高炉炼铁节能浅谈
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高炉炼铁工艺节能减排技术探讨摘要:高炉炼铁工艺简单生产量大,能够带来理想的经济指标,成为了当前钢铁生产领域中应用频率最高的炼铁工艺。
但是随着节能减排、绿色环保理念的提出,钢铁产业正在积极推进道路炼铁工艺的优化。
从而降低碳消耗,达到节能的目的,保护生态自然环境。
鉴于这种情况,文章针对高炉炼铁工艺节能减排技术展开分析探讨。
关键词:高炉炼铁;节能减排;环境保护引言我国拥有较大的钢铁产量,对国民经济具有重要影响。
但是在促进经济效益增长的同时,钢铁行业带来的环境污染和能源消耗问题也逐渐严重。
随着科学技术的发展,高炉炼铁工艺也日渐完善,国内很多大型钢铁生产企业也开始进行高炉喷煤制造系统的改进工作,以此实现节能减排,降低对周边环境的污染。
因此,钢铁企业需要积极探讨和应用高炉炼铁节能减排技术,为钢铁行业的发展提供有利条件。
一、节能减排在高炉炼铁生产中的重要性随着经济社会的快速发展,人们对资源的需求越来越大,与此同时,全球变暖和环境污染严重影响了每个人的日常生活,特别是近年来,随着钢铁行业的发展,空气中CO2逐渐增加,给人类的生存环境造成了严重影响。
同时,随着工业的快速发展,工业生产的能源消耗逐渐增加,加之我国能源短缺的影响,我国倡导节能降耗,得到了各行各业的响应。
此外,随着人们环保意识的不断提高,用新型环保材料替代环境污染严重的原材料已成为发展趋势。
在钢铁行业,为了保持快速发展的态势,需要进行技术创新,积极引进高效、节能减排的新技术应用,不仅能达到降低能耗的实际效果,还能实现节能降耗的目的。
二、高炉炼铁节能减排技术的应用现状由于经济和工业的快速发展,对钢铁和石油的生产需求日益增强。
在生产过程中,空气中排放的二氧化碳含量不断增加,严重威胁了自然环境。
虽然人们已经提升了自然环境的保护意识,尝试运用新型能源,降低碳消耗,实现节能减排。
但在当前情况下,钢铁领域的生产仍然会对自然环境造成一定的影响。
因此,钢铁行业要取得长期发展,需及时更新和改进当前的应用技术,实现钢铁领域的高产值和低消耗。
关于钢铁企业炼铁工序节能减排途径探讨随着经济的发展和社会的进步,各行各业对环保问题的重视程度也越来越高。
而钢铁工业作为一个能源消耗和污染较为严重的行业,更需要采取措施减少对环境的影响。
其中,炼铁工序的节能减排尤其重要。
本文将探讨关于钢铁企业炼铁工序节能减排途径的问题。
一、炼铁工序的基本流程首先,我们需要了解炼铁工序的基本流程。
通常,炼铁工序包括了炼铁炉顶部的原料预处理,炉顶下方鼓风机的工作,熔炼物的形成以及矿渣的排放。
这个基本流程会因不同工厂的规模和设备及生产模式的差异而有所不同。
二、炼铁工序的能源消耗情况众所周知,钢铁行业的能源消耗和碳排放都非常高。
据统计,在中国,钢铁工业的能源消耗约占全国工业能源总耗比例的15%左右。
而在炼铁工序中,主要消耗的是焦炭和高炉煤气。
这两种物质不仅耗能量大,同时也会排放大量的二氧化碳和其他有害气体。
因此,探索炼铁工序的节能减排途径,成为了一项十分关键的任务。
三、炼铁工序的节能减排途径1、提高炉顶下方鼓风机的效率鼓风机是炼铁工序中重要的能源耗费装备,因为它产生的风量和压力能够影响整个炉膛的温度和气氛。
在过去,鼓风机的效率较低,只有不到70%的效率,即使是现在也仅有80%左右。
为了尽可能减少鼓风机的耗能,可以采用不一样的鼓风机并改变其设计方式。
目前可采用电动机代替吸气机。
这种新型的电动机不仅具有效率高的优点,同时还能大量减少能耗。
2、优化原料预处理工序原料预处理也是炼铁工序中非常重要的一步,它的优化可以提高炼铁炉顶上的料层质量,有效增加煤气和炉渣中铁含量,从而减少能源消耗和减少排放量。
有一些企业通过改进原料成分比例,减少生铁损失,增加炉渣中的铁含量,进一步提高原料的综合利用效率。
3、采用新技术减少高炉煤气排放煤气是炼铁生产过程中不可避免的产物之一,其可利用性并不高。
而炼铁工序中高炉煤气的多产量,使其成为炼铁工序中消耗能源最多的一个流程。
为了减少高炉煤气的排放和能源耗费,可采取炼铁产业中先进的节能技术,例如高温余热利用技术。
浅论高炉炼铁节能降耗及资源合理利用策略摘要:高炉炼铁的发展,是国家实力的另一种体现,现在的高炉炼铁几乎已经全面的实施智能化,以智能化为发展目标,并与网络化数学化相结合,更重要的是保护环境的发展,做到绿色化,帮助钢铁企业改变原有的及时生产方法,实施新型科技,并与信息化相结合,做好不仅成本低,生成资源最优的高效方法,帮助我国的高炉炼铁有一个更加大的进展。
基于此,本文主要分析了高炉炼铁节能降耗及资源合理利用策略。
关键词:高炉炼铁;节能降耗;资源合理利用引言高炉炼铁技术工艺在钢铁企业是比较关键的技术,在进行高炉炼铁工艺开始前,需要全面的了解和掌握高炉的内部结构和基本的操作流程,这可以确保从从业人员可以更加规范的进行操作和应用,避免出现操作上的失误,引发事故。
在对炼铁工艺进行全方位的掌握中,从业人员需要对高炉炼铁技术工艺进行合理的研究和分析,1高炉炼铁技术工艺目前此项技术工艺流程集中体现在:第一,从业人员根据高炉的实际容量和使用的基本要求,将所使用的原材料,如铁矿石等原料的投放比例进行合理的调整,其目的在于充分的发挥出原材料的使用价值,防止在进行炼铁的过程中出现其他能源性物质的浪费情况;第二,在进行原料的投放的时候,需要确保各种原材料在高炉内部呈现出分布均匀的现状。
提高对原材料的使用效率,以此来降低成原材料的浪费,进而达到节约成本的目的[1];第三,在高炉进行炼铁的过程中,为了可以达到将原材料进行充分燃烧的目的,则需要加强高炉内的氧气支持,向高炉内部确保足够的氧气的目的在于增加高炉内部的原材料的充分燃烧,不仅可以预防高炉在炼铁中存在的各种不足,同时还能够增强高炉炼铁的具体成效;第四,在高炉炼铁的过程中,会形成一些有毒和有害的气体,不仅对大气形成严重的污染,也影响到了从业人员的身体健康,因此,需要根据国家对工业环保的有关要求实施煤气净化的任务,也就是对在炼铁中形成的有毒气体进行合理的净化。
2高炉炼铁技术功能2.1还原器与渗碳器功能在高炉运行中,其重要燃料、还原剂是焦炭,属于还原铁氧化物为液态生铁工艺装置。
高炉炼铁工艺节能减排技术探析摘要;随着钢铁行业的发展与进步,我国社会经济建设工作受到了一定的影响。
