钢铁冶金行业余热余能利用现状及前景分析
钢铁企业余热资源的回收与利用

钢铁企业余热资源的回收与利用摘要:本文首先分析了钢铁企业余热回收的现状,接着分析了钢铁企业余热资源的回收与利用的措施,希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词:钢铁企业;余热资源;回收;利用;措施引言:当烟气从出口排出时的余热温度在100℃以下,那么将会产生大量的潜热,将这些潜热转换为热量在钢铁行业可以得到有效的应用。
类似的余热利用数不胜数,每年通过余热的利用,钢铁行业可以节约大量的蒸汽等物质,由此可见,余热回收能够有效的节约能源成本,促进钢铁行业的发展,同时也能为我国的节能减排工作做出突出贡献。
1钢铁企业余热回收的现状当前,我国的钢铁企业在进行作业的过程中主要有几种产生余热的形式,分别是高温烟气、冷却介质、炉渣、高温凝结水等。
目前,我国很多钢铁企业在进行钢铁生产的过程中都会通过对于余热的利用来进行低压蒸汽的生产,这种余热回收手段也是最基础、最广泛的余热回收利用手段。
但是,仅仅只有这一种余热利用回收手段仍然显得我国钢铁企业在进行余热回收利用的过程中没有体现其应有的技术水平,余热回收率过低,仅仅有30%左右。
这其中又以高温余热的回收利用率最高,可以达到40%以上,而低温余热的回收利用率却很少,只有1%左右。
但是如果针对世界上其他先进国家进行观察,我们能够发现先进国家的钢铁企业在进行运转的过程中,对于余热的回收利用率往往非常高,普遍在85%以上甚至90%以上。
由此可见,当前我国在钢铁企业余热回收方面仍然处于初级阶段。
2钢铁企业余热资源的回收与利用的措施2.1烧结环冷系统余热回收利用在钢铁生产的烧结工序中,烧结矿在经过环冷机冷却时,会产生大量温度较高的热烟气,如果这部分烟气直接排入大气,不仅会造成较大的能源损失,还会对大气造成严重污染。
烧结工序的能耗仅次于炼钢工序,约占总能耗的9%-15%,所以对烧结环冷机中的余热进行回收利用具有很大的节能空间,并且可产生较大的经济效益。
在烧结机生产线中都会配备相应的环冷机,对于烧结矿经过环冷机时产生的高温烟气可以采用两种余热回收利用措施。
我国钢铁冶金业发展及现状分析

我国钢铁冶金业发展及现状分析[摘要]:钢铁冶金业是我国国民经济的重要基础产业。
本文基于我国钢铁冶金业发展及现状对该产业主要面临问题进行研究,并分析其未来发展趋势。
[关键词]:钢铁冶金业历史现状问题发展趋势钢铁冶金业是我国国民经济的重要基础产业,为我国用钢行业的高速增长提供了有力的原材料保障,为国民经济持续、稳定、健康发展做出了重要贡献,并为推动世界钢铁工业发展做出了巨大贡献。
然而,我国的钢铁冶金业发展的道路并不是一帆风顺的,在过去是如此,在现在也面临着更严峻的挑战。
一、我国钢铁冶金业的过去19世纪下半叶清政府发展近代军事工业,制造枪炮、战舰,大量输入西方国家生产的钢铁。
1867年进口钢约8250t,1885年约9万t,1891年增加到170万担(约13万t)。
进口钢逐渐占领了中国的市场,使传统的冶铁业难以维持生产,而国内钢铁消耗量又不断增加。
因此近代钢铁工业的兴起就成为时代的需要。
1871年(清同治十三年),直隶总督李鸿章、船政大臣沈葆桢请开煤铁,以济军需,上允其请,命于直隶磁州、福建、台湾试办。
1875年,直隶磁州煤铁矿向英国订购熔铁机器,因运道艰远未能成交。
此事表明,当时已开始注重举办新式钢铁事业。
1886年,贵州巡抚潘蔚创办钢铁厂,先用土炉,后从英国订购炼铁、炼钢设备,1888年安装完毕。
终因清廷腐败,缺乏资金、煤和铁矿石,加上不善管理,无人精通技术,而于1893年停办。
这是兴办近代钢铁厂的一次尝试。
