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钢铁制造全流程分工序的余热余能利用

发布日期:2021-10-15 08:53:15;作者: 燃煤锅炉改造      

  钢铁制造全流程分工序的余热余能资源种类和回收技术如表2所示。

  表2 分工序的余热余能资源种类和回收技术

  在焦化工序,焦炉煤气潜热的利用即煤气利用技术已经普及;对焦炉煤气显热还未进行回收,目前正在研究中的方法有利用玄幻氨水回收、利用初冷器回收、利用上升管汽化冷却器回收、利用上升管热管回收和直接热裂解或重整;焦炭显热是利用干熄焦技术回收,目前这项技术已经已经成熟和普及,多数钢厂已经应用;对于焦炉烟气显热,国内钢铁企业主要是重点开发和推广煤高湿技术,此外热管生产蒸汽技术目前也快速发展,未来的研究方向是根据工艺流程进一步完善和改进煤调湿技术,更新换代。

  在烧结工序,对烧结矿的显热多数钢厂已经通过直接利用(热风烧结、热风点火助燃和烧结混合料干燥)或余热发电进行了回收。目前正在研究的方向是烧结矿余热罐式回收发电工艺和烧结烟气显热绝大部分钢厂并未进行回收,其回收方法主要是烧结烟气循环技术,目前该技术处于研究阶段。

  烧结带冷机余热利用案例

  在炼铁工序,高炉煤气的潜热即煤气利用技术已经普及;高炉煤气的显热除小部分经TRT转化回收外,基本未进行回收,高炉煤气的显热回收技术还有待开发;多高炉炉渣显热的回收通过冲渣水采暖实现,部分北方企业已经应用于生产实践,目前研究的重点是干式粒化回收法、风淬法、离心法等回收方法;高炉炉顶余压可以利用TRT技术回收,国内全部1000m3以上高炉及部分小高炉都已实现,目前正在研究的方法是干式TRT回收法;对于热风炉烟气显热的回收利用,国内钢厂通过煤气、空气双预热来实现,目前研究的重点是开发耐高温、耐腐蚀性能、气密性好的高性能换热器。

  在炼钢工序,煤气潜热的利用即煤气利用已经普及;转炉烟气显热是经汽化冷却进行蒸汽回收利用,正在进行的研究重点是蒸汽发电以及导热相变材料回收储热等;电炉烟气显热未回收,电炉烟气汽化冷却系统正在研究中心;炉渣显热也未回收,技术有待开发;钢坯显热部分通过连铸坯热装热送实现回收,该项技术已经成熟和普及,目前研究的重点是对于钢水过热和凝固潜热以及连铸坯物理显热的回收利用。

  在轧钢工序,加热炉烟气的显热回收利用方式有:在烟道内设置换热器,用烟气加热助燃空气或煤气;设置预热段用烟气加热炉料;设置蒸汽过热器;设置余热锅炉用烟气热量生产蒸汽;蓄热式燃烧;炉内水梁汽化冷却,下一步研究方向是低湿余热发电。

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