在当前时代背景的影响下,我国各行各业都对钢铁产品有着较大的需求,同时这也推动了钢铁行业更加积极的成长和发展。
但是钢铁行业的产品生产开展过程中,常常会造成环境污染问题,想要有效解决环境污染问题,相关企业就应当积极开发有关节能减排技术。
基于此,本文将主要针对高炉炼铁工艺节能减排技术这一内容进行分析。
关键词:高炉;炼铁工艺;节能减排技术前言近年来,我们国家的环境污染问题已经到了刻不容缓的地步,国家相关政府部门也逐渐将注意力转移到缓解环境污染这一问题上,同时也出台了有关于环境保护的法律法规,尤其是随着可持续发展战略的出台,使得各行各业在生产的过程中要始终坚持这一重要发展战略。
其中,钢铁冶炼企业在开发各种工艺的过程中,应当学会将绿色环保技术和工艺创新进行有效融合,并且应当做好生产活动相关管理工作,最大程度符合绿色环保这一建设要求。
一、概述高炉冶铁工艺在进行钢铁行业的生产工作过程中,应当格外关注高炉炼铁这一重要环节。
在实际进行高炉炼铁工作的过程中,想要推动持续生产逐步实现,就应当保证原料的投入是通过炉顶进行的,同时还要保证炉底的热风和燃料是足够的。
同时还应当注重充分发挥高温作用,促使燃料能够完全消耗。
一般来说,在进行高炉炼铁工作时,会应用铁矿石。
铁矿石在还原反应下,是可以生成生铁和铁水的,最主要的是炉渣等杂质会被清除。
二、开发高炉炼铁工艺节能减排技术的价值自1996年以后,我们国家就已经成为了世界钢铁产量第一的国家。
钢铁产业之所以能够实现快速发展,主要是因为我国经济发展水平的逐步提升推动了市场上对于钢铁方面的需求量逐渐提升。
换言之,我国钢铁工业的发展,主要是国家政策方面的支持、各种技术的发展进步等多个因素共同影响下的成果。
但当前我国炼铁的发展过程中也出现了一些问题和不足之处,第一个问题就是能源消耗。
在进行炼铁工作过程中,焦炭是其中成本最高且使用频率最高的原材料,而且一直以来都是钢铁产业最为看重的炼铁技术经济标志。
高炉炼铁工艺的节能减排优化探讨摘要:我国钢铁产量非常高,促进国民经济进行了更好发展。
但因为在进行钢铁产品制作时,引发了环境污染和能源消耗过度问题,对社会建设存在不良影响。
因此钢铁企业需要在传统生产技术基础上,对其创新和优化,并积极引进节能减排生产技术,才能在提高产量同时降低经济成本,并且满足绿色化生产目标。
钢铁企业要做好高炉炼铁工艺优化,并且根据节能减排建设需求,选择合适生产设备,才能促进整个行业进行绿色化发展。
本文就高炉炼铁工艺的节能减排优化进行相关分析和探讨。
关键词:高炉炼铁工艺;节能;减排;优化探讨在进行钢铁产品制作和生产时,高炉炼铁工艺应用价值比较高,可以满足日常生产需求。
在现代科技不断发展期间,高炉炼铁工艺在应用时变得更加完善,大多数企业已经根据自身生产需求,构建了相对应高炉炼铁技术应用体系,一些企业也对高炉喷煤制造系统进行了改进和优化,提高了节能减排生产水平。
钢铁企业在对现有高炉炼铁工艺更新时,要根据自身发展目标,结合日常生产需求做好生产链完善,还需要引进更加专业技术人员,为技术优化提供承充足人才支撑,提高高炉炼铁水平[1]。
一、高炉炼铁应用现状在现代工业不断发展期间,对钢铁产品生产量提出了更高需求。
但因为钢铁产品生产期间排放的二氧化碳含量增加会危害自然环境,不符合环保要求。
我国在制定可持续发展战略之后,已经根据战略要求对钢铁行业生产提出了严格要求。
钢铁企业在日常生产时,需要做好高炉设备改造,并更新高炉炼铁工艺,才能提高钢铁领域生产产值,降低整体能耗。
钢铁企业还需要选择可替代资源,提高自身生产水平。
在现代科技不断发展期间,高炉炼铁工艺应用形式变得更加完善,可以在一定程度上降低生产期间负面影响。
在对高炉炼铁工艺节能改造之后,可以提高这项技术应用价值。
目前在进行高炉炼铁节能减排改造时,主要是从提高煤气利用率,并对生产期间产生的废弃物循环利处理,满足各个环节上绿色化生产要求。
钢铁企业还要对高炉炼铁生产期间产生的污染性气体有效处理,并且做好生产期间温度控制,在满足日常生产需求的同时,对生产资源高效利用。
探讨高炉炼铁节能减排技术摘要:高炉炼铁在工业生产中广泛应用,由于高炉炼铁过程中能耗较大、损失过高,做好设备装置的创新与节能技术应用能够提高高炉炼铁整体效益。
钢铁企业在生产中应该重视节能减排的重要价值,下面文章就对高炉炼铁节能减排技术的应用展开探讨。
关键词:高炉炼铁;节能减排;节能技术;炼铁节能引言高炉炼铁工艺应用对于我国工业进程推进、工业化发展具有重要影响,但在过去发展中,高炉炼铁技术能源消耗大、污染排放多的问题普遍存在,低碳绿色高炉炼铁技术发展应用对于此类问题解决具有重要意义。
1当前基本现状概述随着社会经济不断快速发展,社会对于能源的需求提高,同时温室效应与污染问题严重影响着人们的生活质量。
尤其近些年来,随着石油、钢铁等行业发展,导致空气中的二氧化碳排放量逐年上升,这对于人类的生存环境带来较大的压力。
随着人们的环保意识逐渐加强,逐渐认识到环保的重要性。
同时,随着工业生产不断深入发展,工业对于能源的消耗逐渐增加,再加上当前我国能源短缺的局势所影响,国家倡导节能减排,并且在各个领域得到了有效的应用,取得了显著性的发展成效。
此外,由于人们的环保意识不断提升,运用环境友好材料替代污染严重的材料成为主要的发展趋势。
尤其近些年来,随着钢铁行业不断规模化发展,在很大程度上加剧了污染问题,严重影响着人们的生产生活,因此,必须采取相关的措施对其进行处理,减少对环境的污染。
在钢铁领域,要想实现其长足发展,则需要对其进行技术方面的创新,积极引进高效的节能减排新技术,但可以达到降低能耗的作用,而且还有助于实现环保的效果。
这对于提高炼铁的效率,促进钢铁行业的发展具有重要的作用。
2高炉炼铁工艺节能减排新技术2.1新型旋风除尘器在传统煤炭除尘时,采用的是比较落后的除尘方式,通过重力除尘、湿法除尘、干法净化除尘等方式,这些除尘方式所采用的设备往往需要耗费大量的资金进行维护,操作过程比较繁琐,在运行过程当中容易出现故障。
例如部分钢铁企业使用高炉炼铁生产时,引进肖夫塔设备,此设备主要是通过湿法除尘的方式降低粉尘危害。
钢铁冶炼系统中的节能技术应用探讨钢铁产业是国民经济的重要支柱产业,它不仅是国家军事工业和国防建设的重要物质基础,也是国民经济建设的重要基础材料。
钢铁冶炼过程中高能耗、高排放一直是该行业一大难题。
为了应对严峻的环境压力和资源约束,钢铁冶炼企业急需采取有效措施实现节能减排。