1890年,湖广总督张之洞主持兴建湖北汉阳铁厂和大冶铁矿,它的建设标志中国近代钢铁工业的兴起。
1908年,汉阳铁厂、大冶铁矿和萍乡煤矿联合组成汉冶萍煤铁厂矿公司。
这是中国近代第一个钢铁联合企业,也是当时远东第一流的钢铁联合企业。
第一次世界大战后,除汉冶萍有较大的发展外,本溪、鞍山、上海、阳泉、武汉和石景山等地的钢铁工厂也先后起步。
以上钢铁企业建立后,1920年全国生铁产量达43万t,钢产量达6.8万t。
钢铁企业高炉冲渣水余热利用技术分析

钢铁企业高炉冲渣水余热利用技术分析摘要:随着社会经济快速发展,钢铁行业取得了巨大进步,这对于促进我国工业化水平提升起到了重要的推动作用。
但是钢铁企业在工业生产中的能耗较大,而且在生产过程中还会产生大量余热,如果不能合理利用,则会导致能源损耗严重,不利于保障企业的可持续发展。
对此,针对高炉冲渣水余热进行科学利用对于帮助钢铁企业降低能耗并实现能源节约,同时促进自身绿色环保发展具有重要意义。
本文主要分析了钢铁企业生产中高炉冲渣水余热的特点,并出了具体的余热利用技术,以期为钢铁企业余热科学利用提供指导。
关键词:钢铁企业;高炉冲渣水;余热利用在钢铁企业生产过程中,高炉冲渣水属于低温性的废热源,其具有温度稳定而且流量大的特点,如果将此项资源直接浪费掉,不仅会给钢铁企业造成极大损失,同时也会对周边环境造成极大污染。
为了更好地利用高炉冲渣水余热,就必须要积极探索其具备的特点,并基于此分析可利用的方向,从而提高余热利用效能,为钢铁企业带来更大经济效益,也为其后续高质量发展提供基础支持。
一、钢铁企业高炉冲渣水余热特点1、余热资源潜力大高炉冲渣水具有低温余热热点,虽然温度不高,但由于流量庞大,成为了重要的能源回收点[1]。
例如在一个年产铁量达250万吨的大型高炉中,每小时可产生高达2200立方米的循环冲渣热水,等量冲渣水热负荷估计达到40兆瓦,由此可见其巨大的能源回收潜力,若能高效利用低温余热,不仅能显著降低能源消耗,还能减轻环境热污染。
目前,冲渣热水通过冷却后循环使用或自然降温,其间大量热能未被充分利用,如果能开应用高效的热能回收和利用技术如热泵系统或低温余热发电技术等,可以有效转换热能为发电或供暖等其他用途,不仅对钢铁企业降低能源成本和提升环保水平有着重要意义,也对推动整个工业领域的绿色转型和可持续发展具有积极影响。
2、具有强腐蚀性在现代钢铁生产过程中,为应对日益严格的环保标准,许多钢铁厂开始循环利用各工序产生的含盐废水作为高炉冲渣用水,虽然有效减少了废水排放,但却使得冲渣水的腐蚀性显著增强。
钢铁工业余热回收技术现状研究

钢铁工业余热回收技术现状研究钢铁工业是我国工业生产中的重要行业之一,其生产过程中会产生大量的余热。
如何有效回收利用这些余热,不仅可以减少能源浪费,还可以降低环境污染,提高资源利用效率,因此钢铁工业余热回收技术的现状研究具有重要意义。
1. 余热回收的概念余热是指在工业生产过程中产生的高温废热,如果不加以回收利用就会造成能源资源的浪费。
而余热回收技术就是指利用各种设备和技术手段,将这些高温废热进行有效回收利用,使其转化为热能或其他形式的能源,在节能减排的同时还能降低生产成本。
2. 技术现状目前,钢铁工业余热回收技术主要包括热力回收、工艺改进和热能转换三种类型。
热力回收主要是通过换热器等设备,将高温废热转化为热水或蒸汽,用于供暖或发电。
而工艺改进则是通过对生产工艺的优化和改进,减少能源的消耗和废热的产生。
热能转换则是指利用余热进行热能转换,如热电联产、热泵等技术,将余热转化为电能或其他形式的能源。
以上技术在钢铁工业中的应用已有一定的经验和成果,但仍存在一些问题亟待解决,如技术成本较高、成熟技术不多等。
