提高自發電率、推動行業節能減排，降低制造成本、提升企業競爭力

中國金屬學會

2016.7.16一、可以用自發電率來評價行業或某一企業的節能減排工作二、提高自發電率，降低制造成本，提升企業競爭力三、管理、技術雙輪驅動，提高企業自發電率四、介紹提高自發電率的共性技術4.1、各工序節能通用技術4.2、重點介紹的節能技術內容摘要2一、可以用自發電率來評價行業或某一企業的節能減排工作（一）、節能是最大的減排,是綠色鋼鐵的重要標志;依據現代鋼鐵企業的三大功能（鋼鐵產品的生產制造、能源的轉換、城市廢棄物的消納）的理論,現代鋼鐵企業生產完全可以實現只買煤,而不外購電的目標。（二）、用折算的自發電率可以客觀評價節能工作的水平。1、這里計算的自發電率（不包括燒煤、油、天然氣等的發電）是指使用企業富余的能源所發電量和總用電量的比。從工序上講只到熱軋工序，不包括冷軋及深加工工序。2、盡管企業工序流程范圍有差異，但都可以通過折算的辦法來進行評價比較。比如：冷軋工序的用電可以不計入，冷軋工序使用的煤氣，蒸汽均可折算到發電量進入計算。又如：焦爐煤氣用做制甲醇或LNG原料，同樣可以折算為發電量（包括能源外供）。3、大體相近的工藝配置及生產規模，各企業的自發電率往往會有較大的差距。這就可以客觀比較出企業節能的水平。3（三）、行業近年來自發電水平提高很快，但仍有潛力1、河鋼能源環保科技公司測算的結論1.1、基礎條件：以300萬噸鋼鐵聯合企業為范本1）、各工序產能2）、各工序能源回收及使用基礎數據①燒結：煤氣（高爐）消耗37m3/t礦，余熱回收發電18kWh/t礦；②焦化：焦爐煤氣回收420m3/t焦，焦爐煤氣（焦爐）消耗160m3/t焦，CDQ發電100kWh/t焦；③煉鐵：高爐煤氣回收1700m3/t鐵，熱風爐消耗煤氣（BFG）790m3/t鐵，TRT發電50kWh/t鐵；④煉鋼：轉爐煤氣回收120m3/t鋼，鋼包烘烤消耗煤氣（LDG）20m3/t鋼，蒸汽回收發電12kWh/t鋼；⑤軋鋼：加熱爐煤氣消耗（高爐）280m3/t材，回收余熱蒸汽9.76t/h；⑥富余煤氣發電消耗（高爐煤氣）3m3/kWh。4工序燒結礦焦化（焦）煉鐵（鐵水）煉鋼（坯）軋鋼（熱軋材）產能(萬噸/年)4421102763002851.2、計算結論1）、有配套焦爐情況一：企業白灰、水渣細粉自產，噸鋼耗電480kWh，小時發電量14.01萬kWh,折合噸鋼426.6kWh，自發電率達88.9%。情況二：企業不產白灰，水渣外銷，噸鋼耗電480kWh，小時發電18.16萬kWh，噸鋼530kWh，自發電率達110%。2）、無配套焦爐，噸鋼電耗465kWh。情況一：小時發電7.53萬kWh，噸鋼220kWh，自發電率47.5％。情況二：小時發電11.08kWh，噸鋼323.5kWh，自發電率69.6％。52、國金恒信公司提供的數據2.1、北京國金恒信管理體系認證有限公司多年來從事行業質量、安全、能源認證工作，曾先后為幾十家業內企業做過能源管理體系認證和節能咨詢、診斷工作，據其公司李洪福博士提供的材料，有幾個數據可供參考。1）、鋼鐵企業能源動力成本一般占總成本的30％以上，有的甚至接近40％，資源總量和價值巨大。2）、從能源轉化功能的角度，系統分析鋼鐵流程中的碳素流代謝過程，冶金生產過程中的能耗有效能量僅占28.3％，而轉化為余熱余能的占71.7％，折合490kgce/t。3）、從其已做過能源診斷的企業中優化后自發電率達到的水平。★新余：規模800萬噸/年，自發電率可達約86％★鞍鋼鲅魚圈公司：規模600萬噸/年，自發電率提高至約93.2％★河南濟源鋼鐵：規模400萬噸/年，無配套焦爐，企業自發電率可達到58～69％★山東泰山鋼鐵：規模330萬噸/年，自發電率可達77％★攀鋼釩公司：規模600萬噸/年，自發電率可達約90％62.2、李洪福2014年題為“鋼鐵制造流程煤基能量系統優化與多聯產研究”的博士學術論文剖析了一個年產650萬噸規模的鋼鐵聯合企業采用鋼鐵－電力聯產模式可以達到的自發電水平。71）、年產650萬噸鋼規模企業主體裝備與產量892）、煤氣平衡103）、發電機組配置、性能及年發電量4）、結論：