本文将就钢铁冶炼系统中的节能技术应用进行探讨,以期为该行业的可持续发展提供一些思路和建议。
一、钢铁冶炼系统能耗分析我们来简要分析一下钢铁冶炼系统的能耗情况。
钢铁冶炼主要消耗能源为焦炭和电力,其次是燃料油和天然气等。
钢铁冶炼过程中主要消耗能源的环节主要有焦炉、高炉、转炉和炼钢等。
根据相关数据显示,目前我国世界钢铁产量的一半以上,但用能却占全球的三分之一。
且现今钢铁企业能源消耗过高,且环保压力越来越大。
二、节能技术应用探讨1. 空气预热技术空气预热技术是一种十分有效的节能技术,其通过利用高温废气对空气进行预热,提高燃烧炉内温度,从而减少能耗和提高热效率。
对于高炉、转炉等设备也可以应用热风炉技术,将井炉煤气经过燃烧后产生的热风送入高炉、转炉内燃烧,以提高燃烧效率。
2. 废热回收技术废热回收技术是通过对高温废气的回收利用,将其转化为热能或电能来减少燃料消耗的一种节能技术。
在高炉炼铁系统中,可以采用热风炉炼铁技术,将高温煤气回收用于烧结、烧结矿风或生产蒸汽等,也能够减少燃料消耗,达到节能减排的目的。
3. 燃料气化技术燃料气化技术是通过煤气化技术将煤等固体燃料转化为燃气,再用于高炉、转炉等设备的燃烧,其主要优点是煤气燃烧所产生的尾气中含有的CO2非常少,燃煤比燃气减排二氧化碳的量可达60%以上。
燃料气化技术有望成为钢铁冶炼中的一项重要的节能技术。
4. 新型燃料应用除了传统的焦炭、燃油等燃料外,新型燃料的应用也是一种重要的节能技术。
生物质能、工业余热、可再生能源等都可以在钢铁冶炼中得到应用,以代替传统的高能耗燃料,降低燃料消耗和减少对环境的影响。
高炉炼铁过程中的能源消耗与管理一、前言与背景高炉炼铁作为现代钢铁工业的基础,自19世纪末以来,一直是铁钢生产的主要方法。
高炉炼铁技术的出现和发展,对社会、经济和科技产生了深远影响。
它使得钢铁生产实现了规模化、低成本,极大地促进了工业革命和现代工业社会的形成。
同时,高炉炼铁过程也伴随着能源的消耗,据统计,能源消耗占到了高炉炼铁成本的很大一部分。
因此,研究和分析高炉炼铁过程中的能源消耗和管理,对于提高我国钢铁工业的能源利用效率,降低生产成本,提升竞争力具有重要意义。
二、高炉炼铁行业/领域的核心概念与分类高炉炼铁的概念高炉炼铁是一种利用焦炭和氧气反应产生的高温,将铁矿石还原成铁的过程。
其基本原理是在高温下,铁矿石中的氧化铁与一氧化碳反应,生成铁和二氧化碳。
高炉炼铁过程中,能源主要用于提供热能和动力能,其中热能主要用于维持高炉内的温度,动力能主要用于推动炉内物质的流动和完成各项机械作业。
高炉炼铁的分类高炉炼铁可以根据炉型、操作方式、燃料种类等不同标准进行分类。
按炉型可分为小型高炉、中型高炉和大型高炉;按操作方式可分为连续操作高炉和间歇操作高炉;按燃料种类可分为焦炭高炉和煤气高炉。
高炉炼铁的特征与应用领域高炉炼铁具有生产规模大、原料利用率高、产品品质好、能耗高等特征。
其应用领域广泛,几乎涵盖了所有钢铁生产领域。
高炉炼铁与其他领域的交叉与融合随着科技的发展,高炉炼铁技术与自动化、信息化、环保等领域日益交叉与融合。
例如,高炉炼铁过程的自动化控制,使得生产过程更加稳定,效率更高;信息化技术的应用,使得高炉炼铁过程的监测和控制更加精细;环保技术的应用,则有助于降低高炉炼铁过程中的污染排放。
三、关键技术或性能原理剖析高炉炼铁的关键技术高炉炼铁的关键技术主要包括燃料燃烧技术、还原反应技术、热量交换技术、原料处理技术等。
其中,燃料燃烧技术是高炉炼铁过程中能源消耗的主要部分,其效率的高低直接影响到高炉炼铁的能耗。
高炉炼铁的最新技术突破与创新成果近年来,高炉炼铁技术取得了许多重要突破和创新成果,如低焦比炼铁技术、高风温技术、煤气净化技术等。
炼铁工艺中的能源消耗与节能技术探索炼铁工艺是钢铁生产过程中至关重要的一环,同时也是一个高能耗行业。
随着能源资源的紧张和环境污染的加剧,如何减少炼铁工艺中的能源消耗并开展节能技术探索成为了当前的重要课题。
本文将围绕炼铁工艺的能源消耗分析和节能技术探索展开讨论。
一、炼铁工艺中的能源消耗分析在炼铁工艺中,能源消耗主要来自于两方面:一是燃料的消耗,二是电力的消耗。
燃料的消耗包括焦炭、煤炭、天然气等,而电力的消耗则主要用于激活炉料、通风、冷却以及一些辅助设备等方面。
1. 燃料消耗燃料在炼铁生产过程中主要用于冶炼过程中产生高温,以及提供还原、脱氧、燃烧等化学反应所需的热能。
传统的炼铁工艺,在高炉炼铁过程中主要使用焦炭作为还原剂,而焦炭的大量消耗不仅导致能源的浪费,还对环境造成了严重的污染。
因此,如何减少燃料的消耗,提高能源利用效率成为了迫切需求。
2. 电力消耗电力在炼铁工艺中主要用于提供动力和操作设备的供电,如驱动风机、循环水泵、输送带、起重机等。
随着炼铁工艺技术的发展,电力在工艺中的比重越来越大。
同时,炼铁工艺中一些辅助设备的能耗也逐渐增加。
因此,如何减少电力的消耗,实现节能减排成为了必然选择。
二、节能技术探索为了减少炼铁工艺中的能源消耗,许多节能技术不断被引入和应用。
下面将重点介绍一些有效的节能技术。
1. 高炉炼铁节能技术高炉炼铁是传统的炼铁工艺,其能源消耗较高。
为了提高高炉炼铁的能源利用效率,可以采取一系列节能技术措施,如提高燃烧温度、增加炉渣比例、改善燃料燃烧等。
此外,高炉炼铁还可以与其他冶金工艺相结合,进行能量互补,实现能源的综合利用。
2. 氧气炼铁技术氧气炼铁技术是近年来快速发展的一种新型炼铁工艺。
相比传统高炉炼铁,氧气炼铁工艺在能源消耗上具有明显的优势。
氧气炼铁可以减少焦炭的消耗量,增加反应温度,提高还原效果,从而在一定程度上实现了降低能源消耗、提高炼钢效率的目标。
3. 余热利用技术炼铁工艺中产生的大量余热往往未能得到合理利用,导致能源的浪费。
高炉炼铁工艺节能减排技术探讨发布时间:2023-01-15T10:11:22.630Z 来源:《科技新时代》2022年16期作者:杨乐[导读] 从目前的发展情况看杨乐单位:阳春新钢铁有限责任公司单位邮编:529600 摘要:从目前的发展情况看,中国钢铁产量占世界钢铁总产量的50%以上。
然而,随着钢铁冶炼技术和工艺的不断创新和发展,近年来,我国对高炉炼铁节能减排技术的应用提出了更严格的要求。
在高炉炼铁过程中,节能减排技术主要包括精矿炼铁、高压炉顶、高风温和喷煤的综合应用。
钢铁企业要结合自身钢铁冶炼和炼铁规模的实际情况,合理选择节能减排技术,在节能减排的基础上,提高钢铁产品的整体生产质量,促进钢铁企业的可持续发展。