1. 技术成果目前,我国在钢铁工业余热回收技术方面取得了一些成果。
在热力回收方面,已建成了一批余热发电项目,将钢铁生产过程中的余热转化为电能,实现了能源的再利用。
在工艺改进方面,通过优化炉煤气的利用和余热回收,成功降低了能源消耗和生产成本。
在热能转换方面,热电联产和热泵等技术已在一些钢铁厂得到应用,有效提高了能源利用效率。
虽然在钢铁工业余热回收技术方面取得了一些成果,但仍然面临着一些难点和挑战。
技术成本仍然较高,需要进一步研究开发低成本的余热回收技术。
钢铁生产过程中的余热温度和品质较为复杂,回收利用存在一定的技术难度。
目前我国在钢铁工业余热回收技术方面的成熟技术和设备较少,需要进一步加强研发和技术引进。
三、优化钢铁工业余热回收技术的建议1. 加强科研和技术创新钢铁工业余热回收技术的持续优化需要加强科研和技术创新。
金属冶炼中的能源利用与节能措施

研发和应用新型的冶炼技术,如 熔融还原、直接还原、等离子熔 炼等,提高能源利用效率和降低
能耗。
余热回收技术
采用余热回收技术,将金属冶炼过 程中产生的余热进行回收利用,减 少能源浪费。
高效燃烧技术
研发和应用高效燃烧技术,提高燃 烧效率,降低能耗和减少排放。
未来节能技术的市场潜力
政策支持
随着全球环保意识的提高和政策的推动,节能技术的市场需求将 会持续增长。
低能耗。
余热回收技术
02
利用余热进行发电、供热等再利用,减少能源浪费。
能源梯级利用技术
03
根据能源品位差异,合理分配使用能源,提高能源利用效率。
节能设备与工艺改进
高效电动机
采用高效电动机替代传统电动机,降低电能消耗。
新型熔炼炉
研发和推广新型熔炼炉,提高金属熔炼效率和能源利用率。
连续铸造技术
采用连续铸造技术替代传统铸造工艺,减少生产过程中的能耗和 材料浪费。
风能
利用风力驱动风力发电机组发电,具 有清洁、可再生、分布广泛等特点。
生物质能
利用生物质资源进行热转化或生物转 化生成能源,具有可再生、低碳排放 等特点。
地热能
利用地球内部的热能进行发电或供暖 等,具有可再生、环保无污染等特点 。
新能源在金属冶炼中的应用
01
太阳能
用于金属冶炼中的余热回收和利用 ,降低能耗。
能源利用方式较为粗放,能源 利用率有待提高。
能源利用效率分析
金属冶炼过程中的能源利用效率较低,大部分 能源以废热、余热等形式被浪费。
不同金属冶炼工艺的能源利用效率存在差异, 如钢铁冶炼的能源利用率相对较高,而铜、铝 等有色金属冶炼的能源利用率较低。
我国钢铁企业余热利用的现状及对策分析

3I ndustry development行业发展我国钢铁企业余热利用的现状及对策分析冯建英1,刘忠利2(1 山西省节能监察总队,山西 太原 030001;2 山西省节能中心,山西 太原 030001)摘 要:目前,我国的钢铁企业在余热利用方面都做了很大提高,但还存在一定的不足,钢铁冶炼余热利用方面还具有非常大的潜力。
本文围绕当前钢铁企业余热利用的现状进行分析,并结合实例对钢铁企业余热回收技术以及余热利用的对策进行探讨,希望能够对读者提供一些借鉴和参考。
关键词:钢铁冶炼;余热;现状;实例;对策中图分类号:TF083 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)08-0003-2收稿日期:2020-04作者简介:冯建英,女,生于1979年,汉族,山西临猗人,本科,中级工程师,研究方向:冶金行业节能技术应用。
当前,随着能源需求压力的逐渐增大,节能减排的理念深入人心,中国各大钢铁企业对生产过程中余热资源的利用愈加重视。
不过,目前钢铁企业在余热利用方面仍然面临很多困难,主要原因在于未能对钢铁生产主要流程的工艺和设备进行详细分析,主要流程中的物质流和能量流没有定量的数据,使得节能工作者无法掌握实际生产状况。
