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低温品质热源回收与Q235NH耐候板综合利用逐渐得到重视

来源:山东源达旺钢材有限公司 发布时间: 2014-11-27 11:07:19 【返回上一步】
本页关键词:低温品质热源回收与Q235NH耐候板综合利用逐渐得到重视

当前,我国面临着非常严峻的节能减排形势,而钢铁行业是我国的能源消耗大户,其总能耗占全国工业总能耗的15%左右。与国际先进水平相比,我国钢铁工业的资源和能源综合利用指标差距较大。因此,提高钢铁行业的余热能源利用率,对节能减排工作有巨大的促进作用。

  以轧钢加热工序为例,余热资源主要包含排放烟气的物理显热、水梁及立柱冷却散热、炉墙及炉底开孔散热、开启炉门散热、钢坯物理显热、氧化铁皮烧损物理显热等。其中,炉墙散热、炉底开孔散热、开启炉门散热、氧化铁皮烧损物理显热由于排放量少且分布分散,难以集中进行回收。但是,占加热炉能耗约42%的烟气物理显热、水梁及立柱冷却散热约占低品质热源的92%,耗能相当于724MJ/t。同时,这两部分显热相对集中,便于回收。

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  加热炉汽化冷却装置(ECS)可回收加热炉步进梁冷却散热。2000年以后,该技术在国内冶金企业中快速推广,现在几乎所有新建、改建的步进式加热炉都采用汽化冷却。国内加热炉汽化冷却产生的蒸汽压力低,主要用来供给工业用户和取暖等。在加热炉的余热热源中,汽化冷却(ECS)回收炉内温度约为1000℃的高温烟气热量,属于高温余热回收。

  空气预热器设置在加热炉烟道中,利用加热炉的高温烟气将空气加热到约600℃,热空气被送入加热炉内助燃。这种方式是从加热炉工艺角度采取的节能措施,对加热工艺来说是直接有效的,节约了燃料消耗量。空气预热器可以回收大量余热,可将烟气中60%~70%的余热进行回收利用,节约20%~30%的燃料消耗。理论上,预热100℃的助燃空气,加热炉可以节能约5%。因此,空气预热温度越高则节能效果越好。该方法已经广泛应用于国内外各种加热炉。空气预热器回收加热炉出口处的烟气热量,且烟气温度在700℃以上,属于中温余热回收。当前加热炉中温余热回收的综合利用是能效最大的方式。

  余热锅炉可以回收低温烟气余热。经过加热炉预热器后的烟气温度为300℃~500℃,温度较低,可利用余热锅炉回收,属于低温余热回收。国外一些发达国家非常重视低品质热源的回收,先进的钢铁企业普遍采用余热锅炉回收此热量,回收率均在70%以上,日本新日铁住金甚至达到92%。当前,我国冶金加热炉采用余热锅炉回收烟气余热的方法并未普及,但在国家节能减排政策的支持下,低温品质热源回收与综合利用逐渐得到重视。

  汽化冷却不能满足降低加热炉排烟温度的需求,目前国内外多采用空气和煤气预热器的方式回收烟气余热,但降温也受到限制。加热炉余热锅炉可降低加热炉排烟温度,但先前须用辅助燃烧器产生蒸汽,能源消耗量较大,且多设有旁通烟道,工程占地和初始投资较大。
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