关键词:高炉炼铁工艺;节能减排技术;废气固体;煤气回收装置引言现代高炉炼铁经过近200年的发展演进,实现了高炉大型化、髙炉喷煤等重大关键技术突破。
回顾分析了20年来我国高炉炼铁技术的发展成就和运行实绩。
面向全球碳减排和碳中和的发展态势,炼铁工业和传统工艺必须最大限度减少对碳素能源的依赖,降低碳素消耗和CO2排放,这将成为至本世纪中叶的主要发展命题。
研究认为,结合我国炼铁工业的资源和能源供给条件、技术装备和操作运行条件,到本世纪中叶我国髙炉炼铁工艺流程仍将占有一定比率。
面向未来,提出了焦化+烧结+球团+高炉长流程实现低碳冶金和碳-氢耦合冶金的技术路线和技术发展途径。
针对髙炉工艺革新和实现低碳、超低碳炼铁技术的发展提出了建议,指出了至2050年我国高炉炼铁技术的主要发展理念和技术途径。
1高炉炼铁工艺节能减排技术的应用优势我国是国际领域中最早发现并利用煤炭资源的国家。
自建国以来,我国的能源生产已经实现了规模的扩展,但由于人口基数庞大,因此人均能源消耗量极低,仅为世界平均水平的一半左右。
从能源消耗角度分析,我国是一个资源短缺国家。
早在上世纪九十年来开始,我国已经成为了钢铁产量首位的领头国家。
而钢铁产业实现飞速发展的主要原因在于国内经济的快速增长,使得各行业对钢铁材料的需求不断增加。
钢铁冶炼系统中的节能技术应用探讨钢铁冶炼是国民经济中关键的行业之一,钢铁生产对能源资源的消耗大,对环境的影响也很大,所以钢铁冶炼节能技术的应用具有重要的意义。
本文将从钢铁冶炼各个环节的方面,探讨如何应用节能技术,以达到优化能源结构,降低生产成本,提升经济效益的目的。
1.高炉冶炼环节的节能技术高炉是钢铁生产的核心设备,它的冶炼效率和能耗直接影响着钢铁生产的运行成本和利润。
因此,在高炉冶炼环节采取节能措施,是提高钢铁冶炼效率的关键。
如下:(1)增强高炉的预热效果:预热空气和煤气可以在提高煤气温度的同时,也使用了部分的可燃气,从而降低了燃料的消耗。
所以高炉需要进行空气预热、煤气预热等操作,提高高炉的热效率。
(2)减少热损失:高炉炉料的料槽上设有密闭的料仓,使得炉料喂入炉内的温度尽可能接近高炉的炉膛,大大减少了炉料的热损失。
(3)煤气的回收和利用:采用将高炉煤气中的余热与蒸汽或其他物质进行排热交换的方式,进行余热回收和利用,可以将高炉煤气的热值提高一倍且减少大量的热损失。
钢水是钢铁生产中的关键产品之一,其质量及生产效率的提高直接影响着钢铁生产的效益。
下面介绍两项节能技术:(1)热分散冶炼技术:该技术的主要应用点在于钢水冶炼过程中的热损失,热能大量的浪费在废气和冷却水中。
通过将高温排气和回收空气进行热交换,将排气温度下降到饱和度,从而大量减少了热损失。
(2)秸秆取代煤粉燃料技术:钢铁行业一直是煤炭集中使用的行业之一,大量的煤炭使用导致了环境的恶化。
秸秆具有能量高、热值低、价格廉等特点,用秸秆生产煤气取代煤炭,既可减少对煤对矿资源的依赖,又采用了新能源。
采用秸秆取代煤粉燃料,可以有效地缩小环境污染,并减轻生产成本。
钢铁生产中的转炉炼钢是钢材生产过程中必不可少的一环,如下术可有效地提高转炉炼钢的效率并节约能源。
(1)提高炉泵的使用效率:炉泵升级换代,使用智能炉泵,减少换泵的次数,降低了能耗。
多方面使用优化设计,保证炉泵不仅工作更高效,而且能量消耗更小。
炼铁生产中的能耗优化与节能减排措施能源是现代社会发展的基石,然而在能源有限的情况下,如何优化炼铁生产中的能耗,实现节能减排已经成为了一个迫切的问题。
本文将探讨炼铁生产中的能耗优化与节能减排措施,并提出具体的解决方案。
一、炼铁生产中的能耗现状炼铁生产是消耗能源的重要行业之一,其能耗情况直接关系到国家能源安全和环境保护。
然而,目前我国炼铁企业的能耗水平普遍较高,存在一系列问题。
首先,传统的高炉炼铁工艺存在能源利用率低的问题。
其次,炼铁生产中的废气、废水和废渣等排放物对环境造成了严重的污染。
因此,亟需采取有效的节能减排措施,优化能源利用,降低能耗水平。
二、能耗优化措施1. 提高高炉燃烧效率高炉是炼铁生产的核心设备,提高高炉燃烧效率是降低能耗的关键一步。
可以通过优化燃烧参数、改善高炉炉况、提高燃烧设备的热效率等方式来提高高炉的燃烧效率。
2. 采用先进的炼铁技术传统的高炉炼铁工艺存在能源损失较大的问题,可以考虑采用先进的炼铁技术来降低能耗。
比如,采用高炉煤气发电技术、煤气制氢技术等可以实现能源的全面利用。
3. 引进节能设备与技术在炼铁生产过程中,引进先进的节能设备与技术是降低能耗的重要手段。
比如,可以引进高效节能的燃烧设备、烟气余热回收技术、废气处理设备等来提高能源利用效率。
三、节能减排措施1. 废气治理高炉炼铁过程中产生大量的废气,其中含有大量的烟尘和有害气体。
应建立完善的废气治理系统,采用高效的除尘设备和废气脱硫、脱硝技术,减少废气的排放,降低对环境的影响。
2. 废水处理炼铁生产中的废水含有较高的悬浮固体和重金属等有害物质,对水环境造成较大污染。
应采用生物法、化学法等多种处理技术对废水进行处理,确保排放水质符合相关标准。
3. 废渣综合利用炼铁过程中产生的废渣具有一定的资源价值,应加强废渣的综合利用。
比如,可以将废渣进行回收再利用,用于生产水泥、建材等,减少对自然资源的占用。
四、结语炼铁生产中的能耗优化与节能减排是实现可持续发展的关键之一。
高炉炼铁节能浅谈高炉炼铁节能浅谈班级:姓名:学号:摘要高炉炼铁节能工作应从三个主要方面着手:(1)加强生产操作和维护的管理,通过技术改造和技术创新,全面推进炼铁技术进步和节能环保工作;(2)重视高炉建设阶段工作,通过多方案比较,采用先进工艺技术及节能技术,包括工艺参数优化和设备选型精细化;(3)关注炼铁上下游工序衔接,选择合理的技术方案。
关键词高炉技术进步节能1 前言中国钢铁工业能耗占全国能源消耗的13%~14%。
炼铁系统能耗在综合能耗中所占的比例为70%~75%。
我国吨钢综合能耗与世界先进水平相比,约高出100 kgce/t。
炼铁系统节能将成为我国钢铁工业21世纪技术进步的重点工作之一[2]。
高炉炼铁节能工作是一个复杂的系统性工程,既要有全面的前瞻性规划,也要有全方位的细致工作,需要较大的资金投入,同时也要解决好生产过程节能与环保以及企业经济效益的协调和统筹等方方面面的问题。
本文就有关高炉炼铁工艺几个环节中节能问题提出一些思考。
2 关注高炉炼铁上下游工序衔接环节的节能工作2.1 高炉矿槽与烧结厂烧结矿筛分以及贮运工序衔接降低烧结矿返矿率。