年產650萬噸規模的企業，煤氣、余能余熱自發電裝機可達530MW，年發電量可達37.34億kWh，若扣除發電系統約8％的自用電量，則凈發電量約為34.3億kWh，折合噸鋼凈發電量為527.9kWh，根據鋼協2013年數據，重點企業噸鋼耗電464.1kWh，則自發電率可達113.75％。（四）、先進企業提供的典型案例1、柳鋼的案例：

據《世界金屬導報》2015年9月刊登的“柳鋼能耗現狀分析與節能思考”一文中介紹：1.1、2014年柳鋼的產鋼1001萬噸，噸鋼綜合能耗574.5kgce，噸鋼電耗為502.8kWh，噸鋼新水消耗為2.27m3，焦爐煤氣放散率為0.63％，高爐煤氣放散率為1.14％，轉爐煤氣噸鋼回收量為119.28m3，干熄焦發電、燒結環冷余熱發電，高爐TRT、轉爐蒸汽余熱發電、富余煤氣鍋爐發電和燃氣－蒸汽聯合循環發電的裝機容量達671.8MW，2014年自發電量占總用電量的75.52％。11生產工序焦化燒結球團高爐轉爐2014年能耗，kgce/t75.9642.5419.67401-27.23國家標準限額值，kgce/t≦155≦55≦36≦435≦-10國家標準先進值，kgce/t≦115≦45≦15≦361≦-30能源回收總量折標煤焦爐煤氣209638104Nm3123.9104tce高爐煤氣2032129104Nm3240.7104tce轉爐煤氣135874104Nm329.5104tce干息焦發電41869104kWh5.2104tceTRT發電51432104kWh6.3104tce燒結環冷余熱發電27198104kWh3.3104tce轉爐余熱發電4016104kWh0.5104tce軋鋼回收蒸汽22104t2.8104tce表：柳鋼2014年有關工序能耗與限額標準對比表：柳鋼2014年余熱余能回收情況

1.2、下一步措施建議1）、管理節能：★充分利用PDCA（全面質量管理）理論，借鑒先進經驗，探索建立以能源價值為核心的能源指標體系。★發揮能源管控中心的作用，實現企業能源管控一體化。2）、結構節能★增加球團礦使用的比例；★降低鐵鋼比。3）、技術節能★提高熱裝熱送溫度；★加熱爐節能改造；★煤調濕技術，含煤水分降4％，焦爐加熱煤氣消耗可降低1.9104tce；★提高煤氣發電效率，如CCPP機組，熱效率可達40％左右；★優化能源使用，實現能源梯級利用。跟蹤和關注焦爐上升管、高爐紅渣、轉爐熱渣等高溫余熱回收利用的新技術發展動態，對中低溫余熱開展相應調研。關注有機郎肯循環發電，熱泵回收中低溫余熱，制冷－發電－供熱聯供新技術。12132、

唐山建龍鋼鐵2.1、裝備及生產能力：1）、焦化：4.35m搗固焦爐，135孔，80萬噸/年2）、燒結：200m2一臺，年產270萬噸，配料比84%3）、球團：10m2×24）、煉鐵：500m3級高爐×3，產量5600噸/日5）、煉鋼、軋鋼：65t轉爐×2→LF×1：173方坯×5流→350mm窄帶，70萬噸/年350板坯×2流→1800mm中帶，120萬噸/年6）、冷軋：900mm×1，50萬噸/年，33~219焊管，10萬噸/年7）、石灰窯400t/日，回轉窯，燒純焦爐煤氣8）、水渣加工：60萬噸/年9）、空分能力：1.2+0.65＋0.32=2.17萬m3/h，氧氣消耗52m3/噸鐵+62m3/噸鐵，不足外購2.2、自發電能力：1）、機組配置：CDQ1.5萬×1；TRT0.3×3；燒結1萬×1；中溫中壓1.2萬×1；超高壓6.5萬×12）、發電量：220萬/日，發電電壓1萬升壓到11萬上網，上網費0.051元/kWh3）、自供電率：噸鋼發電400kWh，用電540kWh，其中用電比例：冷軋8.21%，石灰0.9%，空分17.74%，含冷軋自供電率75%，不含冷軋自供電率80.65%142.3、采用的新技術