1 钢铁冶炼余热利用现状1.1 钢铁冶炼的高温和低温余热不协调相对于西方发达国家而言,由于我国工业发展时间太短,工业发展能力的水平有限。
在有限的工作技术中,钢铁冶炼余热利用效率是远远达不到西方的发达国家的。
经过近几年钢铁企业余热利用的发展,钢铁冶炼在高温(大于四百摄氏度)的情况下,利用率是有一些成效,但是由于技术的不成熟,在低温(小于三百摄氏度)的情况下,利用率一直没有什么显著的成效。
所以,现在钢铁冶炼余热利用主要针对低温余热进行研究,使高低温余热利用协调起来。
1.2 水平悬殊、设备陈旧首先,各个地区的经济发展水平都不一样,每个企业的技术水平也都是不一样,参差不齐的技术水平导致钢铁冶炼余热利用方面的悬殊非常的大。
钢铁工业余热回收技术现状研究

钢铁工业余热回收技术现状研究【摘要】钢铁工业作为能源消耗较大的行业,其余热回收技术具有重要意义。
本文主要研究了钢铁工业余热回收技术的现状及发展趋势。
在正文部分中,介绍了余热回收技术的基本原理,以及目前在钢铁工业中的应用现状,分析了影响其应用的因素,同时探讨了其优势和难点。
结论部分总结了钢铁工业余热回收技术的现状,提出了未来研究方向和重点推广建议。
通过本文的研究可以更好地了解钢铁工业余热回收技术的现状,并为未来的技术推广和应用提供参考和指导。
【关键词】钢铁工业、余热回收技术、研究背景、研究意义、研究目的、基本原理、现状、发展趋势、影响因素、优势、难点、总结、未来研究方向、推广建议。
1. 引言1.1 研究背景钢铁工业作为重要的工业行业之一,是工业生产过程中能源消耗较大的行业之一。
随着全球能源的日益紧缺和环境污染的加剧,能源节约和环境保护已成为全球关注的焦点。
在这种背景下,利用钢铁工业余热回收技术成为了重要的途径。
钢铁工业在生产过程中会产生大量的余热,如果这部分余热得不到充分利用,不仅会造成资源的浪费,还会导致环境污染。
开发并应用余热回收技术成为了当前钢铁工业中一项十分重要的工作。
通过对钢铁工业余热回收技术的研究和探索,可以有效地提高资源利用效率,减少能源消耗,降低生产成本,提升企业竞争力,同时也可以减少对环境的影响,实现可持续发展。
深入探讨钢铁工业余热回收技术现状,具有重要的理论和实践意义。
1.2 研究意义钢铁工业是国民经济的重要支柱产业,消耗大量能源,同时也产生大量废热。
而有效回收利用钢铁工业的余热,对于提高能源利用效率、降低生产成本、减少环境污染具有重要的意义。
余热是一种宝贵的能源资源,充分回收利用可以减少对传统能源的依赖,降低生产成本,提高企业竞争力。
余热回收还可以减少大气排放和温室气体的排放,有利于减少环境污染和气候变化。
钢铁工业是能源消耗大户,大量的余热排放对环境造成影响不容忽视,因此研究钢铁工业余热回收技术具有重要的意义。
随着国内余热发电行业的发展,我国钢铁余热发电前景向好

随着国内余热发电行业的发展,我国钢铁余热发电前景向好余热发电是指利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。
余热发电不仅节能,还有利于环境保护。
余热发电的重要设备是余热锅炉。
它利用废气、废液等工质中的热或可燃质作热源,生产蒸汽用于发电。
由于工质温度不高,故锅炉体积大,耗用金属多。
用于发电的余热主要有高温烟气余热,化学反应余热、废气、废液余热、低温余热,低于200℃等。
鉴于此,在工业上,余热一般优先供生产自用,当有剩余时,虽然直接利用(如暖通空调用或动力用)对能源的利用率要更高一些,但限于暖通空调用量较小且季节变化较大的特点,以及作为动力用要求负荷相对稳定的特点,该种利用方式具有一定的局限性。