减少烧结矿在运输环节的破碎率、配合高炉操作增加小矿的利用率。
减少烧结矿的重烧率,降低烧结能耗,同时有利于提高烧结矿铁品位、减少厂际之间的往返运输量。
烧结矿分级工作尽量在烧结厂进行,以利提高筛分效率,提高烧结矿成品率。
成品烧结矿中的大部分不经过成品烧结矿槽,直接送高炉矿槽,减少烧结矿入槽过程破碎。
烧结厂成品烧结矿槽作为储存和调剂生产不平衡之用。
2.2 焦化厂干熄焦焦粉及除尘灰用于高炉喷吹高炉喷吹原煤质量要求较高,时有喷吹原煤供应紧张的情况,焦化干熄焦炉生产过程产生焦粉和除尘粉煤(CDQ粉——COKE DRY QUENCHING)品质可满足高炉喷吹煤的要求。
有一些钢铁企业将CDQ粉作为废料外销。
鞍钢在十年前已将CDQ粉作为喷吹原煤使用,武钢也于近期采用,年使用量~15万t。
钢铁冶炼系统中的节能技术应用探讨
钢铁冶炼是重要的工业生产过程,但其能源消耗量较大,因此节能技术的应用对于降
低能源消耗、提高能源利用效率具有重要意义。
下面将探讨钢铁冶炼系统中的节能技术应用。
钢铁冶炼系统中的高炉是能源消耗的主要环节。
通过增加高炉口径和提高高炉的有效
工作容积,可以实现高炉燃料燃烧效率的提高。
结合煤气的回收利用,可以提高高炉的燃
烧效率,减少能源的浪费。
钢铁冶炼系统中的热能回收技术也是一个重要的节能措施。
通过热交换器和余热锅炉
等设备,将烟气和煤气中的热能转化为热水或蒸汽,供给厂区的生活用热或工业生产过程
中需要的热能。
这种方式可以大幅度减少能源的浪费,提高能源利用效率。
钢铁冶炼系统中的节能技术还包括炉料预处理和热负荷调节等方面。
炉料预处理可以
对炉料进行脱硫、除尘等工艺处理,减少冶炼过程中废气排放和能源损耗。
热负荷调节则
可以根据实际生产需要,合理调整工艺参数,保持冶炼过程的稳定,并减少不必要的能源
消耗。
钢铁冶炼系统中的自动化控制技术也是一项重要的节能技术。
通过引入先进的自动化
控制系统,对冶炼过程中的温度、浓度、流速等参数进行实时监测和控制,可以实现冶炼
过程的精准控制,减少能源的浪费和损耗。
钢铁冶炼系统中的节能技术应用包括提高高炉燃烧效率、热能回收技术、炉料预处理、热负荷调节和自动化控制等方面。
这些技术的应用可以减少能源的浪费,提高能源利用效率,降低钢铁生产过程中的环境污染,具有重要的经济和环境效益。
技术与检测Һ㊀浅谈高炉炼铁节能减排技术陈月光摘㊀要:在当前工业化建设进程不断推进的新产业时代背景下,高炉炼铁工艺因其流程简单化㊁产量巨大化被广泛用于钢铁生产,在短期内满足了当下发展对于钢铁的需求,但与此同时随着钢铁的规模化生产,虽然在很大程度上推动了国民经济的进一步发展,可却严重破坏了周遭的生态系统平衡,环境污染问题日益严重化,为贯彻落实国家 可持续发展 ,将节能减排技术实践于高炉炼铁中现已迫在眉睫㊂关键词:高炉炼铁;节能减排;技术剖析一㊁全氧高炉技术剖析钢铁规模化生产在一定程度上虽然加快了工业化建设进程,但与此同时由于生产技术的落后性在严重破坏周遭生态平衡的同时,给人们的生命财产也埋下了巨大安全隐患㊂高风温富氧冶铁技术是高炉炼铁工艺中的一种传统生产技术手段,据调查运用这种技术鼓入的空气含有大量氮气,在炼铁过程中不仅会生成大量的污染气体NOx,与此同时也对媒体整体品质造成了一定影响,企业经济效益和社会效益受到了严重损耗㊂全氧高炉技术作为一种现代化的生产技术手段,与高风温富氧冶铁技术相比两者之间除了鼓入空气中氮气含量不同外,煤气风口的安放位置也存在差异,即前者是将其安置于炉身,在冶炼过程中不仅降低了入炉焦比,此外在减少二氧化碳排放量以及NOx排放量方面都发挥了显著优势,是一种应用率最为广泛的节能减排技术㊂二㊁利用炉渣显热技术剖析在当前高炉炼铁过程中,炉渣具有极高热量,如何实现对炉渣的再利用,也是现阶段推动企业可持续发展的重要手段,为此将炉渣显热技术实践于高炉炼铁,对于提升整体能源利用率而言具有重要意义㊂经大量调研数据分析可知,目前部分发达国家利用炉渣显热工艺中开发出了 化学热回收法 及 物理热回收法 ,其中 物理热回收法 按不同的炉渣前处理手段又细分为转杯法㊁滚筒法㊁连铸式余热锅炉法以及风淬法等㊂在当前生产过程中,基层产业机构和相关部门工作人员可借助利用炉渣显热技术衍生出来的各种节能减排手段,在不断降低能源损耗的同时,为预期生产目标的达成奠定良好基础㊂三㊁严格控制锅炉排污率在当前城乡一体化建设过程中,能源需求量持续增加的同时,如何有效地提高能源利用率是各基层产业机构和相关主管部门的核心发展方向㊂就目前来看,在进行锅炉排污率控制作业过程中,除了自动控制排污阀外,要降低锅炉的排污率,最根本的解决途径还是采取合理的水处理方式,以期在达到软化目的的同时,降低水中的碱度或溶解固形物含量等㊂就目前来看,常见的水处理方式主要有氢钠并联离子交换系统㊁不足量酸再生氢钠串联离子交换系统㊁石灰钠离子交换系统㊁铵-钠离子交换系统等㊂四㊁不断提高传动装置作业效率在钢铁生产作业过程中,高炉炼铁时传动装置作业效率的高低,对于企业整体能耗也有着重要影响,为此要想从根本上达到节能的目的,不断提高传动装置作业效率也是十分必要的㊂根据大量调研数据分析可知,传动装置结构加工作业㊁传动装置轴长度对于传动装置作业效率有着直接影响,为此要想从根本上降低能耗,一方面在进行传动装置安装过程中,尽量采取立式电动机直接传动,将电动机安装于电机座上,传动轴上端由弹性联轴器与电动机连接,以此来有效降低能源损耗;另一方面相关部门还需确保轴长度在安装外形图中所规定的 L 尺寸范围内,在进行安装时为了降低能耗的损耗,在安装过程中还要用滑轮重锤来平衡活门中的门盖㊂除此之外,在传动装置安装时,为切实进一步提高传动装置的作业质量和效率,相关工作人员需在不断调整叶轮部件上的叶片安装角,在保证安装角一致性的基础上,避免张力过小,此外工作人员还需不断调整中心距,确保各根胶带松紧一致性和受力的均匀性,由此来降低能量损失,提高传动装置作业效率㊂五㊁替换燃料经大量调研数据分析可知,在以往高炉炼铁过程中,碳作为主要燃料,虽然具有极高的燃烧效益,但与此同时在燃烧过程中也会产生大量有害气体,破坏周遭生态环境的同时,给人们的生命财产埋下巨大安全隐患,故此为贯彻落实国家 可持续发展 的政策方针,为达到节能减排目的,在炼铁过程中用天然气替换碳进行钢铁冶炼,是一种十分有效且有利的优化技术手段㊂六㊁二次能量回收比的提升技术剖析在高炉炼铁过程中,干熄焦技术和TRT技术是目前应用率最高的二次能量回收比提升技术手段,从某方面而言不断提升二次能量回收比,不仅能有效地降低能源损耗,与此同时在提高企业经济效益和社会效益中也发挥了重要作用㊂两种技术相比,虽然干熄焦技术的资金成本相对较高,但具有废气余热高回收㊁低能耗㊁出炉焦炭量有效回收以及焦炭整体质量有效提升的显著优势,而TRT技术的使用,则能有效回收风机提供的炉顶煤气剩余压力㊂七㊁结语简而言之,在当前资源短缺的环境下,为促进企业的可持续发展,提高锅炉的运行燃料利用率现已迫在眉睫,加之钢铁生产能耗极高㊁易污染环境等特点,在生产过程中为贯彻落实国家 可持续发展 的战略方针,将节能减排技术实践于高炉炼铁工艺,以此为企业可持续发展目标的实现奠定良好基础㊂参考文献:[1]白少斐.