6.5萬超高壓機組：蒸汽壓力13.7MPa，自耗電6%（給水泵加變頻），熱效率39%。（注：建龍自建發電機組耗蒸汽，超高壓2.7kg，中溫中壓5kg，燒結余熱15kg）。1）、燒結：①治理漏風，降5～10%，噸礦燃耗47~50kg，返礦（含高爐）21%；②大煙道換熱產蒸汽9.5噸/h，進發電機補氣段；③轉爐富余蒸汽進發電機補氣段；④噸礦發電23kWh2）、干熄焦采用高壓，9.48MPa，噸焦發電150kWh3）、蒸氨采用焦爐煙道氣4）、沖渣水及焦爐初冷水供城市采暖，120萬m2，水溫65℃，收費20元/m25）、軋鋼熱送熱裝，噸材煤氣消耗（BFG）178m32.4、管理1）、能源管理，能源運行（風、水、電、汽、氧），能源中心，統一在一家管理.2）、加強管理，發揮能源中心作用：設5700多個測量點，70%自動上傳，做到動態平衡，產、用量及成本可當日報出。3）、分解指標，量化到貨幣值，嚴格考核4）、抓發電成本：按高爐氣0.12元/m3，轉爐氣0.2元/m3，焦爐氣0.5元/m3計，TRT0.14元/kWh，CDQ0.18元/kWh，6.5萬機組2.9m3高爐氣+0.07元/kWh。153、

華菱湘鋼3.1、裝備及生產能力：1）、焦炭：4.3m×4+6m×2，能力230萬噸/年2）、燒結：360m2×2+180m2×1，能力1000萬噸/年3）、球團：120萬噸/年回轉窯×1+10m2豎爐×1，能力100萬噸/年4）、煉鐵：2580m3×2+1800m3×1+1080m3×15）、煉鋼-軋鋼：①100t（80t）×3LF×3VD×1小方坯×4②120t×2板坯連鑄3.8mm中板③120t×2板坯連鑄5.0mm中板6）、石灰：500t/日套筒窯×27）、水渣供水泥廠8）、空分：4萬m3/h×2制氧3.2、自發電配置及能力1）燒結余熱發電：360m2×22萬機組，1.2MPa；180m2×10.45萬機組2）焦化余熱發電：中溫中壓CDQ，2.5萬，3.4MPa，110kWh/t焦，抽氣供蒸氨3）高爐TRT4臺，總裝機5.5萬，噸鐵發電48~52kWh棒×2螺紋×1圓鋼×1高線×3164）、鋼后：（煉鋼飽和蒸汽+軋鋼過熱蒸汽），2.5萬機組，1.1MPa，250℃5）、中溫中壓機組：2.5萬×1+1.2萬×1，做緩沖用戶，煤氣消耗4.2m3/kWh6）、超高壓機組：13.5萬×2，壓力13.5MPa，溫度535℃，燃耗2.8m3/kWh總裝機48.65萬，平均負荷39.56萬7）、2015年1-9月自發電23.18億，用電28.2億，日均發電849萬，噸鋼發電428kWh，自發電率81.9%，4-9月自發電率85.8%（第二臺13.5機組一季度試生產，4月份正常生產）8）、10月13日現場數據：①主要產品產量：鋼20715t，鐵20192t，材21156t，燒結27684t，球團3513t，石灰858t，焦炭6372t

