主頁 > 新聞中心 > 行業(yè)動(dòng)態(tài) > 2017年高爐煉鐵系統(tǒng)能耗現(xiàn)狀及節(jié)能潛力分析
2017年高爐煉鐵系統(tǒng)能耗現(xiàn)狀及節(jié)能潛力分析
2018-06-04 12:52 中國鋼鐵新聞網(wǎng) 系統(tǒng)管理員
2017年鋼協(xié)會(huì)員單位統(tǒng)計(jì)的煉鐵企業(yè)有90家，產(chǎn)鐵62151.43萬噸，比2016年增長2.15%，其鐵產(chǎn)量占全國的87.44%；與2016年同期相比，統(tǒng)計(jì)增加了9個(gè)單位，但濟(jì)南鋼鐵、珠海粵裕豐和灤縣金馬等企業(yè)無相關(guān)數(shù)據(jù)。2017年鋼協(xié)會(huì)員單位煉鐵系統(tǒng)能耗情況對(duì)比情況見附表。
高爐煉鐵工序能耗情況。
2017年鋼協(xié)會(huì)員單位煉鐵工序能耗為390.75kgce/t，比2016年升高0.12kgce/t。工序能耗較低的企業(yè)有：重鋼282.61kgce/t，漣鋼331.33kgce/t，安鋼354.21kgce/t，新冶鋼357.06kgce/t等。企業(yè)煉鐵工序能耗最高值達(dá)434.58kgce/t。
目前，企業(yè)之間統(tǒng)計(jì)的煉鐵工序能耗存在較大誤差。焦比在煉鐵工序能耗數(shù)據(jù)中約占60%，煤比約占17%，煤氣消耗占12%，高爐鼓風(fēng)約占5%。高爐煉鐵所需的熱量有78%來自碳素燃燒，有19%由熱風(fēng)提供，3%是爐料化學(xué)熱。因此，燃料比的變化對(duì)工序能耗起決定性的作用，熱風(fēng)溫度的高低有較大影響。
燃料比低是工序能耗低的保證。2017年煉鐵燃料比較低的企業(yè)有：鞍鋼3200m3高爐493.72kg/t，韶鋼3200m3高爐498.31kg/t，寶鋼武鋼2200m3高爐499.83kg/t，寶鋼武鋼3200m3高爐509.80kg/t等。
目前，我國高爐煉鐵指標(biāo)中與國際先進(jìn)水平相比，差距最大的地方是熱風(fēng)溫度偏低，差80℃~100℃。企業(yè)應(yīng)盡快扭轉(zhuǎn)這種局面，促進(jìn)高爐工序節(jié)能。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年鋼協(xié)會(huì)員單位煉鐵工序能耗有39個(gè)單位得到下降，下降幅度較大的企業(yè)有：鹽城聯(lián)鑫下降6.07%，新疆八一鋼鐵下降5.87%，天鐵下降4.35%等；但有38個(gè)單位煉鐵工序能耗在上升，上升最多的企業(yè)幅度達(dá)9.85%。
2017年全國鋼鐵行業(yè)已有近800臺(tái)TRT裝置，配備率達(dá)到95%。煤氣干法除塵（已有600多套，可提高發(fā)電能力30%）可實(shí)現(xiàn)噸鐵發(fā)電45千瓦時(shí)的業(yè)績，濕法除塵的發(fā)電量也應(yīng)在32千瓦時(shí)/噸左右。但目前TRT平均發(fā)電量在32千瓦時(shí)/噸左右，有1/3的發(fā)電能力沒有發(fā)揮出來，相關(guān)企業(yè)應(yīng)努力提高TRT裝置的工作能力。
燒結(jié)工序能耗情況。
2017年鋼協(xié)會(huì)員單位燒結(jié)工序能耗為48.50kgce/t，比2016年下降0.03kgce/t。燒結(jié)工序能耗較低的企業(yè)有：新疆八一鋼鐵38.39kgce/t，萍鄉(xiāng)鋼鐵39.57kgce/t，安鋼42.40kgce/t等, 企業(yè)能耗最高值達(dá)到58.14kgce/t。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年鋼協(xié)會(huì)員單位中有38個(gè)單位燒結(jié)工序能耗得到降低，能耗降低較多的企業(yè)有：首鋼水鋼降低13.59%，首鋼長鋼降10.53%，東北特鋼降10.37%，太鋼降7.89%等。2017年有32個(gè)單位燒結(jié)工序能耗比2016年有所增加。