以降低能耗为目标的高炉炼铁工序的优化[J].山东工业技术,2018(24).[2]石国才.高炉炼铁液压系统应用[J].装备制造技术,2014(3).[3]王勇.钢铁企业焦化节能减排技术研究[J].中国石油和化工标准与质量,2018(11).作者简介:陈月光,德龙钢铁有限公司㊂751。
钢铁冶炼中的能量消耗与节能技术钢铁冶炼是现代工业中不可或缺的一环,然而,其高能耗一直是业内关注的焦点之一。
在钢铁生产过程中,能源消耗占据了相当大的比重,因此,寻求节能技术是行业持续发展的必然选择。
本文将深入探讨钢铁冶炼中的能量消耗情况,并探讨一些可行的节能技术。
首先,我们需要了解钢铁冶炼中能量消耗的主要来源。
传统的钢铁冶炼过程主要依赖于高炉炼铁和转炉炼钢,这些过程都需要大量的煤炭、焦炭和电力作为能源输入。
高炉炼铁过程中,煤炭和焦炭主要用于还原矿石中的铁氧化物,同时产生高温来熔化铁矿石。
而在转炉炼钢过程中,电力则主要用于加热和冶炼熔融的铁水。
这些传统的冶炼方法在能源利用上存在一定的浪费,因此急需引入节能技术。
针对钢铁冶炼中的能源消耗问题,许多新型节能技术已经被提出并逐渐得到应用。
其中之一是煤气化技术。
煤气化是将固体煤转化为可燃性气体的过程,通过这种方法,可以将煤炭转化为合成气,用于代替部分煤炭和焦炭在高炉炼铁过程中的使用。
相比于传统的煤炭燃烧,煤气化能够提高能源利用率,减少碳排放,从而达到节能减排的效果。
另外,炼钢过程中的电力消耗也是需要重点考虑的对象。
传统的转炉炼钢过程中,电弧炉是主要的炉型之一,而电弧炉的能效相对较低,存在较大的能源浪费。
因此,一些新型的电弧炉技术被提出,如半连续电弧炉和直流电弧炉等。
这些新技术在提高能效的同时,还能减少杂质,改善钢材的质量。
除了改进传统的冶炼工艺,还可以通过智能化技术来优化能源利用。
例如,利用先进的数据分析和人工智能技术,可以实现对冶炼过程的精确监控和控制,从而最大限度地提高能源利用率,减少能源浪费。
通过实时监测关键参数,及时调整生产工艺,避免能源的不必要消耗,实现节能减排的目标。
此外,废热回收也是一项有效的节能技术。
在钢铁冶炼过程中,大量的废热会被排放到环境中,造成能源的浪费。
而利用适当的废热回收技术,可以将这些废热转化为电力或热能,用于生产过程中的其他环节,从而达到能源再利用的目的,减少对外部能源的依赖。
炼铁生产过程中的耗能分析与节能措施铁是不可缺少的资源之一,而炼铁生产则是一项高能耗、高排放的产业。
在我国经济建设中占据着重要的地位。
但是在制造过程中的能耗问题是制约工业发展和环境保护的重要问题之一。
因此,对炼铁生产过程中的能耗问题进行分析和研究,以实现节能降耗,具有重要的实用价值。
1. 炼铁生产过程中的能耗问题在炼铁生产过程中,最主要的能耗来自于高炉和焦炉。
高炉负责将铁矿石还原成生铁,而焦炉则是供给高炉热力能源的主要设备。
具体来看,高炉会在还原铁矿石的同时,释放出大量的热能,这些热能可以通过高炉炉顶的烟气传递给蒸汽锅炉,进而制造蒸汽驱动汽轮机发电,实现对高炉废热的利用。
但是在实际生产过程中,由于高炉运行条件复杂,热传递效果不佳,导致高炉废热的利用率较低,从而造成了不少的能源浪费。
另外,由于焦炉所需的热能来自于煤炭的燃烧,其过程中会产生大量的各种有毒有害气体,主要包括一氧化碳和二氧化碳等。
虽然目前通过改进焦炉工艺等手段,可以在一定程度上降低焦炉排放的有害气体,但仍然存在着很大的安全隐患。
除了以上两大能源,矿泉水的制备和物料输送等环节也都需要消耗大量的能源,从而增加了炼铁生产的总能耗。
2. 炼铁生产中的节能措施(1) 提高热能利用效率作为炼铁生产过程中最主要的能耗来源,高炉和焦炉的能源利用效率直接影响整个生产的能耗指标。
因此提高高炉和焦炉的热能利用效率,是炼铁生产节能的主要手段之一。
其中,提高高炉烟气能量利用率是节能降耗的关键点之一。
目前实现高炉废热的利用较为常见的方法,是通过蒸汽锅炉和汽轮机等设备实现对高炉废热的二次利用。
这种方法需要充分考虑高炉炉顶烟气的温度、烟气输送以及蒸汽锅炉等设备带来的热损失等因素。
因此,在此过程中需要合理设计设备和参数,实现烟气高温、高速、高湿的冷凝。
(2) 提高炉缸效率在炼铁生产中焦炉所产生的有害气体问题一直是亟待解决的难题。
为了减少焦炉对环境的影响,我们可以从多方面入手,如通过改进炉壁材料、调整设计参数等方式优化焦炉结构,逐步提高焦炉效率,减少有害气体的排放。
论高炉炼铁的节能摘要分析了我国钢铁工业能耗现状及节能情况,列举了非高炉炼铁工艺的发展,最后简述了如何依靠科技进步来降低炼铁能耗的几项措施。
关键词:钢铁工业能耗;非高炉炼铁;节能措施炼铁是钢铁生产中的能耗大户和主要污染源。
由烧结、球团、焦化以及高炉各工序组成的炼铁过程,消耗了吨钢总能量的70 %左右,同时产生大量粉尘、废气和废水。
炼铁的能量消耗成为吨钢成本中的重要组成部分,而污染物的排放也对环境造成严重影响。
因此,炼铁的节能与环保对整个钢铁工业的健康发展是十分重要的。
自1995年起,我国生铁的产量已连续多年超过1亿t,成为世界第一产铁大国。
然而在节能和环保方面,我国与国外先进水平存在着较大的差距。
在经济全球化的今天,缩小并最终消除这种差距,是提高我国钢铁工业整体水平和在国际上竞争力的重要方面。
一、我国钢铁工业能耗现状及节能情况据统计,2005年我国生产原煤21.9亿吨(居世界第一),消费21.4亿吨原煤:生产原油1.8l亿吨(居世界第六),消费原油3.0亿吨:生产天然气500亿m3。
(居世界第十四)。
消费500亿m3;全年发电24747亿千瓦时(居世界第二)。
