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        低壓飽和蒸汽回收利用改造

        2015-05-30 10:48:04鐘燦鳴
        科技資訊 2015年30期
        關(guān)鍵詞:余熱利用

        鐘燦鳴

        摘 要:某鋼鐵廠在煉鋼、軋鋼工藝生產(chǎn)過(guò)程中轉(zhuǎn)爐、加熱爐的配套氣化冷卻裝置產(chǎn)生大量的低溫低壓飽和蒸汽,除少量自用外,大部分低壓飽和蒸汽得不到充分利用,只能對(duì)空排放,既污染了環(huán)境又造成能源的大量浪費(fèi)。企業(yè)通過(guò)建立凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組裝置,使回收利用富余的低溫低壓飽和蒸汽成為可能,既減少了蒸汽排放污染環(huán)境,又可獲得相對(duì)廉價(jià)的電力,緩解了企業(yè)用電、生產(chǎn)能耗和成本,回收利用了蒸汽冷凝水,降低了噸鋼水耗。

        關(guān)鍵詞:低壓飽和蒸汽 汽輪發(fā)電機(jī)組 余熱利用

        中圖分類(lèi)號(hào):TQ083.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2015)10(c)-0051-02

        某鋼鐵廠具備年產(chǎn)鋼500萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力,年消耗能源約300多萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。企業(yè)在煉鋼、軋鋼工藝生產(chǎn)過(guò)程中,如轉(zhuǎn)爐、加熱爐的氣化冷卻裝置產(chǎn)生大量的低溫低壓飽和蒸汽,除少量自用外,大部分低壓飽和蒸汽得不到充分利用,只能對(duì)空排放,既污染了環(huán)境又造成能源的浪費(fèi)。

        1 節(jié)能改造技術(shù)原理

        企業(yè)已建成的1#~3#煉鋼轉(zhuǎn)爐,其汽化冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生大量低壓飽和蒸汽。其中,有部分蒸汽排空,剩余部分蒸汽經(jīng)過(guò)過(guò)熱器(3#余熱鍋爐)加熱成過(guò)熱蒸汽,與從發(fā)電一工序和發(fā)電二工序末級(jí)抽取的過(guò)熱蒸汽,一起進(jìn)入蒸汽管網(wǎng),供用戶使用。工藝流程見(jiàn)圖1。系統(tǒng)主要設(shè)備包括3臺(tái)轉(zhuǎn)爐和1臺(tái)余熱鍋爐(3#余熱鍋爐),其中,1#~3#轉(zhuǎn)爐的汽化冷卻系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)如表1所示。

        由于企業(yè)煉鋼及軋鋼區(qū)轉(zhuǎn)爐、加熱爐等生產(chǎn)工藝的氣化冷卻裝置產(chǎn)生外供低溫低壓蒸汽產(chǎn)量約85 t/h,在不影響主生產(chǎn)系統(tǒng)正常生產(chǎn)的前提下,企業(yè)建立了一套1×12 MW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組裝置,除了全部利用原1#~3#煉鋼轉(zhuǎn)爐汽化冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生的飽和蒸汽外(包括原排空部分),也新增了汽源,在滿足原蒸汽用戶需求的前提下,使得多余的蒸汽可用于發(fā)電。項(xiàng)目建成后的工藝流程見(jiàn)圖2所示。

        項(xiàng)目改造后主要設(shè)備為6臺(tái)轉(zhuǎn)爐(包括改造前3臺(tái)轉(zhuǎn)爐)、2臺(tái)余熱鍋爐(1#、2#過(guò)熱器)、煉軋廠棒三線和合金鋼優(yōu)棒生產(chǎn)設(shè)備、1臺(tái)S9-0.800型9 MW凝汽式汽輪機(jī)和1臺(tái)額定功率為9 000 kW的發(fā)電機(jī)等。

        2 節(jié)能量測(cè)評(píng)

        項(xiàng)目是利用低壓飽和蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行發(fā)電的能源回收技術(shù),屬于余熱利用節(jié)能工程。對(duì)項(xiàng)目建成后實(shí)際節(jié)能量的測(cè)評(píng),可根據(jù)低壓飽和蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量,扣除自用電量和項(xiàng)目新增的混合煤氣能耗量確定,原始數(shù)據(jù)源自企業(yè)余熱發(fā)電廠的相關(guān)運(yùn)行參數(shù)和供電量、發(fā)電量、混合煤氣量等數(shù)據(jù)。

        在滿足當(dāng)前用戶需求的條件下,項(xiàng)目新增發(fā)電量為5 201.20萬(wàn)kW·h;年新增自用電量為92.19萬(wàn)kW·h;年新增耗混合煤氣量為1 156.88萬(wàn)m3,煤氣熱值為7 527 kJ/m3,則年新增煤氣相當(dāng)于(1 156.88×104)×7 527×10-6=8 708 GJ,相當(dāng)于2 971 tce(標(biāo)準(zhǔn)煤熱值為29 307 kJ/kg)。

        項(xiàng)目節(jié)能量=(5 201.20-92.19)×3.25-2 971=13 633 tce。

        3 結(jié)語(yǔ)

        相當(dāng)于減少CO2排放32 992 t,減少SO2排放225 t,減少NOx排放213 t,減少煙塵排放131 t,既降低了企業(yè)能源成本,又具有顯著的環(huán)境效益。

        參考文獻(xiàn)

        [1] GB 17167-2006,用能單位能源計(jì)量器具配備和管理通則[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2006.

        [2] GB/T 2589-2008,綜合能耗計(jì)算通則[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.

        [3] GB/T 15316-2009,節(jié)能監(jiān)測(cè)技術(shù)通則[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2009.

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