㈠ 目前我国钢铁行业的余热资源主要有哪些
【了解废品行情就上废品之家,您的问题我来回答】
1 余热的概述
在钢铁企业中,余热是在已投入运行的工业耗能装置中,能源利用的设备没有被充分利用的资源,也就是废弃的剩余能源。
它包括高温废气余热、冷却介质余热、废水余热和烟气余热、炉膛底部余热和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热等。
2 余热资源利用路径
综合利用余热有两种方式:一类是动力利用,即将余热转换为电能或者机械能;另一类是热利用,即利用余热来预热空气、干燥产品、供应热水或蒸汽以及供暖和制冷等。
3 余热资源的能量
余热资源在各行业的生产过程中存有丰富的能量,特别是在我们钢铁行业中存在的量更大,余热回收实例更多,比如轧钢连续加热中的余热回收;坯件加热炉中的余热回收;线材退火炉中的余热回收;烧结机中的余热回收。
其回收原理都是利用换热器设备将余热转化成热能空气,将余热重复利用,提高热能利用率,降低能源消耗。
所以,能够充分的利用余热资源是钢铁企业节能减排,降低能耗的主要内容和手段之一。在节能规划期间,企业要加大节能技术的改造力度,充分挖掘余热利用的潜在能量,给企业带来很好的经济效益。
4 余热的利用技术
4.1热管技术
热管技术是一种新型高效的传热元件,其优点是导热快,具有良好的等温性能,并且热管的适应温度范围一般为-200℃~2000℃,这是其他传热元件难以达到的。
4.2气化冷却技术
汽化冷却就是冷却水吸收的热量用于自身的蒸发,通过水的汽化潜热带走受热部件的热量,使部件得到冷却。
其优点为汽化冷却的冷却效率高;大大减少冷却水的消耗量,可减少到冷却水用量的1/30~1/100,汽化冷却所产生的蒸汽可供用户使用。
㈡ 钢铁工业废气治理的铁合金厂废气治理
(一)铁合金厂废气的来源及特点
铁合金厂废气主要来源于矿热电炉、精炼电炉、焙烧回转窑和多层机械焙烧炉,以及铝金属法熔炼炉。铁合金厂废气的排放量大,含尘浓度高。废气中90%是Si02,还含有SO2、CI2、NOx、CO等有害气体。铁合金厂废气的回收利用价值较高。
(二)矿热电炉废气治理技术
1.半封闭式矿热电炉废气治理
(1)热能回收干法处理法硅铁矿热电炉废气所含的热能相当于电炉全部能力输入的40%~50%。故一般设置余热锅炉回收废气显热产生蒸汽,供给工艺或城市民用。废气从余热锅炉中出来后,进入袋式除尘器净化后排人大气。
(2)非热能回收干法处理法一般变压器容量大于6000kVA的大中型电炉半封闭式烟罩,出口温度控制在450—550℃左右,进入列管自然冷却器,其出口温度小于200℃,然后,进入预除尘器扑击火星或直接进入袋式除尘器,其废气净化设备采用吸入式或压入式分室反吹袋式除尘器;对于变压器容量小于6000kVA的半封闭式矿热电炉,则不设列管冷却器,采用在半封闭式烟罩内混入野风。控制废气温度小于200℃直接进入袋式除尘器,净化后废气的含尘量小于50mg/m3,其除尘设备可采用机械回转反吹扁袋除尘器。图11—14是非热能回收干法净化工艺流程。
2.封闭式矿热电炉废(煤)气治理
(1)湿法电炉废(煤)气治理
①“双文一塔”湿法净化法该法是挪威技术。它采用两级文丘里洗涤器和一级脱水塔,对废气加以净化,净化效率高。
②“洗涤机”湿法净化法该流程是德国马克公司的净化工艺。其洗涤设备主要为多层喷嘴复喷型洗涤塔及蒂森型煤气洗涤机工艺流程。
③“两塔一文”湿法净化法该法是矿热荒煤气由煤气上升导管导出,经集尘箱除去大颗粒烟尘后,进入喷淋洗涤塔经初步净化,并使煤气温度降至饱和温度,消除了高温、火星,并被初步净化;然后饱和温度下的煤气进入文丘里洗涤器内槽;净化后的气体进入脱水塔使气水分离,并收集夹带于水中的尘粒,使煤气净化。其出口含尘量为40~80mg/m3。煤气洗涤水污水处理设施基本循环使用。
(2)干法电炉费(煤)气治理该法是采用旋风除尘器和袋式除尘器处理废气的方法。干法可消除洗涤废气、污泥等二次污染。
(3)矿热电炉出铁口废气治理对半封闭式矿热电炉,可在出铁口上方设置局部集烟罩,将废气如送入电炉废气治理主系统中,一并净化处理。也可以将废气送入半封闭罩内,作为电炉半封闭工作门的气封源;对封闭式矿热电炉,在出铁口上方设置局部集烟罩,采取独立的净化系统。
(三)钨铁电炉废气治理
钨铁电冶炼炉产生的废气主要采用干法净化法加以净化。它采用吸入式低气布比反吹风袋式除尘器。