2004年我国钢铁工业能源消耗占全国能源总消费量的l5.18%,其能源消费结构是:煤炭69.9%,石油类3.2%,天然气0.5%,电力26.4%。
1980~2005年,我国大中型钢铁企业吨钢可比能耗从1285Kgce/t降到714Kgce/t,节约571Kgce/t,降低了44.43%。
这说明,我国钢铁工业的节能步伐是与我国经济发展中的节能力度是同步进行。
也说明了钢铁工业节能工作取得巨大成绩。
据统计2006年前三季度,全国产钢3.08亿吨,比上年度同期增长l8.49%。
但全国重点大中型钢铁企业总能耗为14535万吨标煤。
比上年度降低6.8%。
这说明,我国钢铁工业节能工作还在深化发展。
2000年,工业发达国家吨钢可比能耗平均值在642Kgce/t。
7I ndustry development行业发展浅谈高炉炼铁节能降耗及资源合理利用技术孙悦升(河钢集团承钢公司炼铁事业部,河北 承德 067000)摘 要:我国国民经济的不断发展,对我国诸多的行业发展起到了很强的促进作用,为其不断发展提供相应的经济以及技术基础,反过来又进一步的促进了国民经济的不断发展。
当我国进入国民经济发展的关键时期之后,我国提倡可持续发展政策,对于诸多行业的进一步发展都提出了相应的要求。
特别是高炉炼铁行业,因为各种化石燃料的数量不断减少,该行业发展受到了资源不足问题的制约,再加之当前节能减排的实际要求,因此整个行业需要进行整体的优化。
通过技术方面的不断优化不单单可以逐渐降低其能耗,同时也可以做大自身利润空间的扩大。
在满足环保需求的同时也可以将自身的产品结构予以合理优化,有助于在当前这个竞争逐渐激烈的市场中得到更进一步的发展。
本文就对当前在高炉炼铁行业使用频率较高的节能降耗以及资源合理利用技术进行相应的分析。
关键词:高炉炼铁行业;节能降耗技术;资源合理利用中图分类号:TF53 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2019)09-0007-2收稿日期:2019-09作者简介:孙悦升,男,生于1995年,汉族,辽宁昌图人,本科,研究方向:高炉炼铁工艺技术。
1 铁焦技术的实际应用这项技术是由日本的JFE 炼钢企业开发出来的,本质上来看就是将一些微黏性质的煤块与铁矿粉末做出相应比例的混合之后,将之进行压块成型工序,然后将其送入到相应的连续性质高炉内对其进行加热以及蒸馏工作之后而产出的铁含量为30%,焦含量为70%的铁焦。
该企业自身使用这种铁含量为30%的制作成型的铁焦来取代之前使用的铁含量仅为10%的常规性质焦炭,在节焦以及主焦煤的节约效果显得十分明显,该企业通过对这项技术在高炉中的实际反应做出相关研究之后发现,这种成型的铁焦物质在实际的高炉炼铁中在还原反应自身温度的降低以及反应效率的实际提升方面有着不可取代的作用。
264管理及其他M anagement and other探讨高炉炼铁节能减排技术张惠凯(山东钢铁股份有限公司莱芜分公司炼铁厂,山东 济南 271104)摘 要:目前,我国的钢铁产量占据世界总产量的50%以上,稳居世界第一。
但是,随着冶炼技术与工艺的不断创新和发展,近年来,国家对高炉炼铁节能减排的各项环保指标提出了越来越高的要求,因此,钢铁行业在冶炼生产过程中,应当积极采用新技术、新工艺、新方法,实现经济效益与环保效益双丰收的美好愿景。
本文将结合节能减排技术在高炉炼铁过程中的应用价值,针对高炉炼铁节能减排技术的实际应用策略展开全面论述。
关键词:高炉炼铁;节能减排;实际应用中图分类号:TF53 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2019)12-0264-2收稿日期:2019-12作者简介:张惠凯,男,生于1983年,大学,工程师,从事钢铁冶金工作。
高炉炼铁的节能减排技术主要包括综合采用精料、高压炉顶、高风温、富氧鼓风、喷吹煤粉与重油等措施,钢铁企业应结合生产冶炼的实际情况以及高炉炼铁的规模等要素,科学合理的选择节能减排技术,在节约能源、减少污染物排放量的同时,也提升了钢铁产品的质量。
1 节能减排技术在高炉炼铁中的应用价值从上世纪九十年代中后期开始,我国的基础建设进入了高速发展期,对钢铁产品的需求量也呈现出快速增长态势,这就给我国的钢铁行业带来黄金发展机遇,现有的钢铁企业经营生产规模不断扩大,新兴的钢铁产业也如同雨后春笋般应运而生。
因此,高炉冶炼过程中二氧化碳的排放量也不断增加,“温室效应”的环境污染问题也日渐突显,给人们赖以生存的生活空间造成了严重的负面影响。
面对这种严峻形势,国家针对钢铁行业相继出台了节能减排的相关法律、法规及政策条文,进一步加大了环境保护的管理力度,诸多钢铁企业为了响应国家号召,不断创新高炉炼铁的节能减排新技术,旨在通过高产值、低能耗、少排放使企业在激烈的市场竞争当中占据一席之地。
高炉炼铁节能浅谈
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摘要高炉炼铁节能工作应从三个主要方面着手:(1)加强生产操作和维护的管理,通过技术改造和技术创新,全面推进炼铁技术进步和节能环保工作;(2)重视高炉建设阶段工作,通过多方案比较,采用先进工艺技术及节能技术,包括工艺参数优化和设备选型精细化;(3)关注炼铁上下游工序衔接,选择合理的技术方案。
关键词高炉技术进步节能
1 前言
中国钢铁工业能耗占全国能源消耗的13%~14%。
炼铁系统能耗在综合能耗中所占的比例为70%~75%。
我国吨钢综合能耗与世界先进水平相比,约高出100 kgce/t。
炼铁系统节能将成为我国钢铁工业21世纪技术进步的重点工作之一[2]。
高炉炼铁节能工作是一个复杂的系统性工程,既要有全面的前瞻性规划,也要有全方位的细致工作,需要较大的资金投入,同时也要解决好生产过程节能与环保以及企业经济效益的协调和统筹等方方面面的问题。
本文就有关高炉炼铁工艺几个环节中节能问题提出一些思考。
2 关注高炉炼铁上下游工序衔接环节的节能工作
2.1 高炉矿槽与烧结厂烧结矿筛分以及贮运工序衔接
降低烧结矿返矿率。
减少烧结矿在运输环节的破碎率、配合高炉操作增加小矿的利用率。
减少烧结矿的重烧率,降低烧结能耗,同时有利于提高烧结矿铁品位、减少厂际之间的往返运输量。
烧结矿分级工作尽量在烧结厂进行,以利提高筛分效率,提高烧结矿成品率。
成品烧结矿中的大部分不经过成品烧结矿槽,直接送高炉矿槽,减少烧结矿入槽过程破碎。