②發電量943萬，外購電70萬，反送電8萬，噸鋼電耗485kWh，噸鋼發電455kWh，自發電率93.81%

3.3、采用的新技術1）、采用超高壓機組替代老機組，單位發電煤氣消耗下降45~50%2）、提高煤氣回收水平：轉爐煤氣已達140m3/噸鋼，焦爐煤氣460m3/噸焦174）、降低煤氣消耗：自動燒爐，熱送熱裝，板材熱裝率80%，線材60%5）、提升余熱發電水平：燒結噸礦21kWh，噸焦101kWh，噸鐵52kWh6）、鋼后將煉鋼飽和蒸汽加熱提溫和軋鋼過熱蒸汽共同發電，提升發電效率3.4、管理方面的工作1）、領導高度重視，主要領導親自抓，特別注意系統節能2）、實現能源系統管控一體，實現三調合一（生產、能源、物流）3）、采用先進技術，提升發電效率4）、在抓多發電的同時，狠抓余能回收和節約能源5）、能源管理系統（EMS）進一步完善了能源管控體系，規范和優化能源管理流程，促進整體流程運行效率提高。該系統開發了474個多功能界面，收錄了292幅工藝圖，以及8幅總體系統管網圖，擁有超過9000個自動數據實時上傳點，為實時動態的能源調控提供了科學依據。184、津西鋼鐵4.1、主體及生產能力1）、燒結：265m22＋200m21＋90m21，2015年產量891萬噸2）、球團：8m22＋10m22＋12m23，2015年產量220萬噸3）、高爐：808m3

4＋450m35，2015年產量653萬噸4）、煉鋼：50t3，5臺連鑄（小方坯、小板坯、大方坯）100t2，2臺連鑄（異型坯、大方坯）2015年共產鋼649萬噸5）、軋鋼：共6條生產線，帶鋼3條，產品從145～750mm，型鋼大中小各一條，產品從100100～1000300mm，2015年產材617萬噸。6）、空分：1萬m3/h1＋1.5萬m3/h2＋3萬m3/h27）、白灰窯燒煤粉，無焦爐194.2、發電機組配置及單位發電量1）、燒結余熱發電：1.8萬2（運行1萬1），蒸汽壓力20kg，噸礦發電8～9kWh，2）、高爐TRT：0.63＋0.93，噸鐵發電30kWh，沖渣水外供采暖。3）、轉爐：煤氣回收140m3，蒸汽回收壓力12～13kg，回收量80kg/t和軋鋼共配1.2萬1機組。4）、蒸汽機組①超高壓：8萬1，高爐煤氣消耗3m3/kWh，壓力137kg，2015年3月投產

②高壓：3萬2，高爐煤氣消耗3.6m3/kWh，壓力100kg，4.3、發電量－自發電率1）、月發電：①2015年4月份產鐵60萬噸，產鋼60萬噸，產材51萬噸，發電1.416億kWh，噸鋼236kWh，用電2.463億kWh，噸鋼410kWh，自發電率55.03％，

②2015年7月份，產鐵52萬噸，產鋼52噸，產材49.6噸，發電1.39億kWh，噸鋼267kWh，用電2.19億kWh，噸鋼420kWh，自發電率60.83％。2）、2016年1月20日，產鐵20263噸，產鋼19161噸，產材1759噸，發電472萬kWh，噸鋼229kWh，用電742萬kWh，噸鋼387kWh，自發電率59％（注：轉爐及軋鋼蒸汽外銷未發電）。

204.4、采用的新技術管理經驗及下步打算1）、技術管理：①領導重視②管控分開③指標落實，嚴格考核④機組先進2）、下步打算：目標：自發電率分別達到65％、70％二個目標措施：①燒結余熱回收系統改造，加補熱爐

②高爐TRT采用能源管理方式，將發電提高到噸鐵35kWh

③煉鋼－軋鋼，增加一臺0.6萬機組④提高熱送溫度，降低煤氣消耗，帶鋼150m3，型鋼250m3⑤研究利用螺桿機組，將熱水資源用于發電⑥采用節電電機，降低電耗。4.5、不足及建議1）、燒結、高爐發電低2）、沒有高爐煤氣柜，缺乏調節手段3）、深冷氧用于高爐富氧，電耗高4）、做能源診斷，在節電方面采取措施。二、提高自發電率，降低制造成本、提升企業競爭力1、提高自發電率，不僅有顯著的社會效益，也會明顯降低企業的能源成本。以外購電價0.5～0.8元/kWh，噸鋼用電500kWh來計算，每提高10％自發電率，即可減少外購電50kWh，噸鋼減少25元～40元外購電費。企業自發電成本可能有差異，但帶來的成本降低的效益是大家公認的。2、提高自發電率與將煤氣用做其它產品的原料相比，幾乎沒有市場風險，而且從當前市場價而言，用于自發電效益也是比較好的。3、提高自發電的技術比較成熟，特別是近幾年出現的新技術為提高自發電率提供了有力的支撐。4、多數企業已經建立了能源中心，利用好能源中心，為加強管理提供了有效的技術手段。5、相比其它介質，電計量相對比較準確，因此更容易分解指標和考核。綜上所述，在當前鋼鐵形勢嚴峻的情況下，更要將提高自發電率作為企業節能減排，降低制造成本的有效手段。