(四)钼铁车间废气治理
1.多层机械焙烧废气治理
钼精矿焙烧过程产生的废气含有入炉精矿5%的矿粉,还含有铼和二氧化硫,故处理钼精矿焙烧废气时,设置净化效率高于98%的干式除尘器以回收钼;其次,废气含铼是以氧化生华气态出现,当温度降至100%以下时,大部分铼呈1μm左右的细颗粒,故须设置湿法净化设施,当废气经过它时,废气中的三氧化硫经喷淋除尘器、湿式电除雾器和捕集器后,生成硫酸。硫酸和Re2O7生成铼酸液,再经过二级复喷复挡器的反复多次吸收,当铼酸达到富集浓度后,送制铼工段回收铼。最后,废气中的SO2采用氨为吸收剂吸收除去。图11-20是钼精矿焙烧废气治理工艺流程。
2.钼铁熔炼炉废气治理
钼熔炼废气的治理一般采用干法净化设施。净化设备采用大型压入式低气布比反吸风袋式除尘器,除尘器一般配备涤纶针刺毡或涤纶布滤料。
(五)矾铁车间回转窑废气治理)F/{:;d%{9W7{:l(w
矾渣焙烧回转窑废气含有氯气、二氧化硫和三氧化硫等有害气体,以及矾渣和矾精矿粉。故在处理该废气时还需回收矾尘。该废气治理一般有以下两种工艺流程。
1.干式处理法
该法是采用旋风分离器和干式电除尘器净化废气中的尘,但是不回收氯气和硫有害物。
2.湿式处理法
该法是在干法的基础上,再增加洗涤塔和湿式电除尘器,以再除去氯气和二氧化硫。
(六)金属铬熔炼炉废气治理
金属铬熔炼炉废气主要采用干、湿两级组合旋风除尘器来治理。第一级旋风分离器主要
收集粗颗粒的Cr203干尘后,进入淋洗除尘器净化,淋洗液循环使用富集Na2Cr204进行回收。
七、耐火材料厂废气治理
(一)耐火材料厂废气的来源及特点
耐火材料厂废气主要来源于:①各种原料在运输、加工、筛分、混合、干燥和烧成工艺
流程中产生的含尘废气;②原料煅烧产生的含尘废气;③焦油白云石车间和滑板油浸生产过程中的沥青烟气。这些废气的排放量大、温度高、含尘浓度高,粉尘的分散度也高。
(二))耐火材料厂废气的治理技术
1.竖窑烟气治理
竖窑烟气在上料和出料以及窑内煅烧时产生粉尘和含尘烟气,它的处理可设置大型的集中的除尘系统。该系统可将上料、出料及窑内烟气一起收集和处理。处理优先采用二级干法除尘,对镁质、白云石和石灰等遇水易结垢的粉尘,不能采用湿法除尘。一级采用旋风除尘器或多管除尘器,二级采用袋式除尘器或电除尘器。
2.回转窑废气治理
耐火材料在回转窑中煅烧时产生的粉尘和烟气,温度高、含粉尘量大。该废气的处理一般采用二级处理,第—级采用旋风除尘器、多管除尘器或一段冷却器,第二级采用袋式除尘器或电除尘器。当采用袋式除尘器时,为保证废气进入除尘器的温度不超过滤袋允许的温度,在除尘器进口管上设置自控的冷风阀。
3.沥青烟气治理
焦油白云石车间和滑板油浸车间生产中产生沥青废气,该废气的治理可采用吸附法以及燃烧法。
(1)粉料吸附法对焦油白云石沥青烟气,由于工艺生产中有足够的粉料,可采用生产粉料作吸附剂。粉料吸附沥青油雾后,直接返回工艺粉料槽内。回收粘油粉料的除尘器宜采用袋式除尘器,其负荷不宜过高。图11—27是粉料吸附法治理白云石车间搅拌机沥青废气的工艺流程图。
(2)预喷涂吸附法对滑板车间沥青烟气,一般采用预涂白粉吸附法。白粉粘油后,再采用燃烧法烧掉油污后重复使用。该法净化效率高,排出口沥青物浓度低,运行稳定,但设备较粉料吸附法复杂。
㈢ 钢铁企业余热蒸汽利用技术如何
1、生产自用蒸汽回收用于VD炉、VOD炉、RH炉等冶炼炉自用。目前的情况是:这些炉体设备一般不是长期连续运行,而是间歇性的运行。有时蒸汽生产的周期和VD炉、VOD炉、RH炉运行不一致,而导致余热蒸汽产量高时,用汽设备停止运行,蒸汽大量放散;余热蒸汽产量低时,用汽设备需要工作,蒸汽量不足。需要备份的快燃锅炉生产蒸汽。
2、生活用蒸汽主要用于夏季供冷、冬季采暖、食堂、浴室等对蒸汽的需求,这些蒸汽用户对蒸汽的压力要求不高,控制
0.1-0.8Mpa就可以满足要求。
3、与城市蒸汽并网一部分企业将产生的蒸汽直接与城市蒸汽并网,而工厂内的生产生活蒸汽也可从市政管网接入。这种方式最大的好处可以保证工厂生产生活用蒸汽的压力、流量都是稳定的,但是市政蒸汽管网对并网的蒸汽的品质要求高,主要是余热蒸汽的压力大小、流量要稳定、杂质的要求低等。目前,绝大部分企业都采用余热锅炉各种形式,将废热、余热转化为余热蒸汽,并将回收的蒸汽作为降低生产成本,节能降耗的重要考核指标,使得能源效益最大化