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烧结余热发电现状及存在问题的分析


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具体建议如下:
余热回收系统的漏风问题以台车与风箱问的 密封和台车与烟罩问的密封为主。由于烟气系统 为全闭路式循环。台车与风箱、台车与烟罩均为 行进中配合,风箱中为正压3000一4000Pa,烟 罩中为负压一100一一400Pa。漏风问题解决不 好,会造成热风外溢、吸冷风等问题,严重影响 余热回收效果,同时烟气外溢会造成环冷机场地 内灰尘过大,甚至影响岗位工人的正常操作。
2.2烧结工序余热利用方式 目前,烧结废气余热的回收利用主要有以下 四种形式悼J:①利用余热锅炉产生蒸汽或提供 热水,直接利用;②用冷却机的排气代替烧结机 点火器的助燃空气,或用于预热助燃空气;③将 余热锅炉产生的蒸汽,通过透平及其他装置转换 成电力;④将排气直接用于预热烧结混和料。近 年来,随着低温烟气余热锅炉技术和低参数补汽 式汽轮机技术的发展,使低温烟气余热发电成为 可能。 环冷机余热回收发电技术,是通过环冷烟气 低温余热锅炉回收烟气的低品位余热能源产生过
1986.
赵艳编辑
(1)在生产稳定的基础上,热风温度、热
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烧结余热发电现状及存在问题的分析
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 李宝东, 李鹏元, 杜蒙, 付兴, Li Baodong, Li Pengyuan, Du Meng, Fu Xing 中钢集团鞍山热能研究院有限公司 冶金能源 Energy for Metallurgical Industry 2012,31(3)
研究。烧结过程中可供利用的余热占钢铁厂总
收稿日期:201l一儿一01 李宝东(1974一 ).高工;1140“辽宁省鞍山市。
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冶金能源
ENERGY FOR METALLURCICAL INDUSTRY
V01.31
No.3
May.2012
l号2号3号4号5号6号7号8号9号lO号1l号12号13号14号15号 风箱号
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(2)冷却机废气 烧结工序中,与烧结矿进行热交换的空气, 通过在冷却机上方设置的多个排气孔排出。烧结 矿冷却器内排气温度的实测值如图2所示。烧结 矿进入冷却器时的实测温度为750℃。多年以 来,国内外对烧结余热的回收利用进行了大量的
4结论
(2)尽量改善冷却机设备的密封效果,适 当提高冷却机上部抽风机的出力,使热风流量维 持在合理的水平。 (3)生产中应关注除尘器的除尘效果。适 时进行清灰操作,以解决受热面积灰的不利影
响。
参考文献
[1]闰为群,栾
颖.烧结余热回收利用途径探讨
[J】.河南冶金,2007,15(3);23—24. [2】范从振.锅炉原理[M].北京:中国电力出版社。
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烧结余热热源具有整体品质低、废气温度波 动大和连续性差的特点。其中废气温度波动大和 热源连续性差是当前技术条件下烧结余热发电技 术应用的最大难点。另外,如何有效地提高系统 的回收效率,尽可能多地提高吨矿发电量也是烧 结厂所关心的。基于这两点,提高烧结余热热源 的稳定性和提高系统余热回收效率是这一技术应 用过程中必须解决的问题。汽轮机发电机组对热 源的稳定性要求较高,温度波动大直接威胁机组 的安全运行。除此之外,热源的中断很容易导致 机组的频繁甩炉,从而严重影响发电量和热力设