211、以能源管理為中心組織生產。克服能源系統保安全、保供應為主的思想觀念，以能源的動態平衡來安排企業的生產計劃和檢修計劃。2、以系統能源管理的思想，對企業的能源管理進行全面的剖析、診斷，對照先進企業和應該達到的目標，制定節能及提高自發電率的規劃。3、根據先進指標進行分解，落實責任，嚴格考核。4、發揮能管中心的管控作用，強化調度指揮，做好動態平衡。5、多發電和節電雙管齊下，提高自發電率。6、高度重視節能，多發電的新工藝、新技術的應用。三、管理、技術雙輪驅動，提高企業自發電率224.1各工序節能通用技術1、焦化工序：煤調濕、負壓蒸氨脫苯、煙道氣余熱回收、上升管煤氣熱量回收、高壓干熄焦。2、燒結球團工序：燒結煙氣循環、漏風治理、大煙道及環冷余熱回收利用、燒結礦豎式冷卻、余熱回收蒸汽拖動風機。3、煉鐵工序：BPRT、爐頂均壓煤氣回收、脫濕鼓風、熱風爐蓄熱體高輻射涂層、低純氧富氧、沖渣水熱量回收利用。4、煉鋼工序：干式真空泵、轉爐在汽化煙罩后的余熱回收、鋼渣處理及余熱回收、鐵包、鋼包加蓋及新型耐火材料、一包到底鐵水運輸。5、軋鋼工序：加熱爐節能、在線熱處理、低溫軋制及免加熱軋制、鑄機一體化、提高熱送熱裝溫度。6、動力能源系統：水泵壓縮機、節電電機，低溫余熱發電，分布式能源利用。7、節電技術：變頻調速、無功就地補償，電力需求側管理平臺，電網升級改造智能化控制管理。8、高效發電技術：CCPP機組及超高壓發電機組應用，余熱余壓回收發電，低溫余熱回收利用。四、介紹提高自發電率的共性技術234.2、重點介紹的節能技術（一）、煙道氣熱量回收及用于煤調濕技術（二）、上升管荒煤氣熱量回收技術（三）、燒結余熱回收發電技術（四）、燒結礦豎式冷卻技術（五）、高爐低純氧富氧噴吹技術（六）、提高熱裝溫度及方坯免加熱軋鋼技術（七）、系統提高發電量的技術（八）、系統節電技術24（一）重點介紹的節能技術之一：煙道氣熱量回收及用于煤調濕技術1、背景介紹：

焦爐煙道氣熱量回收利用和煤調濕技術都是焦炭生產過程中常用的節能技術。煙道氣熱量回收多用于換熱產生低壓蒸汽，也有用于蒸氨等工藝過程。煤調濕國內目前主要有滾筒蒸汽加熱脫濕（寶鋼、太鋼）和熱風流化床加熱脫濕（馬鋼、邯鋼、唐鋼）以及熱導油加熱脫濕等三種工藝技術。2、清潔高效梯級篩分內置熱流化床煤調濕技術2.1、

目前國內所采用的三種煤調濕技術中利用煙道氣做熱源來進行煤干燥的技術無疑具有利用煙道氣低溫余熱和相對裝置簡單、投資較低等優點。但也存在運行工況不穩定；煤料的粉塵量增多，影響化產生產，甚至細顆粒煤場爆燃安全隱患等缺陷。由無錫億恩科技和柳鋼聯合開發的該項技術正是針對以上缺陷研發的新工藝技術。該技術已在柳鋼焦化廠（年產230萬噸焦炭）運行一年多，各項設計都達到了目標值。25262.2、工藝流程簡介：本項目技術en-CMC煤調濕裝置是一種系統集成創新工藝技術，如下圖所示：en-CMC工藝的特點是根據現有的煉焦配煤工藝要求和物料特性來對煤進行預處理，在煉焦煤預處理工藝中嵌入了低溫余熱回收系統、梯級篩分低溫干燥調濕系統、選擇性粉碎系統、除塵造粒混合系統的工藝流程。采用機械篩分方式及低溫低速流化床方式對煤顆粒粒徑篩選、煤粉塵造粒和調濕方式，確保了煤顆粒粉碎、干燥以及煤粉塵的有序控制，避免細煤料過度粉碎處理和能量的過多投入。272.3、主要創新點：