焦化工序能耗現(xiàn)狀。
2017年鋼協(xié)會(huì)員單位統(tǒng)計(jì)了41個(gè)單位的焦化工序能耗，平均值為99.67kgce/t，比2016年升高2.51kgce/t。能耗指標(biāo)較好的企業(yè)有：鞍鋼60.83kgce/t，新鋼73.00kgce/t，福建三鋼75.07kgce/t等，企業(yè)能耗最高值達(dá)137.66kgce/t。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年有14家企業(yè)焦化工序能耗得到下降，下降幅度較大的企業(yè)有：鄂鋼下降20.19%，新鋼下降19.34%，邯鋼下降7.79%，宣鋼下降6.84%等；但16家企業(yè)焦化工序能耗在上升，升幅最大的企業(yè)達(dá)82.48%。
焦化工序能耗中扣除煤消耗以外，消耗最大的是焦?fàn)t或高爐煤氣，占能耗的10%左右。煤氣消耗量與結(jié)焦時(shí)間、熱工制度的穩(wěn)定有關(guān)。
燒結(jié)工序節(jié)能潛力分析。
燒結(jié)工序能耗中，固體燃耗約占80%，電力約占13%，點(diǎn)火燃耗約占6.5%，其他約為0.5%。因此，降低固體燃耗是燒結(jié)節(jié)能工作的重點(diǎn)，此外還有提高燒結(jié)工序余熱回收利用水平等。2017年，燒結(jié)固體燃耗較低的企業(yè)有：達(dá)鋼33.07kg/t，申特鋼鐵42.93kg/t，新冶鋼44.49kg/t，唐鋼44.74kg/t等。采取熱風(fēng)燒結(jié)和燒結(jié)余熱回收等措施，也可促進(jìn)燒結(jié)工序能耗降低。
用熱空氣冷卻熱燒結(jié)礦（燒結(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范要求生產(chǎn)冷燒結(jié)礦），高溫空氣使鍋爐產(chǎn)生高壓和中壓蒸汽，再進(jìn)行發(fā)電；高溫空氣可以用于熱風(fēng)燒結(jié)，可使燒結(jié)工序能耗降低10kgce/t。對(duì)于300m2燒結(jié)機(jī)，可配置12500kW的電站，蒸汽壓力4kPa,，溫度為425℃，提高發(fā)電效率。
高爐工序節(jié)能潛力分析。
高爐煉鐵用能有78%來自燃料燃燒，19%由熱風(fēng)提供。因此，降低煉鐵工序能耗工作的重點(diǎn)是努力降低煉鐵燃料比，以及提高熱風(fēng)溫度等。理論上，鐵礦石還原需要熱量9GJ/t~11GJ/t鐵，因此，個(gè)別高爐出現(xiàn)燃料比或工序能耗數(shù)據(jù)過低的現(xiàn)象，是不科學(xué)的。
煉鐵系統(tǒng)應(yīng)推廣應(yīng)用余能回收利用技術(shù)，包括高爐爐頂煤氣壓差發(fā)電技術(shù)（TRT）、熱風(fēng)爐煙氣余熱回收技術(shù)等。
TRT發(fā)電能力隨爐頂煤氣壓力而變化，一般每噸生鐵可發(fā)電20kWh～40kWh。采用干法除塵，可提高發(fā)電量30％左右。因煤氣溫度每提高10℃，發(fā)電透平機(jī)出力可提高3％。最高發(fā)電量可達(dá)54kWh/t。
高爐鼓風(fēng)能耗約占煉鐵工序能耗10％～15％，采用TRT裝置可回收高爐鼓風(fēng)機(jī)能量的30％左右，可降低煉鐵工序能耗11kgce/t～18kgce/t。