我国烧结余热利用现状 钢铁企业烧结工序的能耗余热利用方式
・一般为钢铁企业总能耗的10%一20%。我国烧
2.1烧结余热的产生 (1)烧结机废气 烧结烟道出来的烟气温度不高,余热热源品
质低.一般在100—160℃之间,其粉尘含量大,
结工序的能耗与先进国家相比有较大差距。在烧
关键词烧结余热回收存在问题解决思路 Sinter waste—heat power generation situation and analysis
of the exiSting prOblenlS
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进入锅炉,整个流程废气都在高速流动。废气中 夹带的灰尘、颗粒来不及沉降就进人锅炉、风 机。但现在国内除尘器多采用惯性除尘器,只能 除掉废气中的大颗粒,经过一段时问的运行后锅 炉管束、风机叶轮、机壳等部位都会有不同程度 的磨损。影响系统的正常运行。
3.2漏风
4解决思路及建议
提高烧结余热热源的稳定性有两条途径: (1)减小废气温度的波动,使其稳定在一定的 范围内,满足锅炉对入口烟气温度的要求;(2) 增强热源的连续性。即在烧结机停机、热源逐渐 中断的情况下。汽轮机仍有其他气源可以利用。
其废气温度分布见图l。
烧结机的热收人中烧结矿显热占28.2%、废气 显热占31.8%。可见,烧结厂余热回收的重点 为烧结废(烟)气余热和烧结矿(产品)显热 回收。烧结余热也是目前我国低温余热资源应用 的重点。 我国烧结工序余热利用率还不足30%,与 发达国家相比差距非常大,每吨烧结矿的平均能 耗要高20kgce,由此可见,我国钢铁企业烧结工
结工序总能耗中。有近50%的热能转化为烧结
机烟气和冷却机废气的显热排人大气,既浪费了
热能又污染了环境¨J。据热平衡测试数据表明。
有害气体多,湿度高,腐蚀性强,回收困难。但 其温度分布却是一个逐步升温,到机尾再降温的 过程.对尾部几个高温风箱内的烟气余热完全可 以回收利用。以福建三钢180 m2烧结机为例,
量的最重要因素。
率;同时为高压锅炉受热面增加清灰装置,适时 进行必要的积灰清扫。 某次利用4号烧结机检修的机会,对余热锅 炉热管受热面采用压缩空气进行了简单的人工积 灰吹扫处理。尽管工艺停机后烧结机利用系数 (1.290)比之前的1.299略有下降,由于受热 面积灰的清理增加了热风换热系数,蒸汽发生量 由吹扫前的34.0∥h增加为37.1∥h。 吹扫对烧结工序能耗有很大影响,吹扫前吨 烧结矿蒸汽回收率为65.4kg,吹扫后达到了 71.9kg。仅受热面积灰清理就使吨烧结矿蒸汽回 收率增加6.5kg,降低烧结工序能耗O.7kgce/t, 在公司当前产量规模下,可降低公司吨钢综合能 耗1kgce/t,具有重要的现实意义。
和发展趋势。 面:
热蒸汽,来推动低参数的汽轮发电机组做功发电 的最新成套技术(图3)。 环冷余热回收的意义主要体现在以下几个方 (1)利用烧结环冷机烟气余热发电,代替 部分来自电网的以化石燃料为能源的供电量,从 而起到减少温室气体排放的效果; (2)降低烧结工序能耗,促进资源节约, 降低单位产值的能耗,增加企业的效益; (3)有利于企业可持续发展目标的实现, 减少当地由常规火电厂带来的s0:、N0。粉尘 之类的大气污染物。 3烧结余热回收中常见的问题 3.1灰尘磨损 由于回热式烧结余热回收烟气系统为全闭路 式循环,热废气透过料面后经环冷罩、烟气管道
本文链接:/Periodical_yjny201203015.aspx
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冶金能源
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烧结余热发电现状及存在问题的分析
李宝东
李鹏元杜 蒙付

(中钢集团鞍山热能研究院有限公司)
摘要以烧结余热回收环节为研究对象,分析国内外各种回收工艺的区别,总结一套适合
国内烧结工序(包括烧结机、冷却机)的余热回收工艺。同时分析了国内现有烧结余热回收 系统存在的问题,并提出了解决思路和建议。
汽,高炉热风炉废气余热锅炉蒸汽等。 ②炼钢区域包括:转炉饱和蒸汽,各种加热 炉烟气余热锅炉蒸汽,连铸坯结晶汽化冷却装置 蒸汽等。
5结语
虽然我国是世界最大的钢铁大国,但与钢铁 强国相比还存在不小的差距。从余热利用角度 讲,随着技术的进步可回收的余热资源还很多。 技术人员要跨过眼前的一道道技术难关,使烧结 余热发电技术更加成熟、可靠、高效,烧结余热
备的寿命。
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一定的作用。 目前国内已经投运的三套烧结余热发电系统 中,有多套采用了。两炉带一机”的模式,如 马钢和安钢。从其运行情况来看,这种配置模式 较“一炉带一机”(即一台烧结机配置一台锅炉 一套汽轮发电机组)模式有较大的优势,可以 大大减少机组的甩炉次数,增加发电量。 (3)区域联合发电 针对各种不同参数的低温余热进行回收发 电。应采取与之相适应的技术和措施。当企业燃 烧排气的设备数量较多、单台余热量较小,且热 源较分散时,可按工序区域或余热的品位划分成 若干个相对独立的余热余能回收系统,所产生的 蒸汽通过各自的管网,向发电系统供汽。该方案 即可提高系统循环热效率,又可避免单台小机组 重复建设带来的投资效益降低、系统运行不稳定 的缺陷。根据一般钢铁企业厂区布置情况,大致 可分为炼铁和炼钢两大区域。 ①炼铁区域包括:焦炉烟气显热回收蒸汽, 荒煤气显热回收蒸汽。烧结机烟气余热锅炉蒸
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