烧结余热发电的国内外研究现状
时间:2018-04-16 20:36 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 国外很早就对烧结余热的回收利用进行了研究。七十年代末期，日本住友金属工业公司烧结机冷却器的回收装置采用完全循环的双通道力式，由于循环风机及风对烧结矿层进行二次循环，使循环气温度提高到370℃，用废热锅炉回收蒸汽。和歌山钢铁厂4号烧结机上安装的—台冷却器疲热回收设备，已于1979年4月顺利投产每小时可产生蒸汽10~20吨。 在用余热产生蒸汽的工厂中，冷却机废气余热回收量最高的是日本住友公司的小仓厂，其中每吨烧结矿平均回收蒸汽为104.3kg，压力为0.883~1.275MPa,温度为273℃。烧结机废气余热回收最好的是新日铁公司的大分2号机，每吨烧结矿平均回收蒸汽为32.8kg，压力为0.98MPa，温度为213℃。21294 德国蒂森钢铁公司施韦尔根厂利用冷却机废气余热预热烧结点火助燃空气。前苏联马凯耶夫钢铁厂烧结车间利用点火后料层表面的辐射热加热空气，进行烧结料层表面热处理。该方法既可改善表层烧结矿的质量，又可利用换热器的热空气进行热风烧结，节省固体燃料2.56%。论文网 前苏联马凯耶夫钢铁厂烧结车间利用点火后料层表面的辐射热加热空气,进行烧结料层表面热处理。该方法既可改善表层烧结矿的质量，又可利用换热器的热空气(300~400℃)进行热风烧结，节省固体燃料2.56%(1.5kg/t烧结矿)。采用热空气向料层补充加热，可明显提高表层烧结矿强度,使<5mm粒级含量减少16.9%；成品烧结矿中<5mm粒级含量减少2.5%~2.9%。 烧结废气循环余热的回收方式是在冷却机排气和烧结废气余热回收的基础上，再把烧结余热锅炉的排气(约200℃)送至烧结机进行热风烧结，其目的在于增加烧结废气和冷却机排气余热的回收量，同时也可减少排往大气的烧结废气量，从而也降低了增设烧结废气除尘及脱硫等设施的费用。 烧结废气的余热量也是很大的，在日本先进厂约占总热耗的21%。日本是烧结厂排气余热利用技术发展最迅速并取得显著效果的国家。到1984年，冷却机排气余热回收装置已建成28台,烧结废气建成8台。 国内研究现状 多年以来，国内外对烧结余热的回收利用进行了大量的研究。烧结过程中可供利用的余热占钢铁厂总热耗的12%，其中烧结矿的余热占8%；烧结废气余热占4%；而冷却机废气和烧结烟气的显热约占烧结过程全部热支出的50%。若能把这些气体的余热加以利用，无疑是烧结节能的重要途径和发展趋势。 烧结生产过程可被回收利用的热量是烧结烟气显热和冷却机废气显热。烧结烟气平均温度一般不超过150℃，所含显热约占总热量的23%，机尾烟气温度达300～400℃；冷却机废气温度在100～450℃之间变化，其显热约占总热量的28%。 目前，用于烧结废气回收余热的系统主要有以下四种形式：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。余热回收的装置大致可分为四大类：①冷却机余热回收系统；②冷却机+烧结机余热回收系统；③冷却机+烧结机气体循环余热回收系统；④新型机冷式烧结机余热回收系统。 国内烧结机的余热发电技术尚处于起步阶段。国内第1套烧结机余热发电系统采用的是日本川崎重工技术，用于回收2台300m2烧结余热。该机组自2005年9月并网发电以来运行良好，解决了烧结废气直接排出造成的大气污染，减少了几十万吨的煤耗。 南京化工学院开发了热管技术，是一项余热回收利用新技术。它的主要特点是利用气化相变传热，传热效率高，性能可靠，投资回收期短。武钢利用此技术生产低压蒸汽，蒸汽替代热力厂来的蒸汽用于预热烧结混合料，以提高烧结矿产量。该系统投运后每小时产气量达4～5t，每吨烧结矿产气50～60kg，蒸汽压力为0.4～0.5MPa。此项技术经马钢二烧、梅山钢铁公司烧结厂、武钢一烧等厂的投运，均取得了令人满意的效果。 (责任编辑：qin) |