★開發了梯級篩分工藝，可完成原料煤的篩分和顆粒分級，并具有自清理及篩面整體更換的特點，適應性強。★開發了內置熱流化床調濕機，采用受熱面模塊結構、定向線型傘式結構的布風板風帽，調節方便、安全可靠。★開發了低溫低速流化干燥工藝，并通過除塵回收造粒，使粉塵實現超低濃度排放。降低了煤調濕工藝對煤氣凈化系統的負面影響。★開發了配合煤分級分質選擇性粉碎工藝，降低粉碎機功率約50%，降低流化風機功率約40%。★采用加壓熱水為熱載體，煤水分調節幅度大，可使裝爐煤水分達到工藝要求。流化床溫度均勻，流態穩定，已在500t/h的系統中穩定運行。④效益：★節能：煤中水分由11％降至6％，則耗熱能降10.6kgce/t（干煤）★減排：減少煉焦廢水產生量，降低水處理成本。★增產：據計算水分由11％降到6％，大約可增產7％。★降本：在焦炭指標大體保持不變的條件下，在煉焦配合煤中，可多配用5～10％的弱粘結性煤代主焦煤，降低焦炭成本。（二）重點介紹的節能技術之二：上升管荒煤氣熱量回收技術1、背景情況：焦爐荒煤氣帶走的熱量約為焦爐熱損耗的36％，多年來許多單位在荒煤氣熱量回收方面做了大量的研發工作，進行了有益的探索，如濟鋼和焦耐院所做集中回收荒煤氣熱量的實驗，武鋼所做在上升管回收熱量的試驗等。2014年寶鋼在5支上升管做了熱量回收工業試驗，取得了噸焦回收60～70kg蒸汽的效果并通過了技術鑒定；2、江蘇龍冶技術：江蘇龍冶節能技術有限公司和三明鋼廠成功開發了上升管荒煤氣熱量回收技術，并在兩座4.3米焦爐上成功應用，至今已經運行2年，噸焦回收蒸汽65kg，取得了較好的經濟效益。邯鋼2015年11月在6米45孔焦爐上采用類似的技術，噸焦回收蒸汽115kg。282.1、龍冶特殊結構水夾套荒煤氣余熱回收系統工藝流程圖：上升管換熱裝置除氧水槽備用水槽汽包輸出蒸汽并入廠區蒸汽管網292.2、龍冶特殊結構水夾套荒煤氣余熱回收系統圖金屬導熱體耐高溫合金焦爐焦爐焦爐水套管汽包汽水混合物汽包未汽化的水除氧水0.6-0.8MPa蒸汽100kg/h經橋管、集氣管到化產回收車間焦爐上升管2.3、龍冶上升管荒煤氣換熱器技術創新點：無縫合金、納米和自潔材料，使得上升管具備防漏水、防結石墨及防掛焦油的功能。★上升管換熱器材質的選擇：對上升管材質進行改良，增強殼體強度，材質與涂層有機結合，選用耐高溫、耐腐蝕的材料，外壁采用抗氧化、耐腐蝕的不銹鋼材料。★上升管防止漏水：內筒采用整體結構，無縫連接，水－汽換熱在密閉

空間內。★解決了上升管內筒結焦油和石墨的問題：采用納米涂層及自潔材料，控制汽包進水流量，從而控制上升管進出口溫度差。★換熱器效率的強化：內部合理排列及采用高效換熱材料；調節每個上升管換熱器進出水的均勻性、均衡性；采用特殊隔熱保溫材料，提高換熱效果。2.4、經濟效益分析和社會效益★降低工序能耗10.16kg標煤。★噸焦可回收0.6MPa蒸汽100kg，按年產焦110萬噸焦炭來計算，可產蒸汽11萬噸，折合標煤1.1萬噸，可減排2萬噸。★投資回收期3年左右。★上升管表面溫度由200℃降低到50℃左右，減少了熱輻射，降低了環境溫度，改善了爐頂職工操作環境。30（三）重點介紹的節能技術之三：燒結余熱回收發電技術1、背景介紹：

