烧结余热回收

烧结余热回收

■我国烧结工序能耗约占企业总能耗15％，仅次于炼铁工序，比国外先进指标高出20％以上。主要原因之一是余热资源回收与利用水平低。

■烧结余热回收做得好的国家是日本，住友和歌山钢厂的4号烧结机生产每吨烧结矿可回收蒸汽量110～120 kg，其中低压蒸气为175℃（0.78MPa），中压蒸汽375℃（2.55MPa），吨矿回收电力20kWh，工序能耗40kgce/t。

■我国马钢引进日本川崎余热发电技术，2台328m2 烧结机余热发电，2005年9月投产，装机容量17.5MW，吨矿发电10kWh，年发电0.7亿kWh，经济效益4000万元以上，年节约3万tce；济钢1台320m2烧结机国产化余热发电系统，2007年1月投产，装机容量10MW，吨矿发电17kWh，年发电0.7亿kWh。

废气温度低，且变化频繁

废气流量大，漏风率高

梯级回收，区分余热质量

煤调湿

“煤调湿”（CMC）是“装炉煤水分控制工艺”(coal moisture control process)的简称，是将炼焦煤料在装炉前去除一部分水分，保持装炉煤水分稳定在6%左右，然后装炉炼焦的一种煤预处理工艺。煤调湿有严格的水分控制措施，能确保入炉煤水分恒定。煤调湿以其显著的节能、环保和经济效益受到普遍重视。美国、前苏联、德国、法国、日本和英国等都进行过不同形式的煤调湿试验和生产，尤其是日本发展最为迅速。截至2009年底，日本现有的16个焦化厂51组（座）焦炉中，其中有36组（座）焦炉配置了煤调湿装置，占焦炉总数的70.5％。

煤调湿技术的效果是：

1）降低炼焦耗热量、节约能源。采用煤调湿技术后，煤料含水量每降低1%，炼焦耗热量相应降低62.0MJ/t（干煤）。当煤料水分从11%下降至6%时，炼焦耗热量相当于节省了62.0×(11－6)=310MJ/t（干煤）=10.6kgce/ t（干煤）。

2）提高焦炉生产能力。由于装炉煤水分的降低，使装炉煤堆密度增加，干馏时间缩短，因此，焦炉生产能力可提高4%～11%。

3）改善焦炭质量。焦炭的冷态强度DI 可提高1%～1.5%，反应后强度CSR提高1%～3%。4）扩大炼焦用煤资源。在保证焦炭质量不变的情况下，可多配弱黏结煤8%～10%。

5）减少氨水处理量。装炉煤水分若降低约5%，则可减少1/3的剩余氨水量，相应减少1/3的蒸氨用蒸汽量，同时也减轻了废水处理装置的生产负荷。

6）延长焦炉炉体寿命。因煤料水分稳定在6%水平上，使得煤料的堆密度和干馏速度稳定，焦炉操作趋于稳定，从而起到保护炉体、延长焦炉寿命的作用。

7）节能的社会效益。减少温室效应，平均每t入炉煤可减少约35.8kg的CO2排放量。

我国焦化厂炼焦煤含水量普遍偏高，年平均含水在11%左右。每万吨水进入焦炉，在焦炉中汽化要耗费大约3.9×1010kJ的热能，相当于约1300吨标准煤。如果采用煤调湿装置，不仅降低炼焦耗热量、减少温室气体排放，而且能提高焦炭产量和质量，并降低成本。由于装炉煤水分的降低，大大减少所需处理的酚氰废水量。

建议和发展方向

1）在用高炉煤气加热焦炉的钢铁企业焦化厂应大力推广以焦炉烟道废气为热源的煤调湿技术；

2）在用焦炉煤气加热焦炉的独立焦化厂应推广以低压蒸汽为热源的煤调湿技术。

能源管控中心

管理系统的工作机制

能源管理系统（EMS）体现在企业全程的能源监控设施的一整套硬件中，更关键的是体现一种能源的系统管理模式。实现能源系统的分散控制、集中管理、优化分配。通过EMS 可以达到如下目标：

㈠、可以减少能源中心定员，节约成本，提高工作效率。

㈡、调度管理人员可以更全面地了解能源系统，提高能源管理水平。

㈢、及时发现能源系统故障，加快故障处理速度，使能源系统更安全。

㈣、使能源系统的运行监视、操作控制、数据查询、信息管理实现图形化，直观化和定量化。

宝钢EMS系统1991年投入使用。吨钢综合能耗和BFG煤气的放散率两个指标每年平均降低1.6%，据估算，其中有50%应归于能源中心的节能贡献，按6年间平均750kg/t计算，每年节支8.8万吨标煤，约折合人民币2530万元。

由于该系统着眼于全厂的能源在线跟踪管理，对煤气等的综合利用意义重大，在达到节能目的同时，降低了工厂排放气体中有害气体含量，降低气体中粉尘含量，环保效益与社会效益显而易见。

高炉综合节能技术—高风温、高富氧？

?优化高炉炉料技术

进一步提高球团配比和烧结矿、焦炭的强度等冶金性能，少用或不用块矿，大幅度提高入炉矿铁品位，降低SiO2含量、燃料灰份和入炉料粉率的技术。

?进一步提高喷煤量降低入炉焦比的冶炼技术

提高风温技术（蓄热式双预热技术的开发、热风炉新型耐火材料与新型结构等）；适应大喷煤量的8-12%高富氧技术；喷枪及风口等关键设备技术；突破理论临界喷煤极限量的工艺操作技术；在高风温、高富氧率和大喷煤量条件下的低焦比冶炼技术。

?低硅生铁冶炼技术

精料条件下的SiO2还原反应控制技术；低SiO2活度、低熔点、低粘度、高流动性、高脱硫能力渣系的开发，稳定铁水硅含量的低硅生铁冶炼技术。

?进一步延长高炉寿命技术

开发新型结构冷却壁及其合理的高炉炉型，以及不同材质、不同结构的冷却壁在高炉内的分布形式；炉衬（尤其是炉缸）侵蚀在线监测与预报技术；软水密闭循环冷却技术、炉衬与冷却器快速修复技术；新型耐火材料等。

?高炉专家系统的应用技术

高炉操作智能专家指导系统；与高炉专家系统相关的监测技术；与专家系统开发有关的数据处理技术和软件平台等。

?综合节能技术

大型高炉干式除尘余压压差发电技术（TRT，发电量≥35KWh/t铁），全高炉煤气发电技术，含铁粉料的回收技术，余热回收技术，节水技术。

?高炉大型化及其强化冶炼技术

大型高炉的合理炉型的优化技术，高压操作技术，适应于高冶炼强度和高压操作的炉顶设备和鼓风及喷煤设备，精料、高风温、高富氧率、高喷煤量的相互匹配的优化操作技术。?高风温技术（1230℃—1300℃）

新型长寿热风炉的结构设计、蓄热式燃气与助燃空气双预热技术与新型耐火材料的开发。?高炉能源转换及生产清洁能源技术

高硫煤的应用技术，高炉煤气联合循环发电技术。

?高炉处理社会废弃物技术

高炉处理废塑料、废轮胎、木屑技术；高炉焚烧可燃性粒化垃圾的技术开发。