李海
摘 要:在本文當(dāng)中將針對我國的鋼鐵行業(yè)目前關(guān)于余熱回收的現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行分析,并闡述包鋼鋼渣悶余熱的主要回收情況,闡述其回收所使用的技術(shù)手段工藝以及使用方案等,在此基礎(chǔ)之上總結(jié)其社會效益以及經(jīng)濟(jì)效益。旨在為鋼渣熱悶余熱回收的技術(shù)推廣工作提供一定的參照依據(jù),有助于該行業(yè)更好的發(fā)展和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:余熱回收;鋼渣利用;工藝分析;效益分析
伴隨著如今我國愈發(fā)推廣的節(jié)能減排的事業(yè),其對于工業(yè)的壓力也在逐漸的變大,而且原燃料的成本也呈現(xiàn)出不斷增長的趨勢,在如今鋼鐵行業(yè)呈現(xiàn)出愈發(fā)明顯的“微利時(shí)代”這樣的環(huán)境影響下,進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓?jié)能改造不僅可以在較大程度上滿足國家的發(fā)展策略,而且也能夠在較大程度上降低企業(yè)的經(jīng)營成本,屬于一項(xiàng)比較重要的手段。在最近這幾年以來,包鋼余熱回收的相關(guān)工作得到了一定的轉(zhuǎn)變,逐漸呈現(xiàn)出回收中低溫余熱的趨勢來,轉(zhuǎn)爐煙氣的余熱回收以及中低溫相變蓄能等都逐漸的實(shí)現(xiàn)了投產(chǎn),這給企業(yè)的節(jié)能降耗工作以及成本降低工作等奠定了較為重要的基礎(chǔ)。
1 余熱回收技術(shù)分析
結(jié)合現(xiàn)有的悶車間當(dāng)中的15個(gè)不同的悶渣池以及另外一個(gè)悶車間當(dāng)中的10個(gè)不同的悶渣池的實(shí)際情況,初期可以構(gòu)建兩套不同的回收余熱系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)包括兩組不同的放散蒸汽回收余熱設(shè)備以及真空系統(tǒng)、汽水分離設(shè)備、蓄熱裝置等,蓄熱裝置的整體徐熱量為400吉焦左右,每小時(shí)的回收熱量大約是143吉焦左右。
1.1 原理分析
在寶鋼鋼渣進(jìn)行熱悶的時(shí)候,其熱量往往具備較強(qiáng)的間斷性,而且溫度相對來說也比較低,不過從整體上來看熱量的總量則相對比較大,因此,包鋼可以引進(jìn)名為中低溫變相蓄熱的技術(shù)手段,這種技術(shù)不但能夠把廢熱進(jìn)行回收儲存,同時(shí)還能夠借助移動的蓄熱車進(jìn)行熱量的移動和配送。
中低溫相變蓄熱的手段,間熔融鋼渣在熱悶之后形成的蒸汽借助汽管來進(jìn)行收集,并將蒸汽通過相變蓄熱設(shè)備以及高效的真空換熱手段、負(fù)壓罐等引入到相變蓄熱設(shè)備的底部當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)良好的汽水換熱。蒸汽在凝結(jié)成水的時(shí)候帶來的負(fù)壓吸引蒸汽可以進(jìn)入到換熱器當(dāng)中,進(jìn)而形成凝結(jié)水,予以重復(fù)性的使用,不但很好的實(shí)現(xiàn)了余熱回收,而且還在較大程度上節(jié)約了用水。
除此之外,使用稀土相變蓄熱相關(guān)產(chǎn)品當(dāng)作蓄熱的材料來使用,能夠在較大程度上實(shí)現(xiàn)高密度吸收和存儲鋼渣熱悶之后余熱量,能夠?yàn)榻档退Y源消耗以及不可再生的能源消耗等提供良好的基礎(chǔ)。
1.2 回收方案
其一,兩端悶渣池的余熱回收。130萬t悶車間當(dāng)中有15個(gè)不同的悶渣池,其呈現(xiàn)出直線型、均勻分布。兩端三個(gè)悶渣池設(shè)置成一組,借助匯集煙道,通過負(fù)壓罐子把無壓蒸汽引進(jìn)到相變蓄熱箱子當(dāng)中高效的換熱盤管,實(shí)現(xiàn)良好的汽水換熱,借助循環(huán)水泵來進(jìn)行熱量收集,一直到供熱站當(dāng)中,統(tǒng)一安排移動的供熱設(shè)備來實(shí)現(xiàn)配送。它的放散蒸汽余熱收集系統(tǒng)如下所示(圖1):