近年來，燒結余熱回收發電技術已被廣泛采用，但由于采用的技術以及生產管理上的差異，特別是環冷機漏風治理等多方面的原因，噸礦發電水平有不小的差距。好的可以達到20kWh以上，差的不到10kWh，因此推廣應用先進成熟技術，對推動燒結余熱回收發電意義重大。2、中冶長天余熱高效綜合利用技術：1）技術特色：

在治理環冷機漏風的基礎上，除利用環冷機熱風換熱，燒結機大煙道熱風換熱外，還開發了直聯爐罩式余熱鍋爐技術，利用燒結礦的輻射熱提高蒸汽參數，從而提高產汽量7％以上，降低循環風機的能耗14％左右，提高余熱發電系統效率5％，可使噸礦發電量提高到23kWh以上。2）業績廠：

已在全國數十臺燒結機采用，其中湘鋼2360m2燒結余熱發電經湖南省節能監測中心監測，噸礦發電達到21.21kWh。3、唐山建龍采用華通重工技術治理環冷漏風，并采用了大煙道換熱等補充手段，使噸礦發電達到了23kWh。4、收益：

如果全國燒結余熱回收發電的整體水平都能提高到先進單位的水平，即每噸燒結礦發電量能提高5~10kWh，則全國9億多噸燒結礦將能多發45~90億kWh的電量，由此帶來的社會效益和經濟效益都是巨大的，對行業節能減排的貢獻是其它工序無法相比的。5、前景：★應將燒結煙氣循環等先進的工藝技術盡快推廣應用，減少外排煙氣的處理量。★要高度重視燒結及環冷的漏風治理，研發和推廣先進的余熱回收工藝技術，努力提高余熱回收的效率。★要關注燒結礦豎式冷卻技術的發展，對已有環冷工藝與之進行認真的技術、經濟指標對比后，擇優選擇。3132（四）重點介紹的節能技術之四：燒結礦豎式冷卻技術1、項目背景介紹：我國目前有上千臺燒結機，從燒結冷卻的方式上基本采用環冷機、帶冷機二種方式，無論哪種方式都存在漏風率高、能耗高；余熱回收低、能源損失大的問題。2009年東北大學蔡九菊、董輝教授研究團隊就提出將干熄焦技術移植到燒結礦冷卻上的設想，并申報了發明專利。2、中冶東方秦皇島院——天豐鋼鐵豎冷窯冷卻燒結礦及回收余熱技術2.1、天豐鋼鐵一臺150m2燒結原采用120m2帶冷，為了擴大燒結能力，淘汰另一臺小燒結，將120m2冷卻段也改為燒結段，另上了一套由中冶東方秦皇島院設計的豎冷窯來冷卻燒結礦并回收余熱加煤氣補熱新建一臺10MW的發電機組。項目2014年4月建成，7月正式投產運行。燒結能力大幅度提高，平均發電0.97萬kWh/h。滿足了生產需要，收到了很好的經濟效益和社會效益。2.2、工藝流程（見下頁）2.3、由于是國內第一套工業生產的燒結礦豎式冷卻裝備，經過近一年的運行，發現了一些不足，計劃2月份進行改造。天豐鋼鐵豎冷窯冷卻燒結礦及回收余熱技術三維工藝流程示意圖343、中信重工—興澄鋼鐵燒結礦爐式冷卻及余熱回收發電技術3.1、中信重工經過幾年的研究開發，基本掌握了燒結礦爐式冷卻的技術，并從2013年開始和興澄特鋼合作，在興澄特鋼一臺360m2的燒結機上開始了項目建設，計劃于2016年3月底建成投產，設計余熱回收發電35kWh/噸礦。3.2、中信重工組成了一個包括蔡九菊教授等業內專家的團隊，做了大量的基礎研究，特別是新的冷卻方式對燒結礦的質量影響等行業關注的關鍵問題進行了理論研究和模擬實驗，得出了新型冷卻方式完全可以滿足燒結生產工藝要求的結論。4、該技術的意義及前景★將干熄焦技術成功移植應用于燒結礦的冷卻是燒結工藝的一個重大創新，解決了原燒結冷卻技術的許多缺陷和不足。★解決了原冷卻方式的漏風問題，降低了能源消耗。35★解決了由于漏風帶來的煙塵無組織排放問題，凈化了環境。★余熱回收效率大幅度提高，原冷卻方式最好的噸礦發電量在20kWh左右，而新技術理論計算可以達到40kWh以上。★新冷卻方式相比傳統環冷機及余熱回收系統設備重量減少，流程簡化，具有一定的投資優勢。總之由于其明顯的經濟效益和社會效益，預期將會像當年干熄焦一樣有一個快速的應用發展期。5、希望★因為該技術剛剛開發應用，存在一些不足是正常的，希望有關單位共同努力，加大攻關力度，盡快解決存在的問題，為行業全面推廣應用做貢獻。★新建和改建燒結機采用該技術應該沒有爭議，但已有燒結的更新改造的經濟性還要認真研究論證，用數據來證明改造的可行和必要性。1、背景介紹：富氧噴吹是高爐應用廣泛的技術，一般企業的富氧率在2~5%，高的可以達到8~10%。目前高爐富氧普遍采用深冷高純氧，如果在用氧的同時，氮、氬等氣體也得到充分利用，則采用高純氧是合理的，但往往不少企業存在用氧量大，而其它氣體用量少的問題，則明顯是一種浪費。2、變壓吸附低純氧技術介紹：