烧结厂成品烧结矿槽作为储存和调剂生产不平衡之用。
2.2 焦化厂干熄焦焦粉及除尘灰用于高炉喷吹
高炉喷吹原煤质量要求较高,时有喷吹原煤供应紧张的情况,焦化干熄焦炉生产过程产生焦粉和除尘粉煤(CDQ粉——COKE DRY QUENCHING)品质可满足高炉喷吹煤的要求。
有一些钢铁企业将CDQ粉作为废料外销。
鞍钢在十年前已将CDQ粉作为喷吹原煤使用,武钢也于近期采用,年使用量~15万t。
干熄焦装置生产过程中产生的焦粉,其特点是小颗粒状,装卸料过程没有扬尘,物料成分接近焦炭,哈氏可磨性指数低(HGI36%),主要粒度组成在1mm以上;武钢CDQ粉工业分析数据:固定碳~86%,灰分~12%,挥发分~1.2%。
2.3 实现铁钢无缝对接
沙钢作为中国最大的民营钢铁企业,沙钢本部已经做到所有高炉“一包到底”,其中3座2500m3高炉、5800m3高炉采用180t铁水包,与采用鱼雷罐流程比较可减少温降~56℃[3]。
实现铁钢“一包到底”,重点解决铁钢生产调度(厂际之间协同作业)、超高超宽重载铁水包运输以及铁水计量精度等问题。
炼钢铁水温度提高,节能效果显著。
铁水入转炉温度每提高10℃,可多加废钢量5.12kg/t,可减少工序能耗2.26kgce/t。
稳定铁水成分,降低硅含量。
以高炉铁水Si含量0.50%为基准,降低O.10%Si,可相应降低焦比4kg/t,降低工序能耗3.84kgce/t。
同时,硅含量降低后,可降低转炉冶炼过程的氧气消耗,减少造渣量,从而稳定转炉冶炼过程,有利于转炉煤气回收。
转炉氧耗可降低1.41m3/t,相当于减少能耗0.49kgce/t[4]。
3 高炉炼铁工序节能
3.1 充分重视高炉建设阶段设计方案
高炉炼铁工序节能工作的方方面面都与设计方案相关,设计是节能工作的基础,也是节能工作的重点之一。
首先是生产流程上下游产能配套建设的合理性。
如果设计的炼铁生产能力小于炼钢生产能力时,高炉生产就会一味地追求产量,很难顾及到生产节能;相反的话,炼铁生产能力过剩,就会出现大马拉小车的现象,能耗增加。
在钢铁行业利润空间较大的时期,增加产能能够增加经济效益,钢铁企业有盲目增产而忽略节能的倾向。
在目前钢铁行业利润空间很小的时期,是推动节能降耗的好时机,有利于探求维持合理生产能力的平衡点,以求最佳的节能降耗效果。
高炉建设阶段系统性地采用先进、成熟的节能技术,统筹考虑各子工序之间的关系,优化总图布置。
高炉煤气干法除尘与炉顶煤气余压发电技术的组合采用,为高炉炼铁节能提供了强大的节能空间。
为了充分利用高炉煤气热能发电,在总图布置方案阶段,将高炉、高炉煤气干法除尘装置以及炉顶煤气余压发电装置有机地紧凑布置,减少煤气管道长度以利降低散热面积。
厂区总图布置从节能的角度出发,在满足生产物料运输交通有序的前提下应尽量紧凑,有利于提高生产效率,降低物料运输和能源介质输送能耗。
高炉炼铁生产的特点之一是物流量特大,对新建钢铁厂来说,原料场、焦化厂、烧结厂、炼铁厂、炼钢厂等主要物料关联厂之间合理布局至关重要。
3.2 不同层次全方位开展节能工作
工艺参数优化需要从设计、操作和生产管理等环节协同进行。
高炉炼铁节能首要工作是节焦和降低燃料比,每一个炼铁工作者一直都在关注这个中心工作,并为此付出了不懈的努力,也取得了成效。
宝钢等一些企业做出了典范,但同时还有许多高炉存在燃料比偏高的问题。
燃料比偏高的高炉,煤气利用率普遍偏低。
炉内煤气利用与煤气在高炉不同高度截面上的合理分布、间接还原区间煤气流速、还原区间高度范围、含铁原料的还原性能等因素关系密切。
从高炉炼铁电力消耗量角度来看,重点节能设施包括鼓风机站(电动风机)、设备循环冷却水系统、通风除尘系统、高炉喷煤系统。
高炉炼铁循环冷却水系统如同主工艺生产的生命线,对于设备安全生产起着至关重要的作用。
循环冷却水系统用电负荷约占整个单元用电量的20%~30%。
为了节能,优先选用节能水泵。
水系统每一个运行环节都应重视节能。
矿焦槽、出铁场通风除尘系统是高炉炼铁用电大户之一,对2500m3级高炉矿焦槽、出铁场通风除尘系统电耗15~20kw·h/t。
矿焦槽、出铁场通风除尘系统——从无到有,再到不断改进除尘效果(主要是增加风量和全压)的过程,下一阶段应该是进一步加强设备密封,减少漏风量、优化除尘风罩结构,优化槽下供料操作,尽量减少同时除尘点位数,以求合理的风量和全压。
出铁场除尘风机尽可能采用变频调速。
高炉喷煤:氮气供应压力可适当降低,可建设专用氮压机,降低氮压机电耗。
磨煤机:煤粉粒度满足高炉风口燃烧为目标,不要一味追求煤粉细度-200目达80%以上。
热风炉系统节能:热风炉系统是较大的能源转换系统之一,消耗了高炉自产的~40%高炉煤气量,努力提高热风炉热效率显得非常重要。
3.3 用科学的方法指导节能工作
节能效果是在生产实践中体现出来的,在操作过程实行精细化管理、能源介质的回收和有效利用、能源介质利用的多元化,因地制宜,用科学的系统方法指导节能工作。
高炉生产围绕着产能和效益为工作中心,合理的产能才能发挥最佳的效益,好效益往往关联好的节能效果。
炼铁生产节能的核心是降低燃料比。
节能工作与生产操作和维护的管理密切相关。
首先需从了解本企业高炉炼铁能源现状入手,从整体到局部通过比对国内、国际先进水平、采取科学的分析方法,找出差距并作为努力的方向。
制定长远规划,有计划有步骤量力而行并做到卓有成效。
建立能源中心,控制、协调企业能源,用信息化管理节约能源,对各个生产工序实施监测、控制、调整、故障分析诊断,随时对异常情况进行分析、调整,减少不必要的能源损失,最终实现企业的节能目标。
据报道,
对企业能源进行现代化管理,就可以达到节约企业总能耗5%的效果。
建立能源中心与生产协调、协助机制。
加强能源管理机构建设,动员全员参与节能工作、深入人心。
形式多样的开展节能工作。
经常性地开展技术创新、技术改造,制定节能成果鼓励政策,建立节能成果认可的有效机制。
4 结束语
(1)强化生产管理。
节能是生产过程中体现出来的,努力做好生产过程控制。
适时进行节能技术改造,鼓励技术创新。
(2)炼铁节能必须重视建厂前期工作。
建厂前期集思广仪,进行多方案比较和优化,做好总体布局和工序上下游合理配套,为生产节能创造良好的基础。
(3)钢铁厂节能目标任务艰巨,高炉炼铁首当其冲。
高炉炼铁节能工作前景广阔。
参考文献:
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