其二,中間悶渣池回收余熱方案。在悶渣車間當(dāng)中有9個(gè)呈現(xiàn)相同結(jié)構(gòu)的悶渣池,其中每個(gè)渣池兩側(cè)的排氣口都對應(yīng)著一個(gè)上升氣管,且穿過了車間的頂部位置,鋼渣在熱悶得過程當(dāng)中形成的蒸汽能夠經(jīng)過匯集煙道,并且通過引風(fēng)機(jī)排入管道之后,會進(jìn)入到汽水換熱裝置當(dāng)中,借助汽水分離的系統(tǒng),能夠把蒸汽及時(shí)的排除,并且把余熱及時(shí)借助循環(huán)水泵兩哈偶的存儲在儲熱箱當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)較好的余熱回收目的。這一項(xiàng)余熱回收的系統(tǒng)可以參照下圖(圖2)。
2 經(jīng)濟(jì)效益以及社會效益分析
從整體上來看,使用中低溫蓄熱手段和移動蓄能供熱設(shè)備來進(jìn)行回收,能夠把鋼渣余熱在最大程度上回收之后進(jìn)行存儲,同時(shí)依照用戶的需求來進(jìn)行生活熱水以及供暖使用,經(jīng)濟(jì)效益以及社會效益都比較理想。
其一,降低二氧化碳的排放量,同時(shí)節(jié)約能源和水源。以常見的燃煤過濾的效率七成來計(jì)算,等于是每天實(shí)現(xiàn)了130t的標(biāo)煤在燃燒之后所形成的熱能得以節(jié)約。如果每年借助這種余熱,能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)煤節(jié)約大約4.6萬t,降低二氧化碳的排放量大約12.2萬t左右,降低二氧化硫的排放量大于1840t左右;與此同時(shí),這項(xiàng)余熱回收工作的基礎(chǔ)上,還實(shí)現(xiàn)了冷凝水的良好回收,每天能夠?qū)崿F(xiàn)水資源循環(huán)回收到月1600t,冷凝水在回收之后能夠進(jìn)行循環(huán)的利用,每年能夠?qū)崿F(xiàn)60萬t水的節(jié)約。
其二,給熱能使用的單位實(shí)現(xiàn)了較小的能源使用成本以及投資成本等。借助熱能來取代油氣、煤炭等能源的消耗,可以有效的降低電網(wǎng)的負(fù)荷量。
其三,取代無法再生的能源消耗量。經(jīng)過回收之后,這些熱能能夠作為一種良好、清潔的熱源來取代空調(diào)或者暖氣等制冷和供暖的設(shè)備,在使用之后每年大約能省下大約8000噸的標(biāo)準(zhǔn)煤,有效節(jié)約成本耗費(fèi)大約500萬元上下,降低二氧化碳等廢氣排放量也比較理想。
其四,幫助政府推進(jìn)煤鍋爐的拆除和不可再生資源的使用率縮減,在較大程度上實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有能源的階梯式應(yīng)用和資源的綜合性應(yīng)用,有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,在較大程度上實(shí)現(xiàn)長久工業(yè)發(fā)展當(dāng)中低溫余熱以及廢熱不能得到合理和有效的應(yīng)用的阻礙。
3 結(jié)語
其一,包鋼鋼渣熱的悶熱回收技術(shù)實(shí)用的是中低溫相變蓄熱手段,能夠在較大程度上實(shí)現(xiàn)高密度吸收和存儲,并且保證工業(yè)余熱的大量輸送,降低無法再生的能源消耗,起到良好的節(jié)能節(jié)水的作用;其二,包鋼熱悶車間當(dāng)中若干個(gè)悶渣池在接受了改造之后能夠全部投入余熱回收的使用當(dāng)中,同時(shí)借助相變蓄熱箱以及供熱站等,把熱悶鋼渣形成的余熱大量的使用在采暖以及生活熱水當(dāng)中;其三,包鋼使用的回收技術(shù)在投入使用之后,每年大約能夠省下60萬t的水,并且每個(gè)小時(shí)的余熱回收量大約是143吉焦,其供熱能力大約能夠達(dá)到40兆瓦左右,能夠滿足80平方米的供暖需求。
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