變壓吸附制氧技術已經是非常成熟的技術。氧氣純度可從50~90%范圍內選擇，單機產量可以達到2萬m3/h，完全可以滿足高爐富氧的要求。而且變壓吸附制氧具有能耗低、投資省、操作靈活方便等特點，國內已有多家制造生產企業。3、效益：

據北大先鋒介紹，氧純度80%，產氧1.25萬m3/h的機組折合純氧1萬m3/h,單位耗電0.317kWh/m3純氧，而深冷純氧機組一般單位耗電在0.6~0.7kWh/m3純氧，分別按0.35kWh和0.65kWh計算，則單位氧耗電差0.3kWh/m3純氧。按照噸鐵用氧50m3計算，則噸鐵電耗差0.3×50=15kWh/噸鐵。按0.5元/kWh電價計，則噸鐵成本差15×0.5=7.5元/噸鐵，扣除投資成本，效益仍然是明顯的。36（五）重點介紹的節能技術之五：高爐低純氧富氧噴吹技術1、背景介紹：

在鋼鐵工藝流程中，加熱爐一直是軋鋼工序不可或缺的一個工序，起著保證軋制溫度和軋鋼節奏的重要作用。但同時加熱爐也是軋鋼工序主要的耗能點。因此多年來行業一直在圍繞降低加熱爐能耗做努力，開發了連鑄坯熱送熱裝，蓄熱加熱爐等技術，無頭軋制以及薄帶直軋技術則完全去掉了加熱爐環節。近年來，國內有關單位在小方坯生產螺紋鋼生產線上研發了免加熱直接軋制技術并投入了生產應用。2、鋼研總院-粵北鋼鐵生產線2.1、該項目是國家“鋼材長型材直軋技術工程示范”的課題中的一部分，其內容又包括了五部分內容。鋼研院團隊據此做了大量的理論研究和中間試驗，取得了一批成果。2.2、鋼研院和廣東英德市的粵北鋼鐵將此技術用于一條螺紋鋼生產線，工藝為：60t轉爐，150mm小方坯，16架棒材連軋機組，直徑20mm以上規格螺紋鋼。3、東北大學-中天鋼鐵生產線3.1、東大劉相華教授的團隊多年來致力于小方坯免加熱軋制的技術研發，并在多個小電爐-棒材軋線上應用，取得了大量的實踐數據。3.2、東大和中天鋼鐵2014年在一條螺紋鋼生產線上應用了直軋技術，之后中天鋼鐵又自己改造了一條生產線，現在仍然在正常生產。4、陜鋼-湖北立晉鋼鐵生產線陜鋼研發團隊開發的同樣技術已在立晉鋼廠螺紋生產線應用，從2013年到2014年底共生產抗震鋼筋151萬噸，直軋率95.8%，成材率提高1.35%，鋼材性能提高30MPa。37（六）重點介紹的節能技術之六：提高熱裝溫度及方坯免加熱技術5、該技術共性要點：盡管各家技術有不同之處，但共同之處還是主要方面，其要點是：★盡可能提高連鑄拉速，切坯點盡可能前移，在保證不漏鋼的前提下，提高坯的溫度。目前各廠切割點溫度都在1100℃左右。★連鑄坯快速輸送（速度可達3~4米/秒）和適當保溫措施，盡量減少溫降。★保證進粗軋溫度，目前中天在1000℃左右。6、效益測算

各單位條件不同，得出的效益有差距，但噸材效益應