燒結餘熱回收發電技術

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●技術介紹

國內鋼鐵企業大多將燒結餘熱用於助燃空氣、預熱混合料或利用餘熱回收裝置產生蒸汽,回收利用效率不高。特別是現階段伴隨著燒結機的大型化,傳統的餘熱利用途徑已無法充分利用餘熱資源,達到效益的最大化。因此,從實現能源梯級利用的高效性和經濟性角度分析,利用餘熱發電是現今最為有效的餘熱利用途徑。


●節能效益

在“十二五”期間,我國鋼鐵工業要大力推廣燒結機餘熱發電工程,使燒結機餘熱發電比例達到由10%推廣到30%,預期可形成150萬噸節能量。同時減少廢熱對環境的汙染,降低地方電網的負荷率。一般可解決燒結廠35%~40%的用電需求,緩解鋼鐵企業電力緊張的情況。


●燒結餘熱概述

      鋼鐵企業煉鐵係統的能耗占鋼鐵工業總能耗的69.41%左右(其中燒結6.06%、球團0.49%、集化14.6%、煉鐵48.17%)。
      燒結工序能耗約占冶金總能耗的9%~12%,其排放的餘熱約占燒結總能耗熱能的5%。燒結礦石在冷卻過程中,每噸礦石被環冷機空氣帶走的熱量為55×10~63×10kJ,占燒結總能耗的30%以上。回收利用這部分熱能,對燒結工序的節能降耗具有舉足輕重的作用。


●餘熱狀況

       燒結生產線由燒結機和環冷機兩個大的部分組成。燒結原料經點火並燒一,燒結礦從燒結機尾部卸到環冷機上進行冷卻,冷卻後的燒結礦經輸送機送至礦倉以備高爐冶煉取用。
      一般情況下,環冷機進口的結合礦溫度平均在700~800℃之間,環冷機出口的礦溫要求在150℃以下。燒結礦冷卻過程中,燒結礦所攜帶的熱量被轉換成廢氣顯熱,廢氣溫度從前到後逐步降低,落礦部廢氣溫度最高,鼓風冷卻時,一般在450℃左右,抽風冷卻時,一般在200℃左右,排礦部溫度最低。


●餘熱回收方案
       餘熱回收的主要工藝設備:餘熱鍋爐、鍋爐循環風機、汽輪發電機組、除鹽水係統、循環冷卻水係統以及相應的發配電係統、儀表自控係統及電站公用工程。
       餘熱回收煙風流程:環冷機煙罩高溫段廢氣經風管、衝擊板除塵器引至餘熱鍋爐的上部進入過熱器,環冷機煙罩中溫段與低溫段廢氣混合引致餘熱鍋爐上部,與餘熱鍋爐過熱器出口廢氣再混合,混合廢氣順序進入餘熱鍋爐蒸發器、省煤器、低壓過熱器、低壓蒸發器、水加熱器,排氣溫度約120℃,經鍋爐循環風機送入環冷機冷卻風箱。
       餘熱回收汽水流程:來自餘熱鍋爐的過熱蒸汽通過蒸汽管道送至汽輪機入口,蒸汽進入汽輪機內做功後凝結成水,凝結水經凝結水泵加壓後送入除氧器,除氧後由鍋爐給水泵加壓後再次送入餘熱鍋爐,完成一個完整的熱力循環。

●主要技術優勢:

       燒結環冷機餘熱回收應用主要技術特點:
       1、經濟合理的能流係統和裝機
       2、餘熱鍋爐取風量自動調節
       3、環冷機取風微負壓控製
       4、環冷機礦溫自動調節
       5、分段取風梯級利用技術
       6、餘熱鍋爐采用螺旋翅片管受熱麵,設置防磨和清灰裝置
       7、采用雙壓餘熱鍋爐+補汽汽輪機發電方案
       8、控製係統充分體現了現代的自動化水平,采集完整的係統運行數據,實現整個餘熱回收係統的煙風、汽水、設備自動優化控製和報表報警信息管理,極大減少了操作維護人員的勞動強度
       9、燒結工況自適應控製軟件係統