用部分余熱發(fā)電利用部分余熱利用的影響因素?zé)Y(jié)礦產(chǎn)量及溫度冷卻介質(zhì)初溫料層厚度冷卻介質(zhì)流量燒結(jié)機(jī)及冷卻機(jī)機(jī)速環(huán)冷機(jī)漏風(fēng)有無熱篩煙溫限制燒結(jié)機(jī)尾部余熱利用部分燒結(jié)機(jī)尾部余熱利用部分環(huán)冷機(jī)煙風(fēng)系統(tǒng)環(huán)冷機(jī)煙風(fēng)系統(tǒng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)余熱余熱鍋爐汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)熱工控制系統(tǒng)熱工控制系統(tǒng)化學(xué)水處理系統(tǒng)化學(xué)水處理系統(tǒng)凝汽器燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)簡介燒結(jié)機(jī)

10、煙風(fēng)系統(tǒng)燒結(jié)機(jī)煙風(fēng)系統(tǒng)冷卻塔余熱鍋爐主煙道熱力系統(tǒng)熱力系統(tǒng)燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)1）鍋爐蒸汽系統(tǒng)：強制循環(huán)和自然循環(huán)2）取風(fēng)方式：單段取風(fēng)和多段取風(fēng)3）熱力系統(tǒng)：單壓系統(tǒng)和雙壓系統(tǒng)4）冷卻機(jī)取熱方式：開路系統(tǒng)、半循環(huán)和閉路循環(huán)目前，余熱鍋爐采用自然循環(huán)、雙壓系統(tǒng)；余熱為多段取風(fēng)，循環(huán)風(fēng)利用形式整體余熱利用效率較高。據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，每10m2的燒結(jié)面積可產(chǎn)生1.5t/h的蒸汽，可發(fā)電300kW，折合標(biāo)煤120kg/h。 燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)簡介燒結(jié)機(jī)煙氣余熱利用燒結(jié)機(jī)煙氣余熱利用 燒結(jié)過程是個熱加工過程，燒結(jié)料層中溫度變化隨主排風(fēng)機(jī)自上而下抽入空氣、燒結(jié)臺車不斷前移而變化。其中溫度最高燒結(jié)過程

11、結(jié)束一般控制在接近燒結(jié)機(jī)尾的風(fēng)箱位置。一般燒結(jié)機(jī)尾部倒數(shù)第二個風(fēng)箱溫度最高。 一般燒結(jié)煙氣焓硫較高，為了確保非回收區(qū)的煙氣流經(jīng)機(jī)頭電除塵器至燒結(jié)機(jī)主抽風(fēng)機(jī)時，不至于結(jié)露，對回收的煙氣和非回收的煙氣都要嚴(yán)格測算，才能確保燒結(jié)機(jī)煙氣余熱回收利用合理。序號余熱回收流程余熱回收流程1開路回收利用流程2閉路循環(huán)回收利用流程燒結(jié)機(jī)煙氣余熱利用燒結(jié)機(jī)煙氣余熱利用引風(fēng)機(jī)M旁路煙囪MMM水泵來水過熱蒸汽300 400 主煙道 200 燒結(jié)礦從燒結(jié)機(jī)尾經(jīng)過熱破碎后卸到冷卻機(jī)上,卸出的燒結(jié)餅溫度平均在500800之間。熱燒結(jié)礦經(jīng)過冷卻機(jī)冷卻，使得從冷卻機(jī)排出的燒結(jié)礦溫度在150 以下。熱燒結(jié)礦在冷卻過程中其熱能變?yōu)?/p>

12、廢氣顯熱，廢氣溫度隨冷卻機(jī)部位的不同而不同，給礦部溫度最高，在450 以上，排礦部溫度最低。 余熱可以分為高、中、低三個溫區(qū)分別利用。 冷卻機(jī)廢氣余熱利用冷卻機(jī)廢氣余熱利用序號廢氣余熱利用廢氣余熱利用高溫段用于余熱鍋爐產(chǎn)蒸汽中溫段用作點火保溫爐的助燃風(fēng)低溫段用作混合料預(yù)熱冷卻機(jī)廢氣余熱利用方案環(huán)冷機(jī)1段環(huán)冷機(jī)2段1#2#余熱鍋爐循環(huán)風(fēng)機(jī)旁路煙囪新風(fēng)M主蒸汽400300MMM煙風(fēng)系統(tǒng)煙風(fēng)系統(tǒng)MMMMM燒結(jié)機(jī)煙氣和冷卻機(jī)廢氣余熱回收利用技術(shù)燒結(jié)機(jī)煙氣和冷卻機(jī)廢氣余熱回收利用技術(shù) 2360m2環(huán)冷機(jī)余熱發(fā)電，裝機(jī)30MW，年發(fā)電量可達(dá)2.08億kWh,年節(jié)約標(biāo)媒4.4萬噸，年減排CO2約8萬噸，同時