更多地,则是选择采用余热发电的技术对能源进行回收利用。
余热的回收利用途径很多。
一般说来,综合利用余热最好;其次是直接利用;第三是间接利用(产生蒸汽用来发电)。
如钢铁工业:钢铁厂中的焦炉。
目前我国大中型钢铁企业具有各种不同规格的大小焦炉50多座,除了上海宝钢的工业化水平达到了国际水平,其余厂家能耗水平都很高,大有潜力可挖。
炼钢厂中的转炉烟气发电,发电系统,可配置发电量为3000Kw的电站80座。
炼钢厂中的电熔炉,现如今全国有20多座,其中65吨级可发电量在5000Kw/座以上。
余热发电行业主要有三种模式,分别为传统设计模式、工程总承包模式和合同能源管理模式。
目前各个模式都有运用,但从发展历程来看,传统设计模式最早出现,随后工程总承包模式随着余热发电行业的发展出现,而合同能源管理模式在2007年前后快速崛起,因其具有合作方风险低、节能效率高等特点,更能适应市场需求,从而得到快速发展。
我国工业部门可回收的余热资源中,钢铁、有色、建材、化工、石化、轻纺等六行业占总数的90%左右。
目前我国投入运营或立项研究的余热发电技术主要分布在水泥行业、钢铁行业、石化行业等,其中水泥行业余热发电经过十多年的发展已接近国际先进水平,而其他行业的余热发电还基本处于起步阶段。
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钢铁冶金行业余热余能利用现状及前景分析作者:李宏亮
来源:《管理观察》2011年第16期
摘要:钢铁冶金企业是能源消耗大户,在“十二五”开局之年,我国钢铁冶金行业面临着节能减排的严峻形势。
对其余热余能的管理,就成了新形势下的一个热门问题。
本文讨论了钢铁企业中各个阶段的余热余能发电利用技术,分析了钢铁企业余热余能的利用过程中的梯级性和多样性以及其发展前景的问题。
关键词:钢铁冶金行业余热余能发电技术
一、钢铁冶金行业能源利用现状
早在“十五”期间,我国就对钢铁冶金行业的节能减排做了要求。
在过去的“十一五”,我国钢铁冶金行业节能减排成效显著,能源利用效率明显提高。
重点大中型钢铁企业的吨钢综合能耗大幅降低。
但在“十二五”开局之年,国家又对钢铁冶金行业提出了新的要求。
钢铁冶金行业是高耗能、高污染的产业,而炼铁系统能耗占钢铁工业总能耗高达69%,其中烧结工序能耗占据10%,是仅次于炼铁的第二大耗能工序,但是烧结工序中只有50%左右的热能得到了有效的利用,其余的热量都被烧结烟气和冷却机废气所带走,造成了巨大的浪费。
所以,在钢铁冶金行业中充分利用烧结工序中的余热余能发电,将会是钢铁冶金行业中节能减排的有效措施。
这是钢铁企业余热发电,余热余能利用的又一种方式,也可以说是目前研究的重点。
钢铁冶金行业还有其他的两种余热余能的发电利用技术,一种利用炼钢、轧钢工序烟气余热换热产生饱和蒸汽发电,另外一种就是利用高炉的冲渣热水发电。
二、钢铁冶金行业余热余能发电技术
(一)烧结余热余能发电技术
在钢铁冶金行业的烧结过程中,烧结矿冷却过程产生的废气温度是不稳定的,是一个变化的过程。
据有关的资料显示,从烧结矿出来的废气温度是在450℃到150℃之间变化的。
烧结机余热发电技术,是利用烧结中低温烟气的余热,通过余热锅炉产生蒸汽,并进入汽轮机发电的一项技术。
对于烧结发电最基本的要求有两点,一个是要有持续中低温度的废气温度提供,否则将对发电系统造成相当大的冲击。
而在实际余热余能利用中,在烧结发电系统上增加一个补燃装置,这个装置的作用就相当于一个电视机上面的一个稳压装置,它可以有效帮助解决烧结余热废气温度不稳定性的问题。
(二)饱和蒸汽发电技术
钢铁冶金行业中的余热除了过热蒸汽外,炼钢、轧钢等工序中还会产生大量低压饱和蒸汽。