從技術(shù)政策上講，爐頂壓力大于120kPa的高爐均應(yīng)當(dāng)有TRT裝置。我國已有700多套TRT裝置。
熱風(fēng)爐煙氣余熱回收技術(shù)，是用這些余熱來預(yù)熱熱風(fēng)爐燒爐所用的助燃空氣和燃燒煤氣（簡稱雙預(yù)熱）。應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)后，可實(shí)現(xiàn)單燒高爐煤氣條件下，熱風(fēng)溫度≥1200℃，工序節(jié)能10kgce/t鐵。風(fēng)溫提高100℃，高爐煉鐵可節(jié)焦8kg／t～15kg／t鐵。
此外，高爐煉鐵應(yīng)該推廣富氧高風(fēng)溫大噴煤技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)高爐噴煤比在200kg/t鐵以上。高爐噴吹煤粉是煉鐵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的中心環(huán)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)焦增產(chǎn)、環(huán)境友好的效果，同時(shí)可降低生鐵成本。噴煤比達(dá)到100kg/t鐵以上，可降低噸鐵成本60元以上。
高爐煉鐵精料技術(shù)對(duì)節(jié)能也有影響。高品位是精料技術(shù)的核心，在入爐品位57%左右時(shí)，入爐品位提高1%，煉鐵燃料比下降1.5%，生鐵產(chǎn)量提高2.5%。提高原燃料強(qiáng)度，也可降低煉鐵燃料消耗。同時(shí)，鐵礦石冶金性能要好。
焦化工序節(jié)能潛力分析。
以某企業(yè)焦化工序能源消耗為例，洗精煤占88.68%，煤氣消耗占9.2%，蒸汽占1.29%，電力占0.63%。企業(yè)采用干法熄焦（CDQ）可節(jié)能，因?yàn)閺慕範(fàn)t出來的紅焦炭（950℃～1050℃）所含顯熱相當(dāng)于煉焦生產(chǎn)消耗總熱量的35%～40%。采用干法熄焦，可回收紅焦顯熱的80%，噸焦可產(chǎn)生3.9MPa的蒸汽0.45t（先進(jìn)的可達(dá)0.6t）。寶鋼干熄焦可降低焦化工序能耗68kgce/t。而且干熄焦的焦炭質(zhì)量得到提高，熱反應(yīng)性降低10％～13％，M40提高了3％～4％，M10改善0.3％～0.8％；在焦炭質(zhì)量不變的條件下，焦?fàn)t可多配10％～20％弱黏結(jié)性煤，可節(jié)水0.38t/t焦；高爐使用干熄焦炭，可降低焦比2％，提高產(chǎn)量1％。
采用高壓鍋爐發(fā)電技術(shù)，可以使CDQ的發(fā)電效率提高10％。其蒸汽壓力從5.4kPa升到9.5kPa，蒸汽溫度從450℃升高到580℃，并可進(jìn)一步采用二級(jí)蒸汽發(fā)電工藝。
加強(qiáng)焦?fàn)t熱工調(diào)節(jié)可節(jié)能。用焦?fàn)t煤氣加熱時(shí)，α值從1.45降到1.2；用高爐煤氣加熱時(shí)，α值從1.25降至1.15后，可節(jié)省煉焦能耗5.91kJ/kg～11.82kJ/kg濕煤。
對(duì)煙道空氣過剩系數(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制，可降10%煉焦能耗。
對(duì)焦?fàn)t煤氣上升管余熱進(jìn)行回收，可回收煉焦用能的37%，是焦化工序第二大的節(jié)能項(xiàng)目；目前，尚未大力開展。
【長按識(shí)別二維碼】
華邦建設(shè)（www.hgmagnet.com.cn）分享
相關(guān)產(chǎn)品推薦