13、減少粉塵排放10萬噸/年。 單位投資費用單位投資費用6000-8000元元/kw左右，投資回收期為左右，投資回收期為34年。年。第三部分第三部分轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝及余熱發(fā)電技術(shù)轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝及余熱發(fā)電技術(shù)鋼與鐵的區(qū)別鋼與鐵的區(qū)別 u鋼和鐵都是鐵碳合金，同屬于黑色金屬，但它們的性質(zhì)有明顯不同。u生鐵硬而脆，焊接性差。鋼具有很好的物理化學(xué)性能與力學(xué)性能，可進(jìn)行拉、壓、軋、沖、拔等深加工，其用途十分廣泛。u鋼與鐵性能差別的原因：碳和其它合金元素的含量不同。在鋼中碳元素和鐵元素形成Fe3C固熔體，隨著碳含量的增加，其強度、硬度增加，而塑性和沖擊韌性降低。煉鋼的基本任務(wù)煉鋼的基本任務(wù) u脫碳：將鐵水中的碳大部分

14、去除，同時隨著脫碳的進(jìn)行，產(chǎn)生大量CO氣泡，在CO排出過程中，攪拌熔池促進(jìn)化渣，同時脫除H、N和夾雜。u去除雜質(zhì)：鐵水中P、S含量高，而鋼中P會造成“冷脆”，S造成“熱脆”。通常大多數(shù)鋼種對P、S含量均有嚴(yán)格要求，煉鋼必須脫除P、S等有害雜質(zhì)。u去除氣體及夾雜物；在煉鋼過程中通過熔池沸騰（碳氧反應(yīng)、底吹惰性氣體攪拌）脫除H、N和非金屬夾雜物。u脫氧合金化 u升溫（保證合適的出鋼溫度），鐵水溫度一般在12501300，而鋼水的出鋼溫度一般在1650以上，才能順利澆注成鑄坯，因此煉鋼過程也是一個升溫過程。 轉(zhuǎn)爐煉鋼 converter steelmaking這種煉鋼法使用的氧化劑是氧氣。把氧氣鼓入

15、熔融的生鐵里，使雜質(zhì)硅、錳等氧化。在氧化的過程中放出大量的熱量 （含1%的硅可使生鐵的溫度升高200攝氏度），可使?fàn)t內(nèi)達(dá)到足夠高的溫度。因此轉(zhuǎn)爐煉鋼不需要另外使用燃料。爐料主要為鐵水和造渣料（如石灰、石英、螢石等），為調(diào)整溫度，可加入廢鋼以及少量的冷生鐵塊和礦石等。 什么是轉(zhuǎn)爐煉鋼？ u耐火材料性質(zhì)：分為堿性（用鎂砂或白云石為內(nèi)襯）和酸性（用硅質(zhì)材料為內(nèi)襯）;酸性轉(zhuǎn)爐不能去除生鐵中的硫和磷，須用優(yōu)質(zhì)生鐵，因而應(yīng)用范圍受到限制。堿性轉(zhuǎn)爐適于用高磷生鐵煉鋼，曾在西歐得到較大發(fā)展。u氣體吹入爐內(nèi)的部位：分為底吹、頂吹和側(cè)吹;u按吹煉采用的氣體，分為空氣轉(zhuǎn)爐和氧氣轉(zhuǎn)爐。空氣吹煉的轉(zhuǎn)爐鋼，因含氮量高，質(zhì)

16、量不如平爐鋼，且原料有局限性，又不能多配廢鋼，未能像平爐那樣在世界范圍內(nèi)廣泛采用。1952年氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐問世，逐漸取代空氣吹煉的轉(zhuǎn)爐和平爐，現(xiàn)在已經(jīng)成為世界上主要煉鋼方法。 轉(zhuǎn)爐的分類氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐總圖轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝概況轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝概況煤氣凈化回收與利用技術(shù)按凈化方式分為濕法和干法濕法和干法2大類干法系統(tǒng)包括煙氣冷卻凈化系統(tǒng)與煤氣回收系統(tǒng)。由活動煙罩捕集并經(jīng)汽化冷卻煙道冷卻至1600左右的轉(zhuǎn)爐煙氣，首先進(jìn)入蒸發(fā)冷卻器降溫和初除塵，溫度降至180200左右，進(jìn)入靜電除塵器進(jìn)行精除塵。然后根據(jù)CO含量、O2含量由閥門切換站進(jìn)行煤氣回收或放散操作。回收期煤氣需經(jīng)冷卻器二次冷卻，溫度降至70后進(jìn)入煤氣柜回