按照来源,可以分为间断蒸汽和相对连续蒸汽,其品位较烧结的余热低。
但是由于钢铁冶金行业产生的饱和蒸汽量大,所以采用饱和蒸汽发电,既可以充分利用饱和蒸汽,避免蒸汽放散造成的浪费,同时又能提供电能,产生新的效益。
因此,可以预计该项发电技术未来的发展潜力将很大。
目前,已有钢铁企业利用蓄能器实现低温低压饱和蒸汽的连续性输出至汽轮机作功发电,发电效率比较可观。
(三)热水发电技术
高炉炼铁过程中,产生的炉渣温度大约为1000摄氏度,炉渣在冲渣箱内由冲渣泵提供的高速水流急冷冲成水渣并粒化,这一过程中能够产生大量温度在80~95℃的低温热水,热水量达到几千吨/小时,长期排放既浪费了能源,又会造成环境污染和水资源的流失。
但是由于高炉冲渣水的能量品位有限,再应用起来较为困难,现阶段除北方少数钢铁冶金企业用于冬季采暖外,对于南方的钢铁冶金行业来说,目前的热水就是废水。
针对这种情况,目前认为比较可行的应用措施是利用有机工质形成双循环,吸收排放的废热水的热能,将有机工质加热成汽液两相,直接进入螺杆膨胀动力机或汽轮机,驱动发电机进行发电。
从技术角度看,高炉冲渣水发电是可行的,因为高炉冲渣水的温度还是相当高的,只是目前的技术还不够成熟,它的推广应用只是时间的问题。
三、钢铁冶金行业余热余能利用前景分析
(一)节能减排响应国家号召
钢铁冶金行业是能源消耗大户。
在能源紧缺的今天,节能减排不能只是一句口号,更要落到实处。
2009年12月我国发布了《钢铁企业烧结余热发电技术推广实施方案》,提出用3年时间在重点大中型钢铁企业中有针对性地推广烧结余热发电技术,有效的达到节能减排效果。
2010年6月发布的《关于进一步加大节能减排力度加快钢铁工业结构调整的若干意见》中,明确了钢铁冶金行业对余热余能的利用任务安排。
实现对余热余能的梯级利用,是有效的节能减排方式。
国外许多国家和地区已经实行了碳税征收,我国也承诺了相应的碳排放指标。
所以,对钢铁冶金行业实行余热余能利用,是完成节能减排任务的必经之路。
(二)提升企业竞争力
在目前竞争日趋激烈的大环境下,想要提升企业的综合竞争力,那么,推广二次能源利用,加大对钢铁冶金行业能源利用的整改,实现节能减排的重任,对钢铁冶金过程中不同工序不同阶段的余热余能进行梯级利用,利用市场倒逼机制加快结构调整,转变发展方式,促进钢铁工业健康发展,降低生产成本便是当务之急。
据统计,像钢铁冶金这样的重工业领域,他们的技术都很雄厚,一般在这些行业之中建造余热余能发电厂,是一个很容易实现管理的事情。
最好的就是先通过收集每种工序的余热余能,建立一个相应的储存装置,然后对每种能量品位
的余热余能进行分级多样化利用。
发电至少可以补充本行业的使用,这样就加强能源的利用率,降低了企业的生产成本,对企业的自身发展也是非常好的。
四、结语
钢铁冶金行业是国民经济的核心,它们对能源的需求和要求也很高。
目前,国家将从2011年起开始考核碳排放指标,钢铁冶金行业应提前做好准备,积极分析制定碳排放的现状和规划目标,并提出适合本企业的碳减排技术路线,以确保完成国家下达的碳减排任务。
加大节能减排技术改造工作力度,无疑,将迫使钢铁企业进一步加强节能减排工作。
而针对钢铁冶金行业的余热余能的品位差异,实行梯级发电利用,将是新形势下非常科学和有效的节能减排手段。
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参考文献:
[1]王建军、蔡九菊、陈春霞等.我国钢铁工业余热余能调研报告[J].工业加热,2007
[2]田淑霞、刘庸、薛万青.首钢烧结厂烟道气的余热利用[J].烧结球团,2001
[3]王统彬.纯低温余热发电方案设计及系统优化[D].华北电力大学动力工程系,2008。