17、收；放散期煤氣需點火燃燒，排放氣體的含塵濃度15mg/Nm3。 轉(zhuǎn)爐煤氣干法回收工藝轉(zhuǎn)爐煤氣干法回收工藝LT法（法（Lurgi-Thyssen）OG（濕法）工藝：冶煉中產(chǎn)生的近1450煤氣，通過冷卻煙道冷卻到約900后進(jìn)入溢流文氏管，使煤氣中80%左右的固體顆粒脫離后進(jìn)人重力脫水器脫水，煤氣溫度降至約70。在風(fēng)機(jī)的抽引下煤氣流速突增并繼續(xù)進(jìn)入RD文氏管，經(jīng)水霧處理去除8m以上的固體顆粒后再水霧分離得到純凈的煤氣。系統(tǒng)設(shè)置有氣體分析儀，當(dāng)煤氣合格（CO 35%、O22%）時三通閥切換至回收狀態(tài)，煤氣借助風(fēng)機(jī)后的正壓，經(jīng)水封逆止閥、V型水封送入氣柜。如煤氣不合格則三通閥切換至放散狀態(tài)，經(jīng)放散塔點火

18、燃燒后排放到大氣中。 轉(zhuǎn)爐煤氣濕法回收工藝轉(zhuǎn)爐煤氣濕法回收工藝OG法（法（Oxygen Converter Gas Recovery System）轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù)轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù)冶金企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量低參數(shù)飽和蒸汽，由于工藝過程及生產(chǎn)技術(shù)等因素，這部分中低溫飽和蒸汽沒有得到有效利用，被白白地排放到了環(huán)境中。隨著低參數(shù)飽和蒸汽汽輪機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，給這些余熱資源的利用提供了一個很好的途徑。 轉(zhuǎn)爐蒸汽特性：轉(zhuǎn)爐蒸汽特性： 轉(zhuǎn)爐煉鋼的工藝決定了轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔饩哂虚g歇性、波動性和周期性。 受轉(zhuǎn)爐煙氣的影響，轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道產(chǎn)生的低參數(shù)飽和蒸汽同樣也具有間歇性、波動性和周期性的特點。轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù)轉(zhuǎn)

19、爐余熱發(fā)電技術(shù)轉(zhuǎn)爐煙氣流量及溫度變化曲線圖轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù)轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)：蒸汽參數(shù)選擇、蒸汽蓄熱器選型、蓄熱器控制轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù)轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù) 445t轉(zhuǎn)爐每煉1t鋼，可產(chǎn)生80kg飽和蒸汽，每噸飽和蒸汽大約可發(fā)電150kWh，折合標(biāo)煤60kg。單位投資費用約4500元/kw，投資回收期1.52.5年。轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù)轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù)本項目主要經(jīng)濟(jì)收入為兩部分：發(fā)電收入和軟水回收收入。項目序號名稱單位技術(shù)參數(shù)發(fā)電收入1裝機(jī)容量MW52平均發(fā)電功率MW4.23年運轉(zhuǎn)時間h76004年發(fā)電量104kWh31925年自用電量104kWh1926年供電量104kWh30007電價元/度0

20、.58年發(fā)電收入萬元1500軟水回收收入1凈回收軟水量t/h304軟水價格元/t105年運行時間h76006年軟水回收收入萬元228合計總收入萬元1728第四部分第四部分高爐生產(chǎn)工藝及高爐煤氣發(fā)電技術(shù)高爐生產(chǎn)工藝及高爐煤氣發(fā)電技術(shù)高爐生產(chǎn)工藝概述高爐生產(chǎn)工藝概述 高爐煉鐵是用還原劑（焦炭、煤等）在高溫下將鐵礦石或含鐵原料還原成液態(tài)生鐵的過程。高爐生產(chǎn)工藝概述高爐生產(chǎn)工藝概述u高爐本體u配套附屬系統(tǒng)：（1）供料系統(tǒng)（2）送風(fēng)系統(tǒng)（3）煤氣除塵系統(tǒng)（4）渣鐵處理系統(tǒng)（5）噴吹燃料系統(tǒng)高爐生產(chǎn)工藝概述高爐生產(chǎn)工藝概述高爐生產(chǎn)工藝概述高爐生產(chǎn)工藝概述高爐煤氣的利用高爐煤氣的利用名稱CO2(%)CO(%

21、)H2(%)CH4(%)N2(%)O2(%)Q(kJ/Nm3)含量141626321.02.00.30.8556013700高爐煤氣體積組份（%）高爐煤氣成分及比例高爐煤氣成分及比例1、全燒高爐煤氣鍋爐技術(shù)2、CCPP高爐煤氣的利用高爐煤氣的利用全燒高爐煤氣鍋爐技術(shù)簡介 u全燒煤氣鍋爐技術(shù)采用高爐煤氣為原料，設(shè)計高溫高壓發(fā)電用鍋爐。由于高爐煤氣與燃煤相比含塵量少、含硫量低，所以它不但節(jié)能還有環(huán)保作用。u工藝流程：通過高爐煤氣在鍋爐中燃燒產(chǎn)生蒸汽，蒸汽在汽輪機(jī)中做功帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。u全燒高爐煤氣發(fā)電系統(tǒng)需要消耗高爐煤氣3 4m3/kW h高爐煤氣的利用高爐煤氣的利用CCPP（Combined C

22、ycle Power Plant）簡介 u由燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電和蒸汽輪機(jī)發(fā)電疊加組合起來的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置。u根據(jù)熱力學(xué)第二定律,對任何一種熱力發(fā)動機(jī),循環(huán)工作介質(zhì)的加熱溫度越高、放熱溫度越低,熱效率就越高。u先用高溫高壓煙氣驅(qū)動燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電；再將排出的500600的煙氣用于余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電。這就組成了燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電。燃料的熱能，既參與了燃?xì)廨啓C(jī)的勃萊敦循環(huán)又參與了蒸汽輪機(jī)和鍋爐組成的郎肯循環(huán)，既利用了煙氣的作功能力發(fā)電，又利用了蒸汽的作功能力發(fā)電。u以鋼鐵廠50MW規(guī)模機(jī)組為例，CCPP發(fā)電效率可達(dá)4046，而同規(guī)模鍋爐蒸汽發(fā)電效率為2330左右。高爐煤氣的利用高爐

23、煤氣的利用CCPP（Combined Cycle Power Plant）簡介 高壓煤氣壓縮機(jī)發(fā)電機(jī)減速箱低壓煤氣壓縮機(jī)燃?xì)廨啓C(jī) 蒸汽輪機(jī)余熱鍋爐凝汽器高爐煤氣電氣除塵器煤氣加熱器煤氣中間冷卻器補給水箱水泵水泵煤氣冷卻器供氣啟動蒸汽供電主變壓器第五部分第五部分高爐煤氣壓差發(fā)電技術(shù)高爐煤氣壓差發(fā)電技術(shù)u TRT Top Gas Pressure Recovery Turbineu 高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置，是利用高爐冶煉的副產(chǎn)品高爐爐頂煤氣具有的壓力能及熱能，使煤氣通過透平膨脹機(jī)做功，將其轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電，或驅(qū)動其它裝置的一種二次能量回收裝置。u TRT裝置的顯著特點：一不消耗任何燃

24、料，不改變原高爐煤氣的品質(zhì)；二無公害的最經(jīng)濟(jì)的發(fā)電設(shè)備；三可以替代高爐系統(tǒng)中減壓閥組調(diào)節(jié)穩(wěn)定爐頂壓力。 什么是TRT裝置？裝置的用途u傳統(tǒng)的工藝流程中，高爐煤氣在通過除塵后再經(jīng)過減壓閥組減壓到0.1bar(G)左右，排入儲氣罐供工廠熱風(fēng)爐作為燃料用，多余部分被放散掉。原高爐煤氣所具有的壓力能和熱能被白白地浪費在減壓閥組上，造成大量的能源浪費和噪聲污染。 安裝濕式TRT裝置的高爐煉鐵流程圖煤氣經(jīng)濕式除塵后溫度下降很多，大量的熱值被除塵用的水帶走而造成浪費。隨著干式除塵技術(shù)的發(fā)展，除塵效率高，壓力損失小，溫度下降小，能使進(jìn)入TRT的煤氣溫度由濕式除塵后的50左右提高到干式除塵后的150-250左右，從而大大